Het cv-buffervat voor de warmtepomp

Is een buffer noodzakelijk?

Buffervat warmtepomp
Buffervat
Bron: OEG

1. De buffer als anti-pendel vaatje:

Het doel is om de compressor van de warmtepomp zo weinig mogelijk te laten slijten. Daarom wordt vaak een vat met CV water (het zogenaamde buffervat) in de retourleiding van de cv-leiding geplaatst zodat de warmtepomp ook de inhoud van dit vat moet opwarmen waardoor men langere looptijden van de warmtepomp kan waarborgen. Ook bij een inverter-warmtepomp is een (klein) buffervaatje aan te bevelen om de levensduur van de compressor te verhogen. De inhoud van dit vat kan men eenvoudig berekenen met de volgende vuistregel: Inhoud buffervat = 20 liter van het minimale vermogen van de warmtepomp per kW.
Schema buffer warmtepomp in de cv-retourleiding
Buffer geplaatst in de retourleiding van de warmtepomp
Bron: Viessmann

Voorbeeld: Men heeft een modulerende inverter lucht/water warmtepomp die minimaal 2 kW en Max. 7 kW kan leveren. Hoe groot dient het buffervat minimaal te zijn? Het antwoord is 2 x 20 = 40 liter. Sommige fabrikanten hanteren ander regels. Houdt u aan de regels van de betreffende fabrikant.

2. Een buffer gebruiken om geld te besparen.


Indien men ruimte heeft voor een grotere buffer kan men overwegen om in plaats van een 40 liter noodzakelijke anti-pendel buffer, een grotere buffer van bijvoorbeeld 500 liter of misschien wel 1000 liter te plaatsen.
Schema buffer warmtepomp in de cv-aanvoerleiding
Buffer geplaatst in de aanvoerleiding van de warmtepomp
Bron: Viessmann
Waarom zou ik een grotere buffer plaatsen dan direct noodzakelijk?
Het antwoord op deze vraag is duidelijk: Om geld te besparen. Door het cv-water in het buffervat op te warmen met de warmtepomp in een periode met een laag elektriciteitstarief, en de buffer vervolgens weer leeg te trekken naar de vloerverwarming als het elektriciteitstarief hoog is, bespaart geld. Temeer daar de verwachting is dat in de toekomst de elektriciteitsprijzen per kwartier berekend gaan worden (zodra iedereen een slimme meter heeft) kan een grotere buffer een goede investering zijn. In combinatie met intelligente aan het internet gekoppelde regelingen die de tarieven volgen kan het geld besparen beginnen. Als men ook nog zonne-energie gaat opslaan in de buffer wordt de besparing nog groter (dit kan zowel thermische- als elektrische zonne-energie zijn). Of mensen die hout stoken kunnen de buffer ook op die manier verwarmen. Voor dit soort zaken is het verstandig om nu al te kijken hoe dit in het buitenland geregeld is. In Duitsland heeft men bijvoorbeeld een speciale elektriciteitsaansluiting met meter voor goedkope stroom voor warmtepompen. Echter, als de energieleverancier besluit dat er veel elektriciteitsvraag is door bijvoorbeeld een aantal grote fabrieken, dan wordt de spanning van de warmtepomp uitgeschakeld. Zodra er weer voldoende stroom beschikbaar is, schakelt de energieleverancier de warmtepomp weer in. Het is de bedoeling dat in de tussenliggende tijd de gebruiker gebruik maakt van de energie in zijn buffer. Het voordeel voor de gebruiker is dat hij een laag elektriciteitstarief betaald. De energieverzorger (EVÜ) schakelt dit met een puls op het net. De meeste warmtepompen schakelen het primaire circuit (bronpomp, compressor) uit via een contact op de warmtepomp (de EVÜ - ingang), het secundaire deel, waaronder de circulatiepomp naar de vloerverwarming blijft gewoon functioneren.

Hoe groot zou mijn buffer moeten zijn?

Een voorbeeld:
Opslag energie in een buffer van 1000 liter van 60 °C : 57 KW aan energie.
Opslag energie in een buffer van 1000 liter van 90 °C : 91 KW aan energie.
We gebruiken bewust dit voorbeeld met deze twee temperaturen in de buffer. De meeste warmtepompen kunnen geen cv water verwarmen boven de 60 °C. Hier zullen we het dus moeten doen. We kunnen dit vat opwarmen met het lage elektriciteitstarief.
In het tweede voorbeeld sluiten we een zonnecollector of een houtkachel aan die wel 90 °C kunnen maken. De buffer wordt nu beter benut en kan meer energie opslaan.
Een buffer heeft ook verliezen. Gaan we uit van 2 kW verliezen per dag dan blijft er voor de buffer uit het eerste voorbeeld 55 kW aan energie over. Is het benodigd vermogen (de transmissie) van uw woning 5 kW, dan kan men met de energie in deze buffer de woning 55/5 = 11 uur verwarmen met de warmtepomp uit.



Bereken zelf de ideale grootte van de cv-buffer

Item: Waarde:
Transmissie van de woning: kW
Begintemperatuur: °C
Gewenste temperatuur: °C
 
Liters per uur:
Bufferinhoud in liters bij 4 uur backup:

Hoe groot moet mijn buffer zijn bij een vermogensbehoefte van de woning van 5 kW, indien men 4 uur per dag met de energie van de buffer de woning wil verwarmen? De warmtepomp maakt max. 60°C.

Hou er wel rekening mee dat een buffer ook stralingsverliezen heeft. Afhankelijk van de isolatie kunnen deze zogenaamde stilstandsverliezen voor een 500 liter vat ca. 1 kW bedragen. Dit betekend dat men ieder uur dat men de buffer niet aanspreekt ca. 42 Watt verliest. Hoe hoger de temperatuur in het vat, des te hoger de stilstandsverliezen.

 

Vraag en antwoord
1. Kan ik mijn buffer ook gebruiken om warm water mee te maken?

Dit kan door een zogenaamd stadsverwarmingssetje -ook wel vers waterstation genoemd- aan te sluiten op het buffervat. Een dergelijk setje bestaat uit een platenwisselaar met pompje(s) en electronica om net als in een cv-ketel warm water te maken (primair cv water, secundair leidingwater). Een beperking kan zijn dat het water in de buffer niet warm genoeg is om op een tappunt de door de KIWA werkbladen vereiste temperatuur te behalen. Er bestaan ook buffers die voorzien zijn van een geintegreerde tapwaterspiraal.


2. Waarom is het goed isoleren van een buffer zo belangrijk?

Een vat met warm water koelt af. Naarmate de temperatuur in het vat hoog is, de omgevingstemperatuur laag en de isolatie nihil, zal het vat snel afkoelen. Om dit te voorkomen wordt het vat goed geisoleerd. Dit voorkomt het onnodig weglekken van veel energie. Echter bij opslagvaten heeft men altijd wel een beetje energieverlies. Een label-B vat wordt in 2018 acceptabel gevonden.

Volgende pagina:next)