Pompa di calore che sbrina spesso: come capire se è normale
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Sbrinamento della pompa di calore: perché è importante
Una pompa di calore aria-aria o aria-acqua utilizzata per il riscaldamento preleva energia dall'aria esterna attraverso la batteria dell'unità collocata fuori dall'edificio; la superficie dello scambiatore può raggiungere una temperatura inferiore a quella dell'aria circostante; in presenza di umidità, si forma condensa sulle alette.
E qui nasce il problema: se la superficie di questi componenti è sufficientemente fredda, la condensa congela formando brina.
Pompa di calore reversibile 3.2 M - Lamborghini Caloreclima
Se un accettabile strato sottile si trasforma in uno spessore di ghiaccio consistente, questa condizione può ostacolare il passaggio dell'aria attraverso lo scambiatore e ridurre lo scambio termico.
La soluzione si chiama sbrinamento (defrost): è il ciclo attraverso il quale la pompa di calore riscalda temporaneamente la batteria esterna fino a sciogliere la brina accumulata.
Il punto è capire se la macchina effettua lo sbrinamento quando necessario e se riesce a completarlo mantenendo un funzionamento regolare.
Nella foto sopra di Lamborghini Caloreclima pompa di calore reversibile 3.2 M.
Come avviene lo sbrinamento dell’unità esterna della pompa di calore
Nelle pompe di calore reversibili il ciclo frigorifero può essere temporaneamente modificato in modo da portare calore alla batteria esterna.
La macchina interrompe quindi per qualche minuto il normale prelievo di energia dall'aria e utilizza il circuito frigorifero per sciogliere il ghiaccio.
In un sistema aria-aria il ventilatore interno può rallentare o fermarsi temporaneamente per evitare di immettere aria fredda nell'ambiente.
Una pompa di calore aria-acqua può invece utilizzare l'energia disponibile nel circuito idronico durante il defrost.
Al termine del ciclo la macchina ritorna automaticamente in riscaldamento.
Quando tutto funziona correttamente, la brina sulla batteria si riduce in modo evidente e l'unità riprende a fungere da integrazione all'impianto di riscaldamento.
Frequenza di sbrinamento: varia in base alla pompa di calore
La frequenza dello sbrinamento dipende da molti fattori:
- temperatura e umidità dell'aria esterna
- potenza richiesta dall'edificio
- velocità del ventilatore
- dimensione dello scambiatore
- logica di controllo
- condizioni della batteria
- caratteristiche specifiche del modello.
Due pompe installate nello stesso quartiere possono quindi comportarsi diversamente senza che una delle due sia necessariamente guasta.
Anche la stessa macchina può sbrinare poco in una giornata e molto più spesso quella successiva.
Consiglio: per capire se il comportamento è anomalo bisogna osservare il funzionamento complessivo e non un intervallo preso isolatamente.
Freddo intenso e molta brina nella pompa di calore: non sempre coincidono
La formazione del ghiaccio non dipende soltanto da quanto è bassa la temperatura, infatti, è decisiva l'umidità presente nell'aria.
In determinate giornate fredde ma relativamente asciutte la batteria può accumulare poca brina.
In altre condizioni, con aria molto umida la formazione può essere molto più rapida: nebbia, umidità elevata e condizioni meteorologiche particolari possono quindi rendere gli sbrinamenti temporaneamente più frequenti.
Una macchina che sbrina frequentemente durante una giornata molto umida e torna a cicli molto più distanziati quando l'aria diventa asciutta può semplicemente stare adattando il proprio funzionamento.
Sbrinamento della pompa di calore: dovrebbe bastare un solo ciclo normale
L'osservazione della batteria esterna prima e dopo lo sbrinamento fornisce un'indicazione molto utile: prima del ciclo può essere visibile uno strato di brina sulle alette; durante il defrost questo strato dovrebbe ridursi progressivamente e l'acqua prodotta dallo scioglimento dovrebbe poter defluire.
Alla fine la superficie dello scambiatore dovrebbe risultare in gran parte libera dal ghiaccio.
Presenza di ghiaccio sotto l'unità esterna - Reddit
È invece necessario il controllo da parte di un tecnico se dopo ogni ciclo rimane uno spesso strato di ghiaccio che, oltretutto, aumenta progressivamente nel corso della giornata.
In questo caso, il problema può non essere la frequenza degli sbrinamenti, ma la loro scarsa efficacia.
Una macchina può infatti entrare spesso in defrost proprio perché non riesce mai a ripristinare correttamente le condizioni dello scambiatore.
Presenza di vapore durante il defrost della pompa di calore
Durante lo sbrinamento automatico la batteria esterna viene riscaldata, quindi, il ghiaccio si scioglie e una parte dell'umidità può trasformarsi rapidamente in una nube visibile.
