Pompy ciepła typu monoblok mają część układu hydraulicznego znajdującą się na zewnątrz budynku. W normalnych warunkach nie stanowi to problemu, jednak przy bardzo niskiej temperaturze otoczenia i braku przepływu wody może pojawić się ryzyko zamarznięcia medium w przewodach.
Jednym z elementów zabezpieczających taką instalację jest zawór antyzamrożeniowy. Jego zadaniem jest ochrona przewodów i urządzeń poprzez kontrolowany wypływ wody, zanim dojdzie do powstania lodu.
Dobrym przykładem jest zawór antyzamrożeniowy Caleffi 108601 1", przeznaczony między innymi do instalacji z pompami ciepła.
Dlaczego zamarznięcie instalacji pompy ciepła jest niebezpieczne?
Woda zwiększa swoją objętość podczas zamarzania. Jeżeli znajduje się w zamkniętym przewodzie, wymienniku lub innym elemencie instalacji, powstający lód może doprowadzić do bardzo dużych naprężeń.
W konsekwencji możliwe są:
- uszkodzenia przewodów,
- rozszczelnienie połączeń,
- uszkodzenie wymiennika,
- awaria armatury,
- kosztowna naprawa pompy ciepła.
Ryzyko jest szczególnie istotne w instalacjach monoblokowych, gdzie woda instalacyjna przepływa przez urządzenie znajdujące się na zewnątrz budynku.
Jak działa zawór antyzamrożeniowy?
Zasada działania jest stosunkowo prosta.
Zawór monitoruje temperaturę medium znajdującego się w instalacji. Gdy temperatura wody spadnie do około 3°C, element wewnętrzny otwiera odpływ i rozpoczyna powolne usuwanie zimnej wody z instalacji.
W jej miejsce może napłynąć cieplejsze medium z dalszej części układu. Dzięki temu temperatura w najbardziej narażonym fragmencie instalacji może wzrosnąć, zanim dojdzie do zamarznięcia.
Gdy temperatura medium osiągnie około 4°C, zawór ponownie się zamyka.
Nie jest to więc klasyczny zawór bezpieczeństwa reagujący na nadmierne ciśnienie. Jego działanie jest uzależnione przede wszystkim od temperatury wody.
Caleffi 108601 - najważniejsze parametry
Model Caleffi 108601 ma przyłącze 1" i mosiężny korpus.
Najważniejsze parametry urządzenia:
- temperatura otwarcia: 3°C,
- temperatura zamknięcia: 4°C,
- maksymalne ciśnienie robocze: 10 bar,
- zakres temperatury medium: 0-65°C,
- zakres temperatury otoczenia: -30 do 60°C,
- przyłącze: 1",
- medium: woda.
Zawór jest obecnie dostępny w Hurtowni Instalatora w bardzo dużej ilości.
Kiedy zawór antyzamrożeniowy jest potrzebny?
Zawór antyzamrożeniowy warto rozważyć przede wszystkim w instalacjach z pompą ciepła monoblok, gdzie część hydrauliczna znajduje się poza ogrzewanym budynkiem.
Szczególne znaczenie może mieć w sytuacji, gdy:
- instalacja zawiera wodę, a nie roztwór glikolu,
- przewody prowadzone są na zewnątrz,
- istnieje ryzyko przerw w dostawie energii elektrycznej,
- pompa obiegowa może przestać pracować,
- instalacja znajduje się w miejscu narażonym na silny mróz,
- budynek może pozostawać bez nadzoru przez dłuższy czas.
W czasie normalnej pracy pompy ciepła przepływ wody i praca układu pomagają utrzymać odpowiednią temperaturę. Problem może pojawić się podczas awarii, długotrwałego braku zasilania lub zatrzymania obiegu.
Gdzie montuje się zawór antyzamrożeniowy?
Zawory powinny być montowane w tych częściach instalacji, które są najbardziej narażone na spadek temperatury.
W instalacji pompy ciepła są to zazwyczaj przewody zasilający i powrotny prowadzące do jednostki zewnętrznej.
Caleffi zaleca taki montaż, aby zawór mógł swobodnie odprowadzać wodę oraz żeby nie powstały miejsca, w których zalegająca woda mogłaby zamarznąć.
Kluczowe znaczenie ma również prawidłowe położenie zaworu i zgodność montażu z dokumentacją producenta.
Czy wystarczy jeden zawór?
W typowej instalacji pompy ciepła monoblok stosuje się zabezpieczenie zarówno na przewodzie zasilającym, jak i powrotnym.
Ma to znaczenie dlatego, że oba przewody zawierają wodę i oba mogą znajdować się w strefie narażonej na zamarznięcie.
Ostateczny sposób montażu powinien jednak wynikać ze schematu konkretnej instalacji oraz zaleceń producenta pompy ciepła i armatury.
Zawór antyzamrożeniowy czy glikol?
To dwa różne sposoby zabezpieczenia instalacji.
Glikol obniża temperaturę zamarzania medium, dzięki czemu cały zewnętrzny obieg jest odporniejszy na mróz. Ma jednak wpływ na właściwości hydrauliczne i wymianę ciepła, dlatego jego zastosowanie powinno być przewidziane przez producenta urządzenia.
Zawór antyzamrożeniowy pozwala pozostawić w instalacji wodę i reaguje dopiero wtedy, gdy jej temperatura spadnie do niebezpiecznego poziomu.
Nie ma jednego rozwiązania odpowiedniego dla każdej instalacji. Wybór zależy od konstrukcji układu, rodzaju pompy ciepła i warunków, w których urządzenie pracuje.
Czy zawór działa bez prądu?
Tak. To jedna z najważniejszych zalet tego rozwiązania.
Zawór Caleffi 108601 działa mechanicznie w zależności od temperatury medium i nie wymaga zasilania elektrycznego.
Ma to szczególne znaczenie właśnie podczas przerwy w dostawie prądu, kiedy pompa obiegowa i sama pompa ciepła mogą przestać pracować, a instalacja pozostaje narażona na wychłodzenie.
Na co zwrócić uwagę przy montażu?
Zawór antyzamrożeniowy jest elementem zabezpieczającym, dlatego sposób jego montażu ma bezpośredni wpływ na skuteczność działania.
Należy przede wszystkim:
- dobrać odpowiednią średnicę,
- zachować prawidłową orientację montażową,
- zapewnić możliwość swobodnego odpływu wody,
- nie izolować części zaworu odpowiedzialnej za pomiar temperatury,
- stosować się do schematu producenta pompy ciepła,
- sprawdzić zgodność temperatur i ciśnienia roboczego z instalacją.
W przypadku nowych instalacji miejsce montażu najlepiej przewidzieć już na etapie projektowania.
Czy warto zastosować zawór Caleffi 108601?
Jeżeli instalacja pompy ciepła monoblok pracuje na wodzie i jej przewody są narażone na mróz, zawór antyzamrożeniowy może być bardzo ważnym dodatkowym zabezpieczeniem.
Koszt takiego elementu jest niewielki w porównaniu z potencjalnym kosztem naprawy wymiennika, przewodów czy innych elementów pompy ciepła uszkodzonych przez zamarzniętą wodę.
Caleffi 108601 1" to mechaniczne zabezpieczenie, które reaguje już przy temperaturze około 3°C i nie potrzebuje do działania energii elektrycznej.
W instalacjach szczególnie narażonych na mróz może więc stanowić prostą, automatyczną i niezależną od zasilania ochronę przed skutkami zamarznięcia wody.
