Awaria pompy ciepła – najczęstsze przyczyny

Pompa ciepła dla kogo to dobre rozwiązanie?

W Polsce sukcesywnie rośnie zainteresowanie ekologicznymi pompami ciepła, które ok. 75 proc. energii czerpią z OZE (powietrza, wody i gruntu), zaś pozostałe 25 proc. z sieci. Co ważne, te nowoczesne i całkowicie bezobsługowe urządzenia mogą służyć nie tylko do ogrzewania domu i przygotowywania ciepłej wody użytkowej, ale i do chłodzenia pomieszczeń w cieplejsze dni. Pompy ciepła przeznaczone są zarówno dla użytkowników prywatnych, jak i przedsiębiorców. Można je zamontować praktycznie w każdym budynku, gdzie mogą stanowić samodzielne, jak i uzupełniające źródło ciepła dostarczające ciepło dla systemu ogrzewania domu i podgrzewania c.w.u. Ponadto spośród wielu zalet, którymi wyróżniają się pompy ciepła najczęściej wymienia się te związane z ich:

• szeroką ofertą (do wyboru są pompy ciepła powietrzne, pompy ciepła gruntowe, czy pompy ciepła wodne), dzięki czemu z pewnością każdy znajdzie coś dla siebie;
• energooszczędnością charakteryzują się one bowiem najwyższą klasą energetyczną A++ i A+++;
• bezpieczeństwem – nie ma w ich przypadku ryzyka zaczadzenia, pożaru, czy wybuchu;
• możliwością współpracy z fotowoltaiką (dzięki połączeniu pompy ciepła z panelami fotowoltaicznymi rachunki za prąd i ogrzewanie ograniczone są do minimum);
• niskimi kosztami ogrzewania – dzięki pozyskiwaniu większej części energii z odnawialnych źródeł energii są one obecnie najtańszym źródłem ogrzewania;
• cichą i czystą pracą – w ich przypadku nie trzeba przejmować się kurzem i brudem który towarzyszy tradycyjnej kotłowni;
• możliwością obniżenia kosztów inwestycji dzięki licznym dofinansowaniom do pomp ciepła (w tym z takich programów, jak: Czyste Powietrze, Moje Ciepło, Ciepłe Mieszkanie, czy Stop Smog). Ponadto o dotację na pompę ciepła można ubiegać się w ramach regionalnych dofinansowań do wymiany pieca.

Pompy ciepła mogą stanowić samodzielne, jak i uzupełniające źródło dostarczające ciepło dla systemu ogrzewania domu i podgrzewania c.w.u. Przy czym najlepiej sprawdzają się one zwłaszcza w instalacjach z ogrzewaniem podłogowym i grzejnikami o niskiej temperaturze zasilania (na rynku dostępne są też wysokotemperaturowe pompy ciepła, które pozwalają na zasilanie instalacji z typowymi grzejnikami). Warto tu również podkreślić, że niespokojna sytuacja polityczna i rosnące ceny gazu sprawiają, że coraz częściej pompy ciepła się alternatywą do pieców gazowych.

Co może się popsuć w pompie ciepła?

Pompy ciepła to nowoczesne i całkowicie bezobsługowe urządzenia grzewcze, cechujące się również małą awaryjnością oraz długą żywotnością – dolne źródło ciepła gruntowej pompy ciepła ma trwałość ponad 50 lat (niektórzy producenci wspominają nawet o 80 latach). Jednak to, jak długa będzie żywotność pompy ciepła zależy przede wszystkim od sposobu jej użytkowania (im bardziej ekonomiczny, tym dłuższy okres pracy) oraz jej kluczowego elementu, jakim jest sprężarka, która bezawaryjnie działać może nawet przez 20 lat (niektórzy właściciele deklarują, że ich urządzenia wytrzymują nawet 40 lat).

Problemy w pracy sprężarek

Przy czym cały układ powinien być zaprojektowany tak, aby zapewnić sprężarce jak najdłuższe okresy działania bez częstego włączania i wyłączania (najpopularniejszym sposobem na osiągnięcie takiego stanu jest zastosowanie zasobnika buforowego, który zwiększa bezwładność cieplną instalacji). Przyczyną częstego załączania sprężarki może być błędny dobór pompy ciepła (np. zbyt mały zasobnik ciepłej wody) do posiadanej instalacji. Warto pamiętać, że przy każdym załączeniu sprężarka pobiera bardzo dużo prądu rozruchowego, co powoduje jej przegrzewanie (przegrzewa się uzwojenie silnika). Dlatego też, maksymalna zalecana ilość jej startów w ciągu godziny nie powinna przekraczać 6 cykli, co daje średnio 5 minut pracy i 5 minut odpoczynku.

Natomiast już w przypadku krótszych przerw, sprężarka nie zdąży się wychłodzić i może dojść do przepalenia uzwojenia. Najlepiej więc, aby sprężarka, której zadaniem jest podniesienie ciśnienia krążącego czynnika do poziomu, przy którym następuje jego skroplenie z wydzieleniem dużych ilości ciepła, pracowała nieprzerwanie przez kilka godzin (najlepiej w nocy w czasie II taryfy prądu). Warto tu również podkreślić, że większość awarii sprężarek ma głównie przyczyny:

• mechaniczne (w tym m.in. zatarcie sprężarki);
• elektryczne (złe podłączenie elektryczne sprężarki, czy uszkodzenie silnika sprężarki przez kwas);
• serwisowe (takie jak zalanie sprężarki olejem lub czynnikiem chłodniczym, czy też zanieczyszczenie wnętrza sprężarki opiłkami miedzianymi spowodowane np. stosowaniem nieodpowiednich narzędzi przez monterów i serwisantów).

Inną, częstą przyczyną problemów w pracy sprężarek jest błędne lub niestabilne napięcie. Dlatego też, przed zakupem pompy ciepła na własną rękę (np. na zagranicznych portalach) dobrze jest wcześniej sprawdzić elektryczne parametry jej pracy, ponieważ podłączenie do sieci sprężarki pracującej na innym napięciu może ją spalić (w niektórych krajach napięcie urządzeń jest zupełnie inne niż u nas, przykładem jest chociażby USA, gdzie wynosi ono 115V). Ponadto warto również wziąć pod uwagę to, że również i nasza sieć może podlegać dużym wahaniom napięcia, a jego ponadnormatywne skoki mogą prowadzić nie tylko do przegrzewania się uzwojenia silnika, ale nawet i do stopienia izolacji.

Usterki związane z dolnym źródłem ciepła

Co ważne, pompy ciepła to zazwyczaj dość rozbudowane systemy, które składają się z dolnego i górnego źródła, w przypadku których coś zawsze może zacząć sprawiać problemy. Ponadto każdy, nawet najdrobniejszy element pompy ciepła może ulec zużyciu (w tym m.in. przewody czy zawory). Poważniejsze jednak usterki dotyczą zazwyczaj dolnego źródła ciepła, z którego pompa ciepła przekazuje energię do budynku. Jak się szacuje, to właśnie w przypadku gruntowych pomp ciepła, ich dolne źródło ciepła jest przyczyną od 80 do 95 proc. awarii.

Wynika to najczęściej z nieprawidłowo wykonanej instalacji pionowego lub poziomego źródła dolnego. Zdarza się bowiem, że szukając oszczędności związanych z dolnym źródłem instalacji, inwestorzy rezygnują np. z większego kolektora poziomego lub dodatkowych odwiertów dla sond pionowych. Co oczywiście jest błędem, ponieważ to właśnie od prawidłowo wykonanego i działającego dolnego źródła, zależy zarówno prawidłowa wydajność oraz bezawaryjność pompy ciepła, jak i długa żywotność całego systemu. W sytuacji problemów z dolnym źródłem ciepła, konieczne jest skorzystanie z usługi autoryzowanego serwisu, który w ramach gwarancji powinien wyeliminować zaistniały problem.

Najważniejsze komunikaty sterownika pompy ciepła

Pompy ciepła wyposażone są w czujniki diagnostyczne i informacyjne. W każdej instrukcji obsługi tego urządzenia, znajduje się lista komunikatów i alarmów, które mogą świadczyć o usterce lub awarii.

