Poniżej przedstawiony schemat pokazuje w jaki sposób można wspomóc centralne instalacją solarną i kominkową oraz pompę ciepła - wykorzystując zbiornik kombinowany.

Działanie:

Układ solarny jest sterowany klasycznie, czyli dokonuje pomiaru różnicy temperatur T1 i T2, jeżeli różnica jest na odpowiednim poziomie (2-3 stopnie powyżej straty na orurowaniu instalacji) zostaje uruchomiona pompa układu solarnego (obieg pierwotny) i ciepło zaabsorbowane przez kolektory jest ładowane do zbiornika. W ten sposób zbiornik nie jest nigdy wychładzany.

Układ solarny ładuje ciepło na całą wysokość zbiornika. Ponieważ układ ma aktywnie wspomagać centralne ogrzewanie powinno zastosować się większą połać kolektorów. Można inwestycje rozłożyć na dwa etapy, początkowo montując jeden/dwa kolektory z możliwością przeszłego dołożenia dodatkowego kolektora. W zbiorniku wewnętrznym, woda pitna będzie osiągać wysokie temperatury (powyżej 80 oC). Aby zabezpieczyć użytkowników przed poparzeniem oraz w celu oszczędzenia ciepłej wody, na wyjściu ze zbiornika jest montowany zawór trójdrogowy mieszający termostatyczny. Miesza on gorącą wodę ze zbiornika z zimną wodą z wodociągów w takich proporcjach aby woda dochodząca do kranów miała właściwą temperaturę. Temperaturę wyjściową ustawia się bezpośrednio na podziałce zaworu. Dzięki temu mając zbiornik wewnętrzny 100l rozgrzany do temperatury 80 oC rzeczywistej c.w.u. jest ok. 140l – w zależności od temp. wody w wodociągu i nastawy zaworu termostatycznego.

W identyczny sposób jest sterowany układ kominkowy.

Pompa ciepła ładuje zbiornik buforowy tylko w nocnej taryfie, kiedy energia elektryczna jest najtańsza. Umożliwia to najtańszą eksploatacje układu. Pompa ciepła ładuje cały bufor do maksymalnej temperatury jaką może wytworzyć (zależy od pompy ciepła, typowo ok. 50 oC).

Jeżeli w górnej części zbiornik (T3) temperatura spadnie poniżej wartości komfortowej, układ sterujący chce bezwzględnie dogrzać zasobnik najszybciej. Zawór trójdrogowy (5) jest przestawiony tak aby przepływ był w kierunku AB-B, zostaje uruchomiona pompa ciepła niezależnie od aktualnej taryfy. Jeżeli w górnej części zbiornika zostanie osiągnięta zadana temperatura termostat przestawi zawór trójdrogowy (5) tak aby przepływ był w kierunku AB-A. Pompa ciepła zostaje wyłączona lub (jeżeli jest to taryfa nocna) nadal ładuje zbiornik. Jeżeli odległość pomiędzy zbiornikiem buforowym a pompą ciepła jest znaczna należy układ wyposażyć w dodatkowy termostat sterujący ładowaniem zbiornika przez pompę ciepła, jeżeli odległość jest niewielka dodatkowe sterowanie jest niepotrzebne. dolną część zbiornika ładowana jest energia pozyskana z kominka, oba układy połączone są wymiennikiem płytowym zintegrowanym z grupą pompową IB-PG 02 (połączenie układu otwartego i zamkniętego). Sterowanie układem kominkowym powinno odbywać się na zasadzie pomiaru różnicy temperatur w kominku (na wymienniku) i w dolnej części zbiornika. Kominek również ogrzewa cały zbiornik od dołu. Jeżeli pompa kominka zostaje uruchomiona, zostaje również uruchomiona pompa obiegowa pompy ciepła.

Termostat pokojowy (2), mierzy temperaturę w pomieszczeniu reprezentacyjnym. Jeżeli jest potrzebne dogrzanie pomieszczeń następuje uruchomienie pompy c.o. Ciepło zgromadzone przez układ jest odbierane ze zbiornika i posyłane na c.o. jeżeli temperatura powrotu jest na niskim poziomie kocioł zostaje uruchomiony tak aby wspomóc c.o.

Uwagi:

Przedstawiony schemat jest poglądowy nie wrysowano niezbędnych elementów tj. filtry, odpowietrzniki, zawory zwrotne itp.

Na schemacie nie umieszczono naczynia przeponowe, które w układach buforowych musi być większych rozmiarów - 8% zładu wody w instalacji, czyli przy zastosowaniu zbiornika 800l należy stosować min. 65l naczynie.

Zastosowany sterownik czasowy dla pompy ciepła, powinien być łatwo dostępny tak aby w sytuacjach kryzysowych można było ręcznie uruchomić pompę ciepła.

W przedstawionym schemacie osobno należy rozumieć proces uruchomienia pompy ciepła co jest równoznaczne z rozpoczęciem procesu grzewczego pompy ciepła a procesu uruchomienia pompy obiegowej znajdującej się w pompie ciepła. Procesy te należy obowiązkowo rozdzielić aby nie doszło do sytuacji, że pompa jest automatycznie włączana gdy włączona jest pompa kominkowa.

Poniżej przedstawiono schematy elektryczne podłączenia w/w układu: