Odszranianie pompy ciepła – defrost i co dalej

Kiedy temperatura za oknem spada do 10 stopni, z naszych pomp ciepła zaczyna kapać woda.
Kiedy spada poniżej 5 stopni, pompa ciepła pokrywa się szronem i pojawia się cykl odszraniania, tzw defrost. Woda zaczyna lać się z pompy ciepła cyklicznie.

Odszranianie nie jest niczym nowym. Opisywałem ten temat 10 lat temu.
Tak, tak. Już 10 lat temu, a nawet kilkanaście lat temu, montowaliśmy pompy ciepła Daikin Altherma.
Pracują do dzisiaj.

(Przy okazji – ten wpis i szukanie artykułu o defroście uświadomił mi, że we wrześniu minęło 10 lat, od kiedy zacząłem prowadzić tego bloga. Szmat czasu i nawet nie zarejestrowałem tej rocznicy)

Krótkie wprowadzenie do odszraniania, bo nie tylko o nim dzisiejszy wpis.
Jak pompa ciepła grzeje wodę w domu, to na zewnątrz chłodzi powietrze.
Odzyskuje z niego ciepło.
Jak? – freonem, wykorzystując jego przemianę z cieczy w gaz.
Przy wodzie, taką przemianę nazywamy prosto – gotowaniem.
Gotowanie freonu, fachowo nazywa się parowaniem.

Żeby zagotować, a dalej, wygotować wodę z garnka, musimy do niej dostarczyć ciepło, czyli ogrzać garnek czymś, co jest cieplejszej niż 100 stopni, bo przy takiej temperaturze gotuje się woda.
Freon to taka sprytna ciecz, że w pewnych warunkach gotuje się, a ściślej paruje, przy -30 stopniach.
Zewnętrzne powietrze, które ma np. -15 stopni, jest dla niego ciepłe.
Wentylator, który przedmuchuje powietrze przez wymiennik, ogrzewa nim freon, dostarczając mu ciepło.
Powietrze ma w sobie parę wodną i jeśli trafi na powierzchnie znacznie zimniejszą od siebie, to powstaje tzw punkt rosy i wykroplenie wody. Tak samo jak na zimnej butelce wody mineralnej wyciągniętej z lodówki.
A jak jest to butelka wódki wyciągnięta z zamrażalnika, to ta wykroplona woda od razu przymarza, tworząc miłą dla oka 😉 warstewkę szronu.

Dokładnie to samo dzieje się na wymienniku pompy ciepła.
Ponieważ wentylator dmucha i dmucha, to szron narasta.
W końcu jest go tyle, że zostaje zablokowany przepływ powietrza i nie może ono dalej ogrzewać freonu.
Pompa ciepła mówi wtedy: sorry – no tak się dalej nie da pracować, trzeba ten szron zrzucić – i uruchamia cykl odszraniania, tzw defrost.
Pompa zaczyna krótko, ale intensywnie grzać na zewnątrz i chłodzić w środku.

Jak to wygląda, można zobaczyć w tym podlinkowanym na wstępie historycznym wpisie.
Jest tam prawie 7 minutowy filmik z grudnia 2010 roku – było wtedy -15 stopni – pokazujący jak wygląda cykl odszraniania pompy ciepła Altherma 14kW.

Jeśli chodzi o ideę – to przez lata nie wiele się zmieniło.
Cykl odszraniania wygląda dzisiaj tak samo. W zależności od producenta pompy ciepła jest mniej lub bardziej mądrze sterowany, jest oczywiście sprawniejszy, szybszy, pochłania mniej energii.
Niezmiennie jednak z pompy ciepła leje się woda.
Wracamy do końcówki tytułu dzisiejszego wpisu – defrost i co dalej. Co dalej z tą wodą?

Klienci pytają czy nie szkodzi to pompie, a może z budynkiem coś się stanie, z fundamentem, chodnikiem, trawnikiem itd.
Cóż odpowiedzieć – szkodzi tak samo jak deszcz czy śnieg. I o ile, ktoś nie wrzucił sobie agregatu na skośny dach, na elewację 3-4m nad ziemią, albo nad ciągiem komunikacyjnym (pisałem o tym tutaj), to pozostaje kwestia estetyki lub pewnych niedogodności.