Źródło: nts-energy.pl

Przy czym ich znakomita większość związana jest z usterkami, które są niegroźne i wynikają raczej z błędów w eksploatacji pompy ciepła. Inne natomiast kody błędów pojawiające się na wyświetlaczu, mogą sugerować konieczność wezwania serwisu pomp ciepła (tego rodzaju stany awaryjne mogą bowiem świadczyć o poważnych błędach popełnionych jeszcze na etapie projektowania instalacji). Do najczęstszych z nich należą te związane m.in. ze zbyt:

• wysokim ciśnieniem czynnika roboczego (gdy oddaje ciepło do źródła górnego);
• niskim ciśnieniem czynnika roboczego (gdy odbiera ciepło ze źródła dolnego);
• niskim ciśnieniem w obiegu dolnego lub górnego źródła ciepła;
• niską temperaturą glikolu w obiegu źródła dolnego.

Nigdy nie wolno lekceważyć pojawiających się komunikatów sterownika opatrzonych informacją w rodzaju „proszę wezwać serwis”, nawet jeśli pompa ciepła po pewnym czasie znów zaczyna działać. Ich ignorowanie może nie tylko wpłynąć na znacznie mniejszą niż dotychczas sprawność urządzenia, w efekcie czego nasze rachunki za prąd wzrosną, ale i doprowadzić do jego uszkodzenia. Niedopuszczalne jest także resetowanie sterownika przez chwilowe odcięcie mu zasilania (nie wszystkie mają układ podtrzymywania stanu pamięci). Należy również pamiętać o tym, że natychmiast trzeba wezwać serwis, w sytuacji gdy:

• z pompą ciepła dzieje się coś nietypowego (pojawił się zapach spalenizny, głośny hałas, itp.). Wtedy najlepiej ją zatrzymać i wyłączyć zasilanie, a także w żadnym wypadku nie próbować samodzielnie naprawiać albo uruchamiać urządzenia;
• układ autodiagnostyki wygenerował kod błędu;
• nastąpił wyciek wody z jednostki wewnętrznej;
• jakikolwiek przełącznik czy bezpiecznik nie działa prawidłowo;
• przewód zasilania jest zbyt gorący lub uszkodzony.

Awaria pompy ciepła – najczęstsze przyczyny

Jak już wspomniane to było wcześniej, do najczęstszych awarii związanych z instalacją należy m.in.

Zbyt niskie ciśnienie czynnika roboczego

Związane z niewydolnością instalacji źródła dolnego, która jest zbyt mała lub też źle oszacowano jej możliwości odbioru ciepła z gruntu. Jak wiemy, ciepło pobierane ze źródła dolnego jest następnie wykorzystywane do ogrzania czynnika chłodniczego krążącego w systemie, w wyniku, czego jego ciśnienie rośnie. Zdarza się jednak, że instalacja źródła dolnego nie dostarcza wystarczającej ilości ciepła, a wtedy czynnik roboczy nie może nagrzać się do odpowiedniej temperatury i zamiast odparować, pozostanie w dalszym ciągu cieczą. Sytuacja taka może doprowadzić do zalania sprężarki ciekłym czynnikiem (a w skrajnych przypadkach nawet do zatarcia jej najważniejszych elementów). Jest to poważny problem, który:

• w optymistycznej wersji jest szybki do naprawienia, ponieważ w instalacji po stronie źródła dolnego, np. kolektorze ziemnym, ustawiona została zbyt duża prędkość przepływu „solanki”, przez co nie ma ona czasu się odpowiednio nagrzać. Zmniejszając prędkość umożliwimy jej to;
• również w wersji pesymistycznej jest możliwy do naprawienia, poprzez powiększenie źródła dolnego (np. dzięki dodaniu kolejnego odwiertu z sondą) lub też zmniejszeniu intensywności ogrzewania, a tym samym odbioru ciepła z dolnego źródła, w czasie dużych mrozów dzięki wspomaganiu pompy ciepła kominkiem, grzejnikami czy też kotłem.

