Pompy ciepła Immergas pracują efektywnie nawet w bardzo niskich temperaturach sięgających do -25°C. Mimo iż tak mroźnych dni w sezonie grzewczym jest niewiele, nie można zapomnieć o zabezpieczeniu pompy przed ewentualnym zamarzaniem. Jak to zrobić? Czy dodatkowych działań wymaga tylko pompa ciepła typu monoblok czy również split? Dowiedz się z poniższego poradnika.
Czy mrozy (jeszcze) są zagrożeniem dla pompy ciepła?
1 stycznia 2023 w Głuchołazach termometry pokazały 18,7°C. To rekord jaki osiągnięto w styczniu w całej historii pomiarów instrumentalnych w Polsce. Jak półtora miesiąca później poinformował Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, średnia temperatura powietrza w styczniu wyniosła w Polsce 2,9°C i była o 4° wyższa niż średnia z tego miesiąca z lat 1991-2020. Czy to oznacza koniec mroźnych i śnieżnych zim? Niekoniecznie, bo w tym samym miesiącu zanotowano też temperatury rzędu niemal -10°C. W lutym, w tym samym sezonie grzewczym, termometry w Bielsku Białej pokazały -14,1°C, w Zakopanem nawet -17,7°C. Ciągle więc zdarzają się dni i noce z dużymi mrozami. Aby niskie temperatury nie stanowiły zagrożenia dla pompy ciepła, lepiej zawczasu zabezpieczyć ją przed zamarzaniem.
Dlaczego pompa ciepła zamarza?
Zamarzanie to kwestia, która szczególnie nurtuje użytkowników pomp ciepła typu monoblok. Przyczyną jest budowa urządzenia i fakt, że wszystkie jego podzespoły są w jednej obudowie montowanej na zewnątrz budynku. Przy ciągłej pracy mróz jest im niestraszny, ponieważ podgrzana woda krąży w układzie. Jednak w wypadku przerwy w dostawie prądu, zamarznięcie wody w wymienniku pompy ciepła może spowodować zepsucie urządzenia. Zamarzająca woda zwiększy swoją objętość, a zmieniając stan skupienia na stały, może nawet rozsadzić wymiennik. W mniej ekstremalnym przypadku, może przyczynić się do rozszczelnienia wymiennika.
Do takich sytuacji zwykle dochodzi, gdy pompa nie jest używana (np. domownicy wyjechali na jakiś czas i wyłączyli ogrzewanie) albo w przypadku przerw w dostawie prądu. Do zasilania pompy ciepła potrzebna jest bowiem niewielka — w porównaniu np. do pieców elektrycznych — ilość energii elektrycznej. To dzięki niej działają wszystkie podzespoły czyli m.in. parownik, sprężarka, naczynie przeponowe czy pompa cyrkulacyjna. W pompie ciepła typu monoblok wytworzone ciepło doprowadzane jest do budynku rurami. Jeśli nie są one odpowiednio zaizolowane, podczas mrozów woda może w nich zamarzać albo lód może osadzać się na nich od zewnątrz.
Ochrona przed zamarzaniem w pompach ciepła Immergas
W pompach ciepła typu monoblok, które posiada w ofercie Immergas takich jak MAGIS M4-6-8 EH3 czy M12-14-16 T EH9, wszystkie wewnętrzne części instalacji hydraulicznej są izolowane. Dzięki temu zarówno straty ciepła są mniejsze, jak i ochrona na wypadek mrozu jest większa. Rury powinny zostać zaizolowane podczas montażu.
Także oprogramowanie pomp ciepła Immergas zawiera specjalne funkcje, które wykorzystują pompę do ochrony całego systemu przed zamarzaniem. Gdy temperatura wody przepływającej przez system spadnie do określonej wartości, jednostka podgrzeje wodę za pomocą pompy ciepła. Gdy temperatura wzrośnie do określonej wartości, funkcja ochrony przed zamarzaniem zostanie wyłączona. W przypadku awarii zasilania potrzebne jest jednak dodatkowe zabezpieczenie.
Roztwór wody z glikolem sposobem na zamarzanie pompy ciepła
Instalację zamiast samą wodą, można napełnić roztworem wody z glikolem. Taka mieszanina, przy odpowiednich proporcjach, może pozostać płynna nawet przy kilkudziesięciostopniowym mrozie. Do takiego roztworu należy dodatkowo dodać inhibitor korozji oraz przeciwutleniacz, aby chronić urządzenie przed uszkodzeniami. Na rynku są również dostępne glikole już wzbogacone o inhibitory korozji np. te firmy Fernox. Glikol ma bowiem wyższą korozyjność niż woda.
Jeśli instalacja jest napełniona glikolem należy pamiętać, aby co najmniej raz w roku wykwalifikowany serwisant przeprowadzający kontrolę zapisał stężenie glikolu i wartość pH w obiegu wody. Pozwoli to ustalić, czy należy dodać więcej inhibitora albo czy glikol nie utlenia się.
Pompa ciepła z układem pośrednim vs. mróz
Aby zapobiec zamarzaniu pompy ciepła typu monoblok można wykonać tzw. układ pośredni z dodatkowym wymiennikiem ciepła i pompą obiegową. W takim wypadku roztworem wody z glikolem napełnia się tylko tę część instalacji, która znajduje się na zewnątrz. W części znajdującej się w budynku krąży woda.
Zabezpieczenie pompy przed zamarzaniem dzięki zaworom antyzamrożeniowym
Aby uchronić pompę ciepła przed działaniem mrozu, można zamontować zawory antyzamrożeniowe. Są one montowane na zewnątrz budynku, jeden na rurze powrotnej, drugi na zasilającej instalację. Zawór antyzamrożeniowy składa się z zaworu napowietrzającego, korpusu, wkładki termostatycznej i zaworu upustowego.
Jak działa taki zawór? Specjalnie skalibrowany wkład termostatyczny otwiera upust wody, kiedy temperatura czynnika spadnie poniżej 3°C. Na dole zamontowanego pionowo zaworu, przez ów upust „wykapuje” woda tym samym wymuszając jej ruch w zewnętrznym odcinku instalacji i chroniąc przed zamarznięciem. Władka termostatyczna zamknie upust, gdy temperatura wzrośnie do 4°C.
Jak zabezpieczyć pompę ciepła na wypadek awarii prądu?
Sposobem na zabezpieczenie pompy ciepła przed zamarzaniem w efekcie przerw w dostawie prądu jest podłączenie jej do zasilania awaryjnego. Tzw. UPS (skrót od angielskiego uninterruptible power supply – zasilacz bezprzerwowy) to urządzenie, które wykrywając problemy z zasilaniem takie jak brak dostawy prądu albo skoki napięcia, jest w stanie uruchomić zasilanie awaryjne. Jest to możliwe dzięki akumulatorowi.
Wybierając zasilacz UPS, który ma obsłużyć pompę ciepła należy wybrać takie urządzenie, którego moc znamionowa będzie wyższa lub równa mocy pompy. Trzeba też pamiętać, że UPS jest rozwiązaniem doraźnym — jeśli awaria potrwa dłużej, akumulator może się rozładować.
Jeśli dojdzie do sytuacji, że w czasie mrozu zabraknie zasilania, a wiemy, że pompa ciepła nie jest odpowiednio zabezpieczona jedynym rozwiązaniem pozostaje szybkie spuszczenie wody z instalacji. Nie można jej uruchamiać, dopóki z powrotem nie zostanie napełniona.
Należy też pamiętać aby dostosować tryb pracy pompy ciepła do pory roku.