Poniżej przykład lodu pod agregatem – pokazuje go często klientem by widzieli jak to wygląda.

Oczywiście takiej sytuacji nie mamy przez całą zimę. A ostatnie zimy są bardzo łagodne.
Problem zamarzania wody pod agregatem pojawia się przy temperaturach poniżej 0 stopni.
Jeśli pod agregatem mamy trawnik, żwir, grunt czy nawet utwardzoną nawierzchnie, z której nie korzystamy – to w zasadzie nas to nie martwi.
Jeśli agregat może być zamontowany tylko nad ciągiem komunikacyjnym, z którego korzystamy w okresie zimowym, to coś z tą wodą trzeba zrobić. W jakiś sposób ją ująć.
Rozwiązaniem jest taca skroplin.

Ale sprawa nie jest taka prosta i trzeba uwzględnić specyfikę konkretnego urządzenia.
Od 2012 roku, kiedy pojawiła się druga generacja pomp ciepła Altherma, producent w małym typoszeregu zastosował nieco inne umieszczenie wymiennika niż u większość konkurencji.
Wymiennik został wysunięty poza dolną płytę agregatu.

Główny cel takiej konstrukcji – to ułatwić i przyspieszyć usuwanie lodu i szronu z wymiennika, który topniejąc, często zsuwa się w dół, tworząc taki korek przy podstawie.

Tak to wygląda w „żywym” agregacie.

Woda z cyklu odszraniania ścieka na całej powierzchni wymiennika – z tyłu i z boku.
Taca skroplin musiałaby w tym wypadku objąć całą powierzchnie agregatu, a ma on jeszcze swoje stopki montażowe.
Daikin jako opcję proponuje swoją konstrukcję tacy.
Oprócz samej wyprofilowanej tacy z króćcem spustowym, mamy jeszcze 2 ceowniki, z których 1 ma sprytne wycięcie/szczelinę, dzięki której taca wychodzi poza stopki montażowe i sięga za wymiennik.

Taca skroplin pompy ciepła Altherma

Taca skroplin pompy ciepła Altherma

Taca skroplin pompy ciepła Altherma

Taca skroplin pompy ciepła Altherma

Mamy już prawie sukces.
Czemu prawie? – bo taką gołą tacę może zamontować Włoch lub Belg, u którego zimą temperatura nie spada poniżej 0 stopni.
Podczas mrozów, ściskająca woda będzie przymarzała na tacy, tak samo jak na trawie czy kostce brukowej.

Potrzebny jest jeszcze jeden element – grzałka tacy i do tego mądrze sterowana.
Producent dostarcza matę grzewczą w postaci kabla grzewczego, zatopionego w folii i sterowanego z płyty elektroniki agregatu oraz maty izolacyjne.
Matę grzewczą montujemy od góry tacy, a maty izolacyjne od dołu.

Grzałka tacy skroplin pompy ciepła Altherma

Grzałka tacy skroplin pompy ciepła Altherma

A tak prezentuje się taca z agregatem.

Agregat pompy ciepła Altherma z tacą skroplinAgregat pompy ciepła Altherma z tacą skroplin

Agregat pompy ciepła Altherma z tacą skroplin

No i na koniec jeszcze taki drobiazg.
Wodę od króćca spustowego tacy trzeba gdzieś dalej odprowadzić.
Z powrotem do budynku do kanalizacji, do pobliskiej rynny czy drenażu lub odwodnienia.
Trzeba to zrobić grawitacyjnie, a jeśli odległość jest duża, to przewód odprowadzający też trzeba zaizolować i ewentualnie ogrzać, by nie pojawił się w nim korek lodowy.

W przypadku dużego typoszeregu wymiennik jest nad tacą, ale spód wymiennika jest ogrzewany.

Np Altherma 3H HT ma fabrycznie ogrzewaną tacę skroplin gorącym gazem i odpowiednio wyprofilowaną tak, by do jej króćca można było podłączyć rurę spustową.