Zbyt wysokie ciśnienie czynnika roboczego

Czynnik roboczy, opuszczający sprężarkę ma za zadanie oddać ciepło instalacji źródła górnego (czyli instalacji grzewczej w budynku, którą najczęściej jest ogrzewanie płaszczyznowe – podłogowe, ścienne lub sufitowe). Po spełnieniu swojej funkcji, zimny już czynnik chłodniczy może ponownie odebrać ciepło z dolnego źródła. Zdarza się jednak, że dom nie będzie odbierał ciepła z urządzenia, a ono samo wyłączy się za pomocą kontrolera. Takie samoczynne działanie jest typowym objawem dobrania pompy ciepła o zbyt dużej mocy w stosunku do potrzeb. Jeśli przykładowo, temperatura zewnętrzna będzie stosunkowo wysoka, to wówczas może ona zacząć pracować impulsowo (włączać i wyłączać się co kilka minut). Ponadto jej niesprawne działanie może być też skutkiem zamknięcia zaworów na grzejnikach lub pętlach ogrzewania podłogowego, w niektórych pomieszczeniach. Wtedy wystarczy na powrót otworzyć zawory.

Zbyt niskie ciśnienie w obiegu dolnego lub górnego źródła ciepła pompy ciepła

Najczęściej przyczyną niskiego ciśnienia w systemie jest nieszczelność układu. Należy wówczas zlokalizować miejsce przecieku, co niestety bywa trudne do zrealizowania. Nieszczelność zazwyczaj pojawia się na połączeniach rur, w związku z czym unika się obecnie wykonywania ich w gruncie, w wylewce lub też innych niedostępnych później miejscach (wówczas usunięcie takiej awarii byłoby trudne do przeprowadzenia).

Ponadto szczególnie w czasie pierwszych miesięcy użytkowania takiej instalacji, przyczyną spadku ciśnienia może być niegroźne zjawisko, jakim jest stopniowe jej odpowietrzanie, które w przypadku rurociągów źródła dolnego może zająć nawet do kilku miesięcy (co ważne, wymaga ono zwykle specjalnych, wielkogabarytowych odpowietrzników). Natomiast jeśli spadek ciśnienia się powtarza, to wtedy należy dokładniej przyjrzeć się instalacji. Przede wszystkim automatycznym odpowietrznikom, które zapewniają wygodną eksploatację instalacji grzewczej i zabezpieczają ją przed zapowietrzeniem przez wiele lat. W przypadku bowiem gdy znajdą się one po stronie ssawnej pompy (w strefie podciśnienia), mogą „zaciągać” powietrze, zamiast je usuwać.

Nieodpowiednie odpowietrzenie instalacji zarówno górnego, jak i dolnego źródła może mieć wpływ na spadek wydajności pompy ciepła. Może to również doprowadzić do braku przepływu właściwej ilości czynnika roboczego przez parownik lub skraplacz, a w efekcie do uruchomienia zabezpieczenia wysokiego lub niskiego ciśnienia. Zresztą podobne skutki może wywołać też zanieczyszczenie wnętrza instalacji, co uniemożliwi prawidłowe działanie całej pompy ciepła.

Nieodpowiednie zasobniki do c.w.u.

Zarówno spadek efektywności pracy pompy ciepła, jak i pojawienie się stanów awaryjnych całej instalacji może być również związane z:

• niewłaściwym doborem zbiornika c.w.u., w sytuacji bowiem gdy wężownica w zbiorniku będzie nieodpowiednich rozmiarów, to pompa ciepła nie będzie w stanie dostarczyć całego niezbędnego ciepła do pomieszczeń (w skrajnych przypadkach zaś regulator urządzenia wyłączy pompę ciepła zgłosi jej awarię, a to już będzie wymagać interwencji serwisanta);
• wyborem nieprzystosowanego do pompy ciepła podgrzewacza c.w.u., co może prowadzić do niemożności podgrzania wody, częstego włączania się sprężarki oraz do powstawania stanów awaryjnych pompy ciepła. Najczęściej spowodowane jest to brakiem odpowiedniej wiedzy na temat wymagań, jakie poszczególne urządzenia powinny spełniać, aby cała instalacja mogła prawidłowo funkcjonować lub też zwykłą chęcią zaoszczędzenia.

