Dlaczego pompa ciepła zamarza?

Dlaczego pompa ciepła zamarza i jak temu zapobiec? Zamarzanie pomp ciepła jest bardzo kontrowersyjnym tematem, który często jest powodem burzliwych wymian zdań pomiędzy zwolennikami pomp ciepła typu split, a osobami stojącymi po stronie pomp ciepła typu monoblok.

Pompy typu monoblok są popularnym wyborem w systemach ogrzewania i chłodzenia, jednak zamarzanie tych urządzeń może prowadzić do poważnych problemów. Zrozumienie przyczyn tego zjawiska oraz sposobów jego zapobiegania jest kluczowe dla utrzymania wydajności i niezawodności systemu. W niniejszym artykule omówimy główne powody, dla których pompy typu monoblok zamarzają oraz przedstawione zostaną trzy najbardziej popularne metody, które pomagają zapobiec temu zjawisku.

Zawory antyzamrożeniowe

Zasada działania tych zaworów jest prosta i polega na otwieraniu oraz zamykaniu wkładki termostatycznej. Poprawny montaż wymaga zamontowania dwóch zaworów na zewnątrz budynku na rurociągu wychodzącym i wchodzącym do pompy ciepła. U większości producentów otwarcie zaworu następuje w momencie, gdy temperatura wody w instalacji spadnie do 3℃. Warto wspomnieć, że otwarcie zaworu nie jest równoznaczne z całkowitym spuszczeniem wody z instalacji, dochodzi jedynie do powolnego kapania medium z instalacji w celu zapewnienia ruchu wody w rurociągach.

W celu poprawnego działania zaworu należy pamiętać o zaleceniach montażowych producenta, które jasno określają odległości pomiędzy zaworami oraz wytyczne związane z jego poprawnym umiejscowieniem. Warto też dodać, że zaworów nie należy izolować, co przekłada się na straty w przekazywanej energii cieplnej pomiędzy pompą ciepła a instalacją centralnego ogrzewania przez cały sezon grzewczy. Metoda bazująca na zastosowaniu zaworów antyzamrożeniowych ma swoich zwolenników i przeciwników.

Jako metodę chemiczną określa się zastosowanie glikolu propylenowego jako medium w instalacji grzewczej. W większości przypadków uzupełnienie instalacji glikolem ma miejsce tylko pomiędzy pompą ciepła a wymiennikiem wewnątrz budynku. Pozwala to uniknąć konieczności zalewania całej instalacji centralnego ogrzewania glikolem. Mieszanka glikolu propylenowego w zależności od stężenia charakteryzuje się niską temperaturą krzepnięcia. W zależności od zastosowanej mieszanki zazwyczaj temperatura krzepnięcia mieści się w przedziale od -15℃ do -35℃.

W przypadku zastosowania glikolu propylenowego należy pamiętać o jego niekorzystnym wpływie na elementy aluminiowe, ocynkowane oraz zastosowane materiały do połączeń skręcanych w instalacji, która zostanie uzupełniona glikolem propylenowym. Warto zwrócić uwagę, że w przeciwieństwie do innych płynów o niskiej temperaturze krzepnięcia glikol propylenowy posiada atest higieniczny potwierdzony przez Państwowy Zakład Higieny.

Do wad glikolu należy zaliczyć jego niższe od wody przewodnictwo cieplne oraz jego lepkość. To właśnie lepkość warunkuje zastosowanie większych średnic rurociągów w celu zachowania odpowiednich przepływów na instalacji.

Zasilanie awaryjne UPS + pompa obiegowa

W ostatnim czasie rosnącą popularnością cieszy się metoda zabezpieczająca przed zamarzaniem wymiennika w pompie ciepła z zastosowaniem dedykowanego systemu bazującego na akumulatorze typu UPS. Akumulator połączony jest z oprogramowaniem sterującym pracą awaryjnej pompy obiegowej o niedużej mocy, której celem jest zapewnienie stałego krążenia wody w instalacji.

Działanie dedykowanych dostępnych na rynku gotowych rozwiązań mieści się zazwyczaj w przedziale od 48 do 120 godzin pracy w przypadku przerwy w dostawie energii elektrycznej. System ten został doceniony przez hydraulików ze względu na jego prostotę montażu oraz w pełni automatyczny algorytm pracy zapewniający działanie tylko w ostateczności. Zastosowanie tego rodzaju zabezpieczenia jest nie tylko wygodne, ale też mało inwazyjne w układ w przeciwieństwie do zastosowania metody chemicznej.

Dlaczego pompa ciepła zamarza?

Podsumowując, każda z wymienionych metod zapewnia bezpieczeństwo wymiennika pompy ciepła typu monoblok w przypadku awarii lub przerwy w dostawie energii elektrycznej. Wybór metody jest zawsze kwestią indywidualną. Warto jednak wziąć pod uwagę panujące w branży trendy, które w ostatnim czasie bardzo zwracają się w stronę zastosowania specjalnego sterownika z akumulatorem. Za sprawą tego wyboru stoi szereg korzyści determinujących wybór tego rozwiązania oraz mała liczba wad tego rozwiązania.

Materiał powstał we współpracy z marką Kensol