Dlaczego systemy pomp ciepła są „delikatne”? Te 3 podzespoły źle dobrane i cierpi cały system

Jak bardzo heat pump są teraz popularne, nie muszę mówić. Ogrzewanie, ciepła woda, suszenie — wszędzie są instalowane.

Ale wraz ze wzrostem liczby instalacji rośnie też wskaźnik napraw gwarancyjnych.

Jest dość dziwne zjawisko: ten sam układ działa dobrze jako klimatyzacja, a jako heat pump co chwilę sprawia problemy. To nie heat pump są delikatne — ich warunki pracy są ostrzejsze niż w klimatyzacji, a dobór podzespołów nie nadąża.

01 Czym różnią się heat pump i klimatyzacja

Klimatyzacja pracuje sezonowo — latem przez kilka miesięcy chłodzi. Heat pump zimą grzeje, latem chłodzi, pracuje cały rok, a do tego musi startować przy minus dwudziestu stopniach.

Duży zakres warunków pracy, duże różnice temperatur, wysoka temperatura skraplania — czynnik chłodniczy jest w układzie znacznie bardziej obciążony.

W środowisku poniżej zera ciśnienie czynnika chłodniczego jest niskie, prędkość przepływu mała, woda łatwiej zamarza, a zanieczyszczenia łatwiej osiadają. Drobne usterki z klimatyzacji w heat pump są zwielokrotnione.

02 Filter drier: bramkarz heat pump

W układach heat pump źródeł wilgoci jest więcej niż w klimatyzacji. Płytowy heat exchanger przez długi czas pracuje pod ciśnieniem, istnieje ryzyko wycieku; w niskotemperaturowych warunkach czynnik chłodniczy łatwiej porywa wodę.

Gdy woda dostanie się do układu, hydrolizuje olej chłodniczy, tworzy kwasy i koroduje sprężarkę — po takim cyklu sprężarka jest do wyrzucenia.

Dlatego filter drier do pompy ciepła musi być o rozmiar większy i wymieniany częściej — to twardy wymóg, nie sugestia.

Jak objawia się nadmiar wody? Zimą grzanie działa coraz gorzej, sprężarka brzmi coraz bardziej głucho, a po rozebraniu filtra widać, że środek osuszający zmienił kolor. Nieraz widzieliśmy takie przypadki.

Niektórzy, żeby zaoszczędzić kilkadziesiąt złotych, zakładają do pompy ciepła filtr o specyfikacji klimatyzacyjnej. Latem nie widać problemu, ale zimą przy niskiej temperaturze i wysokiej wilgotności pojawia się zator lodowy i korozja — koszt naprawy wystarczy na kilkadziesiąt filtrów.

03 Separator gaz-ciecz: ochrona przed uderzeniem cieczy

Zimą przy grzaniu i niskiej temperaturze zewnętrznej czynnik chłodniczy w parowniku nie odparowuje całkowicie — ciekły czynnik łatwo zostaje zassany z powrotem do sprężarki.

To właśnie uderzenie cieczy: w lżejszym przypadku kilka stuknięć, w cięższym — uszkodzenie płytek zaworowych i rozbicie kadłuba.

Odgłos uderzenia cieczy słyszy się raz i się go nie zapomina — terkot, jakby sprężarka przeżuwała kamyki. Gdy do tego dochodzi, płytki zaworowe są już zwykle uszkodzone.

Separator gaz-ciecz właśnie to robi: zatrzymuje ciecz i przepuszcza do sprężarki tylko fazę gazową.

Separator gaz-ciecz w pompie ciepła musi mieć odpowiednio dużą pojemność — zwłaszcza w tych kilku minutach odszraniania, gdy powrót cieczy jest najgwałtowniejszy. Za mała pojemność i jedno odszronienie może uszkodzić sprężarkę.

04 Zbiornik cieczy, separator oleju: powrót oleju nie może zawieść

Pompa ciepła pracuje w zmiennych warunkach, prędkość przepływu czynnika raz rośnie, raz spada, a olej chłodniczy łatwo gromadzi się w instalacji i nie wraca. Sprężarka bez oleju zużywa się szybciej, a jej żywotność gwałtownie spada.

Zbiornik cieczy odpowiada za wystarczającą ilość czynnika, separator oleju — za terminowy powrót oleju. W systemie pompy ciepła nie można na tych dwóch elementach oszczędzać.

W pompach ciepła niskotemperaturowych trzeba jeszcze uważniej: olej po zamarznięciu gęstnieje, powrót jest trudniejszy, a sprawność separatora oleju i pojemność zbiornika cieczy bezpośrednio decydują, czy sprężarka przetrwa całą zimę.

Zbiornik cieczy ma jeszcze jedną łatwo pomijaną funkcję: podczas serwisu i próżniowania jest tymczasowym magazynem czynnika, dzięki czemu prace idą sprawnie. Przy doborze pojemność zbiornika cieczy musi być dopasowana do napełnienia systemu — za mały zimą może nie wyżywić układu.

05 Jedna rada

Przy doborze osprzętu nie porównuj tylko ceny — porównuj, czy wytrzyma warunki pracy. W filtrze patrz na zdolność osuszania i pojemność zanieczyszczeń, w separatorze gaz-ciecz na pojemność i otwór powrotu oleju, w zbiorniku cieczy na adaptację do zmiennych warunków.

Kilka złotych więcej na osprzęcie to dziesięć mniej napraw całego urządzenia. Ten rachunek każdy inżynier potrafi policzyć.

Jeszcze jedno: nie skracaj czasu próżniowania systemu pompy ciepła. Duży system, długa instalacja — jeśli nie zostanie dokładnie odpompowany, wszystkie problemy zgłoszą się wcześniej.