Zanim zgłosicie awarię

Zanim zgłosicie awarię pompy ciepła, to dobrze jest wcześniej upewnić się czy:

• urządzenie jest w stanie czuwania – świeci się tylko dioda zasilania, czy też pracy (wówczas z trybu czuwania należy pompę załączyć w stan pracy);
• jest załączone zasilanie elektryczne urządzenia;
• jest zapotrzebowanie na ciepło (może być bowiem ustawiona za niska temperatura i pompa ciepła się nie załączy);
• jest odpowiednie ciśnienie wody na instalacji grzewczej. Należy wówczas sprawdzić, na manometrze, czy znajduje się w zakresie 1,5- 2,2 bar (jeśli poniżej to trzeba dopuścić wodę);
• wyświetla się błąd. Dla przykładu, jeśli jest to błąd przepływu to należy wyłączyć zasilanie urządzenia i następnie wyczyścić filtr skośny siatkowy na powrocie do modułu hydro, lub filtr siatkowy w samym urządzeniu (po wykonanym czyszczeniu załączyć urządzenie);
• jest swobodny przepływ powietrza przez wymiennik lamelowy (w przypadku powietrznej pompy ciepła). Jeśli nie to konieczne jest wyczyszczenie lameli płynem dedykowanym do czyszczenia wymienników aluminiowych;
• nie jest przypadkowo zamknięty któryś z zaworów na instalacji grzewczej, wówczas należy otworzyć zamknięty zawór.

Jak często serwisować pompę ciepła?

Jak się zatem okazuje, pomimo tego, że w przypadku pomp ciepła stosunkowo rzadko dochodzi do jakichkolwiek awarii, lepiej do końca nie wierzyć producentom, co do ich stuprocentowej niezawodności. Gdyby bowiem sytuacja taka naprawdę miała miejsce, to każdy kupujący dostawałby wieczystą gwarancję na pompę ciepła i to bez konieczności wykonywania przeglądów serwisowych. A warto tu podkreślić, że regularna kontrola podstawowych podzespołów jest niczym trudnym i pozwala na wczesne wykrycie jakichkolwiek nieprawidłowości. Poza tym systematyczne monitorowanie ma również inne zalety, takie jak m.in. zapoznanie się z kosztami eksploatacyjnymi posiadanej pompy ciepła (czy przypadkiem nie są one zbyt wysokie, wówczas można szukać ich przyczyn).

Warto jednak pamiętać o tym, że każde urządzenie w momencie zakupu jest na gwarancji producenta, a wszelkiego rodzaju uszkodzenia, do których mogło dojść na etapie montażu pompy ciepła wynikają z winy instalatora (znacznie rzadziej natomiast spowodowane są defektem sprzętu). W takiej sytuacji, w żadnym wypadku nie próbujmy na własną rękę naprawiać jakichkolwiek uszkodzeń i pozostawmy serwis doświadczonym specjalistom.

Warunkiem udzielenia gwarancji jest przestrzeganie zasad obsługi i konserwacji urządzenia przewidzianego w instrukcji (w związku z czym należy zawsze dokładnie się z nią zapoznać). Co istotne, jednym z wymogów warunków gwarancji, jest również przegląd serwisowy pompy ciepła, który powinien odbyć się pod koniec pierwszego roku eksploatacji urządzenia, a następnie regularnie co 12 miesięcy. Koszt serwisu w zależności od rodzaju i skomplikowania modelu konkretnego urządzenia, oscyluje w granicach 700 zł (w przypadku bardziej rozbudowanych zespołów może to być powyżej 1.000 zł). W jego trakcie serwisant ocenia efektywność pracy urządzenia, w tym m.in.:

• to, czy pompa ciepła nie zużywa za dużo prądu;
• czy ustawienia regulatora są optymalne dla maksymalnej efektywności pracy ogrzewania, czy może trzeba zmienić któryś parametr, aby urządzenie pracowało jeszcze oszczędniej.

Sprawdza on również historię błędów zapisaną w regulatorze, na podstawie, której może ocenić źródło ewentualnych problemów, aby zapobiec ich powstawaniu w przyszłości.