Taca skroplin Althermy 3H HT

Decyzja o zakupie i montażu tacy, jak zawsze należy do klienta 🙂

9 myśli w temacie “Odszranianie pompy ciepła – defrost i co dalej

  1. Bernard Jeż

    Panie Adrianie świetny artykuł. Czytam Pana bloga od dłuższego czasu i wiele się dowiedziałem i nauczyłem.
    Tak się składa że w moim nowym domu zastosowałem pompę ciepła Daikin Alterma 3 i mam problem z podłączeniem grzałki tacy na skropliny. We wszystkich instrukcjach producent odwołuje się do instrukcji montażu grzałki tacy na skropliny a ja takiej instrukcji nigdzie nie mogę się doszukać.
    Na schemacie elektrycznym jednostki zewnętrznej też nic nie widzę … .
    Mam do Pana olbrzymią prośbę o pomoc w tym zakresie.
    Z poważaniem Bernard

    Odpowiedz
    1. Adrian Teliżyn Autor wpisu

      Szanowny Panie
      Dziękuję za zainteresowanie okazane naszej firmie i za czas poświęcony na blogu.
      Miło mi, że blog jest czytany. Natomiast nie jesteśmy wsparciem technicznym producenta czy też blogiem szkoleniowym dla instalatorów.
      Od połowy 2017 roku pompy ciepła Daikin objęte są wsparciem technicznym oraz obsługą gwarancyjną realizowaną przez producenta.
      Pompa ciepła musi być zamontowana przez autoryzowanego instalatora i zostaje uruchomiona przez autoryzowany serwis.
      Użytkownik końcowy zostaje przeszkolony z obsługi pompy, otrzymuje skróconą instrukcję obsługi oraz rozszerzony przewodnik użytkownika.
      Dodatkowo otrzymuje nr telefonu infolinii wsparcia technicznego oraz serwisowo-gwarancyjnej.
      Podłączenie urządzeń czy też akcesorii wykonuje serwis.
      Jak jest Pan instalatorem i zakupił grzałkę u producenta – to u niego otrzyma Pan wszystkie informacje.
      Jeśli jest Pan klientem końcowym, to ktoś raczej Panu sprzedał tą grzałkę, a nie podarował. Więc chyba poczuwa się do pomocy klientowi, od którego wziął pieniądze.
      A na koniec – każdy produkt Daikin dostarczany jest z instrukcją montażu i sposobem podłączenia.
      Tego typu zapytanie musi Pan skierować do wsparcia technicznego producenta, autoryzowanego instalatora, serwisu lub sprzedawcy grzałki.

      Odpowiedz
  2. daniel

    Witam,
    mam takie pytanie czy jest jakas graniczna temperatura przy której włącza się grzałka przy defroście w Althermie 6kW ? Gdzieś wyczytałem, że PC jest w stanie pobrać cieplejsza wodę z CWU unikając tym samym załączania się grzałki.

    Odpowiedz
  3. Mirek

    Panie Adrianie,

    Dziękuję za ten artykuł! Nurtuje mnie jedna kwestia. Napisał Pan, że “Potrzebny jest jeszcze jeden element – grzałka tacy i do tego mądrze sterowana.” Z naciskiem na “mądrze sterowana” 🙂 Czy wg Pana wiedzy ta mądrość wykracza poza samo uzależnianie załączania grzałki od temperatury otoczenia? Na przykład załącza poniżej jakiejś temperatury ALE jeśli za chwilę włączy się odszranianie. Pytam, bo założyłem u siebie tackę wykonaną na zamówienie, zaszalałem oczywiście z przewodem grzewczym a nawet z termostatem 😉 Ale przy ostatnich mrozach grzałka w zasadzie grzeje cały czas. Ma to niestety spory wpływ na kWh pokazujące się na rachunkach z Tauronu 🙂 No i tak zastanawiem się o ile dalej posunięta jest mądrość strowania bezpośrednio z pompy, bo może się okazać, że warto jednak kupić oryginalną tacę z grzałką a ich wysoka cena może się jednak zwóci? Będę wdzięczny za Pański komentarz. Pozdrawiam!

