Jag tänkte dela med mig lite av mitt projekt för att räkna ut och logga uteffekt och COP på min Panasonic Etherea CS-Z25XKEW/CU-Z25XKE.
Det går att räkna ut värmeeffekten om man vet hur många grader luften värms och luftflödet genom innedelen.
Men hur får mar reda på luftflödet? Jag fann uppgifter på både varvtal och luftflöde i servicemanualen för olika fläkthastigheter. Om man plottar dessa värden i ett diagram finner man ett linjärt samband (se nedan). Detta samband kan man uttrycka matematiskt som: Q = (v - 130) * 0,01605
Där Q är flödet i m3/min, och v fläkthastigheten i varv per minut (rpm).
För att verifiera dessa värden mätte jag även lufthastigheten från innedelen med en anemometer. Även här fann jag ett linjärt samband mellan lufthastighet och varvtal. Om man muliitplicerar lufthastigheten med en faktor 3,5 får man en linje som matchar Panasonics angivna flöden perfekt. Denna faktor motsvarar att luften flödar genom ett tvärsnitt på 60cm x 10cm (0,6*0,1*60), alltså ungefär storleken på fläktöppningen. De angivna värdena verkar alltså trovärdiga.
Fläktens varvtal kan man enkelt mäta med ett stroboskop (finns som app till telefonen). Det sitter små balansvikter av metall på fläkthjulet som kan användas som referens. Man ställer in hastigheten på stroboskopet tills det ser ut som referenspunkten står still. Då har man hastigheten i rotationer per minut (rpm).
En förbättring jag har gjort är att direkt utvärdera fläktens varvräknarsignal (tacho). En av bilderna visar fläktens anslutning på krestskortets undersida. Tachosignalen har samma spänning son vcc, med pulser ner till 0V. Det går 12 pulser per fläktvarv. Tänk på att fläkten drivs med likriktad nätspänning. 0V betyder inte att ledningen är spänningsfri. För att kunna arbeta med signalen använder jag en optokopplare och ett 10 kiloohms motstånd enligt bilden. Optokopplarens utgång kan anslutas till en mikrocontroller som räknar pulser.
Nu behöver man bara veta att den specifika värmekapaciteten för luft är 0,34 Wh/m³*K.
För att räkna ut värmeeffekten tar man luftflödet i m³/h och multiplicerar med 0,34 och antalet grader luften har värmts upp.
För det här projektet använder jag en ESP32 med följande ESPHOME projekt som kan styra en Panasonic värmepump:
https://github.com/DomiStyle/esphome-panasonic-acMan hat tillgång till aktuell temperatur, eleffekt, inställningar och av/på. Jag har även kompletterat projektet med två temperatursensorer av typ ds18b20 för att mäta lufttemperatur vid inloppet och utblåset. Jag har även implementerat varvtalsutläsningen. För att få en mer noggrann mätning av eleffekten använder jag en Shelly Plug S.
Samtliga signaler loggas genom mitt hemautomatiseringssystem baserat på Openhab.
Under sommarhalvåret har värmepumpen gått för att värma min källare. Med 25 grader ute mätte jag COP värden runt 10! Nur har det blivit lite kallare temperaturer, så jag kan nu se vad pumpen verkligen klarar av. Jag har bifogat en log med utomhustemperatur runt 6 grader. Tyvärr måste jag konstatera att det måste vara något fel på pumpen. Den kommer med nöd och näppe över COP 3, och bara när den gåt på ordentilg fart. Pumpen är bara ett år gammal, och förra året mätte jag betydligt högre temperaturer på luften.
Antingen så saknar maskinen köldmedium, eller så är kompressorn så sliten att den inte bygger upp tryck längre. Skulle vara tacksam för tips. Om någon har frågor eller åsikter om min loggning är det bara att fråga.