Pompy ciepła, coraz częściej używane do ogrzewania domów i budynków komercyjnych, opierają swoje działanie na różnorodnych komponentach. Jednym z ich kluczowych elementów są grzałki, które jako źródło szczytowe wspomagają pracę pompy podczas dużych mrozów.
Wiążą się z tym obawy, że zastosowanie grzałek elektrycznych w pompach ciepła może prowadzić do zwiększonych kosztów eksploatacji systemu. Przy jakiej temperaturze włącza się grzałka w pompie ciepła? Czy można i jak wyłączyć grzałkę w pompie ciepła? Wyjaśniamy.
Grzałka w pompie ciepła odpowiada za podgrzewanie medium roboczego, najczęściej płynnego, kiedy temperatura otoczenia spada poniżej określonego poziomu.
Rozwiązanie to jest stosowane głównie w pompach ciepła typu powietrze-powietrze oraz powietrze-woda. W większości przypadków jest to elektryczna grzałka oporowa, wytwarzająca ciepło poprzez przepływ prądu przez opornik.
Gdzie jest grzałka w pompie ciepła? To zależy od konstrukcji urządzenia – grzałka może być zabudowana w jednostce zewnętrznej, dedykowanym hydroboksie, wieży hydraulicznej lub w zbiorniku buforowym.
W sezonie zimowym, kiedy temperatura na zewnątrz spada na tyle nisko, że efektywność pompy ciepła maleje, grzałka włącza się automatycznie, co ma zapewnić odpowiednią temperaturę wewnątrz budynku. Pozbawiona dodatkowego źródła ciepła pompa ciepła mogłaby nie być w stanie utrzymać komfortowej temperatury.
W tym kontekście grzałki w pompach ciepła pełnią rolę awaryjnego podgrzewania układu. Gdy układ chłodniczy nie może zostać podgrzany przez dolne źródło, grzałki zapewnią odpowiednią temperaturę rozruchu pompy ciepła. Tym samym gwarantują ciągłość działania systemu. Dzięki grzałce użytkownicy mogą cieszyć się stabilną temperaturą wewnątrz budynku bez konieczności stosowania dodatkowych systemów grzewczych.
Oprócz tego grzałka może zabezpieczać układ termodynamiczny – jest wykorzystywana do odmrażania oblodzonego parownika, gdy pompa nie jest w stanie pobrać ciepła z systemu grzewczego. Część producentów przy pomocy grzałek zabezpiecza również tacę ociekową oraz karter sprężarki.
Grzałka w pompie ciepła włącza się automatycznie, gdy temperatura na zewnątrz spada na tyle nisko, że sama pompa ciepła nie jest w stanie efektywnie przekazywać ciepła do wnętrza budynku. Jest to tzw. punkt biwalencji, czyli temperatura zewnętrzna, poniżej której pompa generuje mniejszą moc cieplną mniejszą niż obecnie potrzebna moc do ogrzania budynku.
Kiedy włącza się grzałka w pompie ciepła? Jeżeli pompa jest dobrana zgodnie z wytycznymi branżowymi to powinna to być temperatura zewnętrzna nie wyższa niż -5 i ni mniejsza niż -13/-14 stopni Celsjusza. Najlepiej między -7 a -11.
W takich warunkach, gdy uruchamiana jest grzałka elektryczna, pełni ona rolę dodatkowego wsparcia dla systemu grzewczego. Dzięki niej nawet w sytuacji, gdy temperatura na zewnątrz spada poniżej punktu biwalentnego, system zapewnia stałą, komfortową temperaturę wewnątrz budynku dla jego mieszkańców. Grzałka sprawia, że system ogrzewania działa niezawodnie przez cały rok, bez względu na warunki atmosferyczne.
W obecnych warunkach klimatycznych w sezonie grzewczym niezwykle rzadko osiągane są temperatury projektowe na poziomie – 20°C, a często nawet trudno o spadki poniżej – 10°C. Jeżeli pompa ciepła jest odpowiednio dobrana to automatyczne załączanie się grzałek w pompach ciepła jest zjawiskiem rzadkim. W normalnym trybie pracy pompę ciepła zasilają źródła odnawialne, co zapewnia oszczędność energii oraz redukcję kosztów ogrzewania.
Wykorzystanie grzałki może zwiększyć zużycie energii – jednocześnie odpowiednio dobrana pompa ciepła (w budynku o odpowiednich parametrach cieplnych), korzysta z grzałek elektrycznych jedynie sporadycznie. To oznacza, że grzałka nie będzie źródłem wysokich kosztów dodatkowych. Przy doborze pompy należy zadbać, aby pokrycie zapotrzebowania na ciepło przez grzałkę nie było większe niż 5% sezonu grzewczego, natomiast moc powinna być dobrana odpowiednio do deficytu mocy pompy ciepła w punkcie projektowym.
Jeśli więc zastanawiasz się, jak wyłączyć grzałkę w pompie ciepła, musisz wiedzieć, że nowoczesne pompy wyposażone są w zaawansowane systemy sterowania. Umożliwiają one ustawienie tryby pracy, który wyłącza grzałkę, gdy temperatura na zewnątrz jest wystarczająco wysoka, aby pompa mogła efektywnie działać bez dodatkowego podgrzewania.
Wiedząc, jak wyłączyć grzałkę w pompie ciepła, należy pamiętać, że takie działanie może wpłynąć na wydajność i zdolność pompy ciepła do utrzymania odpowiedniej temperatury wewnątrz budynku w warunkach niskich temperatur.
Zatem zawsze wtedy, kiedy włącza się grzałka w pompie ciepła, przed jej wyłączeniem warto skonsultować się ze specjalistą lub producentem, aby uzyskać odpowiednie zalecenia, co pozwoli uniknąć ewentualnych problemów związanych z funkcjonowaniem systemu. Aby zminimalizować użycie grzałek, należy też pamiętać o regularnych przeglądach i konserwacji pomp ciepła.