    Odpowiedz
  4. Dariusz

    Dzień dobry. Chciałbym dopytać troszkę o temat zużycia energii. Może rozważania bez sensu, ale mimo wszystko ciekawi mnie temat.
    Każdy defrost to wyrzucenie jej na zewnątrz budynku. Czy przy nie można by było korzystać z wbudowanej grzałki przy jakiejś ustalonej temperaturze (w połączeniu z dużą wilgotnością) nie dopuszczając do częstych defrostow? Grzałka swoje tez zużyje, ale jednak energia zostaje w domu. Z tego co widzę po wpisach na forach to każdy boi się grzałki jak ognia. Zastanawia mnie tylko co jest w efekcie końcowym lepszym rozwiązaniem i co wyjdzie taniej. Grzałka (użyta w warunkach powodujących częste odszranianie) czy jednak defrost nie spowoduje znaczącej straty. Z góry dziękuję za odpowiedź.

    Odpowiedz
    1. Adrian Teliżyn Autor wpisu

      „Strata” wynikająca z defrostu jest ujęta w etykiecie energetycznej. To strata konieczna, a producenci ją minimalizują. Grzałka nie grzeje agregatu tylko instalację. Im jest zimniej, tym bardziej pompa grzeje w środku, tym bardziej chłodzi na zewnątrz i tym samym, częściej potrzebne jest odszranianie.
      Pomysł odwrotny, tj by więcej grzać grzałką, żeby pompa mniej grzała w środku i tym samym mniej chłodziła na zewnątrz i miała rzadsze defrosty – jest … nietrafiony.

      Odpowiedz
  5. Marek

    Dzień dobry.
    W połączeniu z tematem defrostu, chciałbym zapytać jakie powinno być poprawne ciśnienie w instalacji CO ?
    U mnie stara grawitacyjna instalacja grzejnikowa została zamknięta i instalatorzy nabili wodę na 1,2 bara wg manometru. Zbiornik wyrównawczy membranowy 12L nabito powietrzem na 0,8 bara. Pomiar wewnętrzny Althermy pokazywał 1,1 lub 1,0 bara. Instrukcja podaje tylko by ciśnienie nie było niższe niż 1,0 bara. Przy takim ciśnieniu pod koniec defrostu (ostatnie 20 sekund) freon zaczyna syczeć, a woda w CO się gotuje, podobnie jak początek gotowania w czajniku elektrycznym.
    Przy ciśnieniu 1,2 bara powietrze realnie powstawało w instalacji i 2-3 banie powietrza leciały pionami hałasując na tyle głośno jakby dziecko w pokoju obok kopało w grzejnik. Odpowietrzniki automatyczne powietrza nie wyłapywały – odpowietrzałem grzejniki na piętrze co 3 dni.
    Podniosłem ciśnienie wody do 1,35 bara. Przy takim ciśnieniu już powietrze przestało gromadzić się w instalacji. Ale nadal w końcowych 20 sekundach defrostu, freon syczy i słychać że woda jeszcze “gotuje-paruje” na wymienniku, ale może na wysokości pompy obiegowej to zanika i powietrze przestało się gromadzić w grzejnikach na piętrze. Przepływ wody przy defroście waha się między 28 a 29,5 L/min., temp. freonu dochodzi do +1 / +2*C (czujniki Althermy).

    Zastanawiam się czy może powinienem podnieść ciśnienie w okolicę 1,5 bara ? By całkowicie zredukować efekt “gotowania” wody przy defroście. Obawiam się czy to powietrze nie uszkadza wirnika pompy obiegowej i na nim się rozbija?!?
    Ale czy mogę dać 1.5 bara ? Gdy w instalacji mam około 250L (rury, grzejniki i 100L bufor wpięty szeregowo na zasilaniu) i tylko 0,8 bara w zbiorniku 12L. Wiem że w Hydroboksie Althermy jest jeszcze zbiornik buforowy 5L (tylko nie wiem z jakim ciśnieniem).

    Grzejniki mam przewymiarowane by grzać wodą +45*C przy mrozie -20*C, to myślę że przy ekstremalnym mrozie -30*C woda nie powinna przekroczyć +53*C (grzałka 9 kW myślę, że powinna tyle uciągnąć, nawet gdyby kompresor się wyłączył przy -25*C, OZC 7.1kW).
    Bufor 100L jest przewidziany pod chłodzenie w lecie, ale zamknąłem bypas i górny przepływ przez bufor wykorzystuję na dodatkowy zład ciepła przy defrostach. Całość pracuje na jednym obiegu napędzanym przez pompę w hydroboksie.

    Pozdrawiam
    Marek

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.