Zawór antyzamrożeniowy Caleffi – jak działa i kiedy jest potrzebny?

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.

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.