Defrost pompy ciepła – co to jest i dlaczego występuje?

Zimą użytkownicy pomp ciepła często zauważają moment, gdy urządzenie na chwilę zmienia sposób pracy. To tzw. defrost – zjawisko, które może wyglądać niepokojąco, ale jest całkowicie normalne. Bez niego pompa ciepła nie byłaby w stanie efektywnie ogrzewać budynku w niskich temperaturach.

Zimą użytkownicy pomp ciepła często zauważają moment, gdy urządzenie na chwilę zmienia sposób pracy. To tzw. defrost – zjawisko, które może wyglądać niepokojąco, ale jest całkowicie normalne. Bez niego pompa ciepła nie byłaby w stanie efektywnie ogrzewać budynku w niskich temperaturach.

Zdjęcie autora: Michał Jakubiec

Michał Jakubiec

Redaktor GLOBENERGIA
Zimą użytkownicy pomp ciepła często zauważają moment, gdy urządzenie na chwilę zmienia sposób pracy. To tzw. defrost – zjawisko, które może wyglądać niepokojąco, ale jest całkowicie normalne. Bez niego pompa ciepła nie byłaby w stanie efektywnie ogrzewać budynku w niskich temperaturach.

Spis treści:
1. Dlaczego na pompie ciepła pojawia się szron?
2. Na czym polega proces defrostu?
3. Jak defrost wpływa na pracę pompy ciepła?
4. Defrost a komfort użytkowników
5. Źródła

Defrost pompy ciepła to proces okresowego odszraniania wymiennika ciepła w jednostce zewnętrznej pompy ciepła, głównie typu powietrze-woda lub powietrze-powietrze. Jego celem jest usunięcie szronu i lodu, które powstają podczas pracy urządzenia w niskich temperaturach. Jest to naturalny i niezbędny element pracy pomp ciepła powietrznych.

Dlaczego na pompie ciepła pojawia się szron?

Podczas pobierania ciepła z powietrza zewnętrznego powierzchnia wymiennika ma temperaturę niższą niż temperatura otoczenia. W warunkach wysokiej wilgotności powietrza i niskiej temperatury zewnętrznej dochodzi do wykraplania pary wodnej, która następnie zamarza na powierzchni wymiennika. Defrostowi szczególnie sprzyja pogoda w okolicach 0°C, zwłaszcza przy mgle, opadach deszczu ze śniegiem lub mokrym śniegu. Nagromadzony szron ogranicza przepływ powietrza i zmniejsza efektywność pracy pompy ciepła, dlatego musi być regularnie usuwany. Zjawisko to jest najbardziej intensywne w klimacie umiarkowanym, takim jak w Polsce.

Na czym polega proces defrostu?

W czasie defrostu pompa ciepła tymczasowo zmienia tryb pracy. Ciepło wytworzone przez urządzenie kierowane jest do jednostki zewnętrznej, aby roztopić lód na wymienniku. Proces ten trwa zwykle kilka minut. W tym czasie ogrzewanie budynku może być chwilowo ograniczone, co jest zjawiskiem normalnym i uwzględnionym w pracy urządzenia. W praktyce oznacza to krótkotrwałe odwrócenie obiegu chłodniczego.

Jak defrost wpływa na pracę pompy ciepła?

Defrost powoduje chwilowy spadek efektywności i zwiększone zużycie energii, jednak jest niezbędny dla prawidłowej pracy urządzenia. Brak skutecznego odszraniania prowadziłby do poważnego spadku mocy grzewczej i ryzyka uszkodzenia pompy ciepła. Częstotliwość defrostu zależy od temperatury zewnętrznej, wilgotności powietrza oraz konstrukcji urządzenia. Nowoczesne urządzenia optymalizują ten proces, aby ograniczyć straty energii.

Defrost a komfort użytkowników

Nowoczesne pompy ciepła są projektowane tak, aby proces defrostu był możliwie krótki i jak najmniej odczuwalny dla użytkowników. Odpowiedni dobór mocy urządzenia i instalacji grzewczej ogranicza wpływ defrostu na komfort cieplny w budynku. W dobrze zaprojektowanym systemie użytkownik zwykle nie zauważa momentu odszraniania.

Źródła

[1] PN-EN 14511 – Klimatyzatory, agregaty chłodnicze i pompy ciepła – Wymagania i metody badań
[2] Liang, Z.-H., Wu, J.-H., Jin, P., Li, H.-X. (2017), Frost formation and defrost methods of electric vehicle heat pump air conditioning system. Acta Armamentarii (Binggong Xuebao), 38, 168–176.
[3] PORT PC – wytyczne branżowe

Leksykon ogrzewania i OZE Viessmann
Zdjęcie autora: Michał Jakubiec

Michał Jakubiec

Redaktor GLOBENERGIA