Pompa ciepła działa źle? Problem może być nie w urządzeniu, tylko w instalacji
Pompa ciepła może być dobrze dobrana, a mimo to pracować źle, jeśli zawiedzie hydraulika instalacji. Zbyt mały przepływ, mała pojemność wodna czy źle podłączony bufor szybko odbijają się na rachunkach i komforcie. Jakie błędy najczęściej psują pracę całego systemu?
Redakcja GLOBEnergia
- Nawet dobra pompa ciepła nie będzie działać efektywnie bez poprawnej hydrauliki. Kluczowe są odpowiedni przepływ, pojemność wodna i stabilny odbiór ciepła.
- Najczęstsze błędy to za mały przepływ, zbyt mały zład wodny i zamykanie pętli grzewczych. Mogą one powodować taktowanie, problemy z defrostem, alarmy i wyższe rachunki.
- Bufor, pompy obiegowe i zasobnik CWU muszą być dobrze dobrane do całego układu. Źle zaprojektowana instalacja może obniżyć COP i pogorszyć komfort ogrzewania.
Pompa ciepła jest tylko jednym z elementów systemu grzewczego. Nawet prawidłowo dobrane urządzenie nie będzie pracowało efektywnie, jeśli instalacja hydrauliczna nie zapewni odpowiedniego przepływu, pojemności wodnej i stabilnego odbioru energii. Błędy popełnione na etapie projektu lub montażu mogą prowadzić do taktowania sprężarki, problemów z odszranianiem, wyższych rachunków, alarmów oraz obniżenia komfortu cieplnego.
Zbyt mały przepływ przez pompę ciepła
Jednym z najpoważniejszych błędów jest niezapewnienie minimalnego przepływu wymaganego przez producenta urządzenia. Informację o jego wartości można znaleźć w dokumentacji technicznej pompy ciepła.
Przy zbyt małym przepływie urządzenie nie jest w stanie skutecznie przekazać energii do instalacji. Rośnie różnica temperatury pomiędzy zasilaniem a powrotem, pogarsza się odbiór ciepła, a sterownik może zgłaszać alarmy. W skrajnych przypadkach pompa wyłącza się, ponieważ nie ma zapewnionych właściwych warunków pracy.
Przyczyną problemu mogą być zbyt małe średnice rur, długie i nieprawidłowo wykonane odcinki instalacji, zabrudzone filtry, źle dobrana pompa obiegowa albo pozamykane pętle ogrzewania podłogowego.
Za mała pojemność wodna instalacji
Kolejnym częstym błędem jest niedostateczna ilość wody w układzie. Mały zład wodny szybko się nagrzewa, przez co pompa ciepła osiąga zadaną temperaturę i wyłącza się po krótkim czasie. Może to prowadzić do częstego taktowania sprężarki.
Odpowiednia pojemność instalacji jest szczególnie ważna w przypadku powietrznych pomp ciepła. Podczas odszraniania jednostki zewnętrznej urządzenie pobiera energię z wody krążącej w systemie. Jeżeli tej energii jest za mało, defrost może przebiegać nieprawidłowo, a pompa może wejść w stan awaryjny. Rozwiązaniem bywa zastosowanie bufora, ale jego pojemność powinna wynikać z obliczeń i wymagań producenta. Nie należy dobierać zbiornika wyłącznie na podstawie przyzwyczajeń instalatora.
Zamykanie pętli grzewczych
Pompy ciepła najlepiej współpracują z instalacjami zapewniającymi stabilny odbiór energii. Tymczasem w wielu układach termostaty pokojowe i siłowniki zamykają znaczną część pętli ogrzewania podłogowego.
Powoduje to gwałtowne ograniczenie przepływu oraz zmniejszenie powierzchni, do której pompa może przekazać ciepło. Temperatura zasilania szybko rośnie, a urządzenie przerywa pracę. Po krótkim czasie instalacja ponownie zgłasza zapotrzebowanie i sprężarka uruchamia się od nowa. W systemach z pompą ciepła korzystniejsze jest zwykle utrzymywanie możliwie otwartych obiegów oraz regulowanie temperatury za pomocą odpowiednio ustawionej krzywej grzewczej.
Nieprawidłowo zastosowany bufor
Sam montaż bufora nie gwarantuje poprawnej pracy instalacji. Zbiornik podłączony szeregowo zwiększa pojemność wodną, ale nie rozdziela hydraulicznie obiegów. Bufor równoległy może natomiast pełnić funkcję sprzęgła i oddzielać przepływ pompy ciepła od przepływów po stronie instalacji.
Błędem jest zastosowanie niewłaściwego wariantu albo brak kontroli przepływów po obu stronach zbiornika. Jeżeli dochodzi w nim do intensywnego mieszania wody, temperatura trafiająca do odbiorników może być niższa niż temperatura produkowana przez pompę. Sterownik kompensuje tę różnicę, podnosząc parametr zasilania, co obniża efektywność i zwiększa zużycie prądu.
Konkurujące ze sobą pompy obiegowe
W rozbudowanych instalacjach często występuje kilka obiegów grzewczych, na przykład ogrzewanie podłogowe, grzejniki i zasobnik ciepłej wody. Każdy z nich może być wyposażony w osobną pompę obiegową.
Jeżeli układ nie został prawidłowo rozdzielony hydraulicznie, pompy mogą wzajemnie zakłócać swoją pracę. Jeden obieg może przejmować większą część przepływu, podczas gdy drugi nie otrzymuje wymaganej ilości wody. Efektem są nierównomierne temperatury, problemy z regulacją i niestabilna praca źródła ciepła.
Za mała wężownica zasobnika CWU
Błędy hydrauliczne dotyczą także przygotowania ciepłej wody użytkowej. Zbyt mała powierzchnia wężownicy ogranicza możliwość przekazania mocy pompy ciepła do zasobnika. Woda nagrzewa się długo, a urządzenie musi pracować z wysoką temperaturą zasilania.
Prowadzi to do spadku współczynnika COP i wydłużenia czasu, w którym ogrzewanie budynku zostaje przerwane na rzecz przygotowania ciepłej wody. Dlatego zasobnik powinien być dobrany nie tylko pod względem pojemności, ale również powierzchni wymiany ciepła.
Prawidłowa hydraulika jest podstawą efektywnej pracy pompy ciepła. Przepływy, pojemność wodna, sposób podłączenia bufora i współpraca obiegów powinny być sprawdzone już na etapie projektu. Bez tego nawet nowoczesne urządzenie może pracować głośno, niestabilnie i znacznie drożej, niż zakładał inwestor.
Źródła: PORT PC, Panasonic, Daikin, Viessmann.
