Jak ochronić pompę ciepła przed starą instalacją CO?

693 Wyświetlenia 0 Lubię
Wysłany dnia: 2024-12-07
 

Rozważasz montaż pompy ciepła w budynku ze starym systemem CO? Jak ochronić pompę ciepła przed destrukcyjnym dla niej układem otwartym? Przeczytaj jak w praktyce wygląda oddzielanie pomp ciepła od starych instalacji z pomocą wymienników płytowych.

Dlaczego pompy ciepła nie powinny pracować w starych instalacjach grzewczych?

Przede wszystkim mamy tu na myśli układy otwarte, taka sytuacja zachodzi często jeśli chcemy podłączyć pompę ciepła w starym domu. Oczywiście zakładamy, że gruntowny remont instalacji grzewczej - np. przeróbka układu na zamknięty jest aktualnie nie możliwy i taki remont musi poczekać. Powodów może być wiele, bardzo często przyczyną jest po prostu wysoki koszt takiego remontu. Pompy ciepła ogólnie nie mogą pracować w układach otwartych, są uznawane za zbyt delikatne (czujniki pracy, czujniki temperatur mogłyby tego nie wytrzymać) - a producenci wymagają montażu w układzie zamkniętym dla zachowania gwarancji.

Pompy ciepła nie są zalecane do pracy ze starymi instalacjami grzewczymi, ponieważ te często charakteryzują się wysokotemperaturowym zapotrzebowaniem (np. 60-75°C), które nie odpowiada optymalnym warunkom pracy pomp ciepła. Pompy ciepła działają najefektywniej przy niższych temperaturach (30-48°C), typowych dla nowoczesnych systemów niskotemperaturowych, takich jak: ogrzewanie podłogowe. Dodatkowo stare instalacje mogą mieć słabo zaizolowane rury i grzejniki o dużej pojemności wodnej, co zwiększa straty ciepła i obniża efektywność pompy ciepła, prowadząc do wyższych kosztów eksploatacji. Ale to oczywiście nie oznacza, że ludzie nie montują pomp ciepła w starych domach.

✅ Jeśli jednak decydujemy się na takie rozwiązanie - świadomi tych niedostatków to warto podzielić nasze CO na dwie części - układ otwarty dla grzejników oraz krótszy obieg - układ zamknięty dla pompy ciepła. Elementem spajającym obie części będzie w tym wypadku płytowy wymiennik ciepła. O tym w dalszej części artykułu.

Dlaczego ludzie decydują się na montaż pomp ciepła do starych układów CO?

Przyczyny są różne, jedną z nich jest bezobsługowe działanie pomp ciepła. Większe koszty, większe zużycie prądu generowane przez pompy ciepła to problem zimy - ale mniej okresów przejściowych np. jesieni czy wiosny. Gdy temperatura na dworze jest plusowa - pompy ciepła działają bezobsługowo i w miarę ekonomicznie także w starych układach CO. Natomiast posiadanie instalacji w układzie otwartym - ma swoje zalety. Pozwala bowiem na zachowanie innego źródła ciepła, trochę starszego typu - któremu zimy nie straszne. Mamy na myśli kocioł na węgiel, kocioł na drewno czy choćby kominek. W tym wypadku można mieć więc ogrzewanie hybrydowe - pompa ciepła z awaryjnym kotłem na wypadek powrotu srogich zim.

Innymi przyczynami dlaczego ludzie montują pompy ciepła w starych układach CO są choćby dotacje rządowe, z programów typu Czyste Powietrze. Abstrahując od słuszności czy braku słuszności tych programów - montaż pompy ciepła jest czasem prawie bezpłatny, toteż ,,opłaca się" także w starszym budownictwie.

Czym jest wymiennik ciepła płytowy używany do oddzielania pomp ciepła od starej instalacji układu otwartego?

Wymiennik ciepła płytowy to małe urządzenie pracujące przepływowo, przeciwprądowo. Posiada dwa kanały - przez co może przepuszczać przez swój korpus ciecz płynącą przez 2 układy - np. zamknięty (w którym pracuje pompa ciepła) oraz otwarty, w którym pozostać można właśnie stara instalacja budynku. Wymiennik ciepła płytowy działa tak by aby te 2 ciecze mogły wymienić się energią cieplną - a mówiąc prościej aby cieplejsze medium przekazało ciepło na chłodniejsze medium. W ten sposób umożliwia to przekazanie ciepła produkowanego przez pompę ciepła na starą instalację otwartą - a odbywa się to (i to jest klucz) - bez mieszania się cieczy. Toteż oba układy są połączone - a jednak pozostają nadal oddzielnymi układami.

Sam wymiennik płytowy to urządzenie raczej kompaktowe ważące od kilku do kilkunastu kilogramów - przynajmniej jeśli mówimy o modelach używanych do podłączania pomp ciepła split lub monoblok w klasycznych budynkach jednorodzinnych.

Jak wygląda oddzielenie pompy ciepła od starej instalacji za pomocą wymiennika płytowego?

Aby zrozumieć jak wygląda oddzielenie pompy ciepła od starej instalacji wystarczy spojrzeć na poniższy schemat. Należy stworzyć mały układ zamknięty, raczej krótki obieg, w którym będzie pracować w pełni bezpiecznie nasza pompa ciepła. Ten układ połączony ma być za pomocą wymiennika płytowego ze starym systemem grzewczym. Wymiennik płytowy zajmuje w tym układzie centralną pozycję, choć sam jest jedynie akcesorium - jak sama nazwa wskazuje, nie produkuje on ciepła -a jedynie umożliwia wymianę temperatury między jednym układem, a drugim.

Schemat podłączenia pompy ciepła do starej instalacji układu otwartego - z wymiennikiem płytowym

Schemat podłączenia pomp ciepła jest uproszczony - i zawiera tylko podstawowe elementy niezbędne dla zrozumienia idei oddzielenia pompy ciepła od starej instalacji układu otwartego, w czym rolę łącznika odgrywa wymiennik płytowy. Wszystko co znajduje się na prawo od wymiennika płytowego pracuje w instalacji otwartej, zaś wszystko co znajduje się po lewo od niego działa w układzie zamkniętym z pompą ciepłą na czele (1).

1. Pompa ciepła
2. Pompy obiegowe
3. Wymiennik ciepła płytowy przeciwprądowy
4. Stara instalacja odbiorcza układu otwartego - czyli kaloryfery.

Schemat jako rysunek uproszczony pomija możliwość np. zachowania w układzie otwartym jakiegoś źródła ciepła, które powinno działać w instalacji otwartej z naczyniem wyrównawczym (może być to np. kominek lub piec na węgiel). Podobnie w układzie zamkniętym wraz z pompą ciepła może być podłączone dodatkowe źródło ciepła, ale takie, które wymaga układu zamkniętego - np. kocioł kondensacyjny.

Oddzielanie pomp ciepła typu SPLIT od układu otwartego

Pompy typu split, mają to do siebie, że są zainstalowane w zasadzie w pełni w budynku - oczywiście oprócz jednostki zewnętrznej. Oznacza, to, że nie ma potrzeby zalewnia ich układu glikolem - co stosuje się w przypadku narażonych na zamarznięcie pomp ciepła typu monoblok. W takiej sytuacji jedyną przyczyną - dla której używamy wymiennika ciepła płytowego i oddzielamy pompę ciepła SPLIT - jest ewentualny zły stan starej instalacji i niemożność montażu pompy ciepła SPLIT w układzie otwartym (tego należy unikać, także z powodu zaleceń gwarancyjnych).

Inaczej sytuacja może wyglądać w przypadku pomp ciepła monoblok - jeśli decydujemy się na napełnienie ich obiegu glikolem. O tym poniżej.

Oddzielenie pompy ciepła typu MONOBLOK za pomocą wymiennika - inna specyfika

Pompy ciepła monoblok to nieco inne urządzenia niż pompy typu split. Część urządzenia mieści się na zewnątrz. To zapewne zaleta dla osób, które nie dysponują dużą ilością miejsca - jednak w regionach z częstymi przerwami w dostawie prądu może pojawić się problem ryzyka zamarznięcia. W przypadku częstych przerw w dostawach elektryczności pompa może nie móc dokonać odszraniania (defrostu) - co mogłoby się skończyć zamarznięciem i uszkodzeniem komponentów. Z tego powodu część osób decyduje się na stworzenie krótszego obiegu pompy ciepła - nawet jeśli podłącza się do nowego domu, także z bezpiecznym i korzystnym układem zamkniętym. Obieg ten jest zalany płynem niezamarzającym (glikolem) - choć tak naprawdę raczej jedynie roztworem glikolu, mieszanym z wodą co oddala ryzyko zamarzania.

Obieg glikolowy pompy ciepła monoblok - należy więc oddzielić od układu CO domowego - niezależnie od tego czy dom opiera się na starej czy na nowej instalacji grzewczej. Jest to więc nieco inna specyfika i inna motywacja techniczna niż w przypadku pomp ciepła Split - te oddziela się wymiennikiem płytowym zwykle z powodu chęci ochrony przed nieczystościami układów otwartych.

 
Opublikowany w: Wymienniki ciepła i wszystko z nimi związane, Pompy ciepła i wszystkie aspekty ich funkcjonowania

Zostaw komentarz

Kod bezpieczeństwa