Poiché questo fenomeno può essere scambiato per fumo, per escludere il problema ed evitare allarmismi, bisogna osservare:
- se il fenomeno compare durante il ciclo
- se dura poco e non è accompagnato da odore di bruciato
- se la macchina manifesta altri segnali anomali.
Anche l'acqua che gocciola dalla parte inferiore dell'unità è una normale conseguenza dello scioglimento della brina, purché possa essere smaltita senza creare accumuli pericolosi.
Il must have è dunque distinguere questi i normali effetti post sbrinamento da perdite, fumo elettrico o altri fenomeni che richiederebbero l'arresto dell'impianto.
Quando gli sbrinamenti sembrano troppo frequenti
Una sequenza più ravvicinata del solito può verificarsi durante periodi con alta umidità, pioggia fredda, nebbia oppure variazioni rapide della temperatura.
Anche una richiesta di riscaldamento molto elevata può far lavorare la pompa per periodi prolungati, aumentando il tempo durante il quale la batteria esterna si trova nelle condizioni favorevoli alla formazione di brina.
Una macchina che prima rimaneva spesso a carico ridotto può quindi iniziare a sbrinare di più quando l'edificio richiede maggiore potenza.
Il comportamento diventa meno preoccupante se tra un ciclo e l'altro:
- la pompa produce regolarmente calore
- la batteria viene liberata dal ghiaccio
- non compaiono allarmi
- la temperatura interna viene mantenuta.
Al contrario, è opportuna una verifica tecnica se lo sbrinamento occupa una parte crescente del funzionamento della pompa e il sistema non riesce più a recuperare.
Formazione di ghiaccio per batteria esterna sporca
Lo scambiatore dell'unità esterna deve essere attraversato liberamente dall'aria, pertanto, è importante evitare depositi di polvere, foglie, pollini, piumini vegetali che, accumulandosi tra le alette, interfersicono con il passaggio del flusso.
Quando la portata d'aria diminuisce, anche lo scambio termico peggiora.
La batteria può lavorare in condizioni meno favorevoli e la formazione della brina diventare più irregolare.
Unità esterna pompa di calore arotherm pure - Vaillant
L'utente, senza smontare pannelli, può osservare se la batteria presenta accumuli evidenti.
La manutenzione deve essere eseguita con attenzione: le alette sono sottili e possono deformarsi facilmente, quindi intervenire con getti ad alta pressione o utensili improvvisati o usati in modo improprio possono danneggiarle.
Quando è necessario aprire l'unità, è opportuno contattare un tecnico abilitato che provveda a una manutenzione professionale.
Nella foto sopra di Vaillant unità esterna pompa di calore aria-acqua aroTHERM pure.
Il ricircolo dell’aria fredda può aumentare gli sbrinamenti della pompa di calore
La posizione dell'unità esterna è importante quanto la pulizia della batteria.
Se la macchina viene installata in una nicchia molto chiusa, sotto una copertura con poco spazio oppure tra pareti che ostacolano la dispersione dell'aria espulsa, può aspirare nuovamente parte dell'aria appena raffreddata.
La temperatura dell'aria che raggiunge lo scambiatore diventa così più bassa rispetto a quella dell'ambiente circostante.
Questo può provocare un aumento della brina e il contestuale peggioramento dell'efficienza della macchina.
Una configurazione che in estate sembra funzionare senza particolari problemi può mostrare i propri limiti soprattutto durante il riscaldamento invernale.
Ventilatore esterno della pompa di calore: il corretto passaggio dell’aria
Il ventilatore incide sull'efficienza della batteria della pompa di calore se:
- non raggiunge la velocità prevista
- funziona in modo intermittente
- presenta un problema meccanico.
Il sintomo può essere una formazione di ghiaccio particolarmente rapida o non uniforme.
L'utente può osservare se il ventilatore funziona durante le normali fasi di riscaldamento, tenendo presente che durante alcuni momenti del ciclo la sua gestione può cambiare intenzionalmente.
Attenzione: non bisogna pensare a un guasto della pompa di calore semplicemente perché la ventola si ferma durante il defrost.
Ciò che merita attenzione, invece, è un comportamento irregolare durante il normale riscaldamento, soprattutto se accompagnato da rumori o vibrazioni.
Ghiaccio sul fondo dell’unità e batteria brinata: due problemi distinti
Durante lo sbrinamento viene prodotta acqua e quest'ultima deve poter lasciare l'unità esterna senza accumularsi nelle zone inferiori.
In condizioni fredde l'acqua che rimane nella vaschetta o vicino ai fori di scarico può ricongelare: ecco spiegata la formazione di un blocco di ghiaccio che cresce dal basso.
La batteria può anche essere correttamente sbrinata, ma l'acqua sciolta non riesce a essere evacuata.
Occorre intervenire perché, con il tempo, la massa ghiacciata può avvicinarsi allo scambiatore o alle pale del ventilatore e creare problemi meccanici.
Quando si osserva l'unità è quindi utile distinguere una patina sulle alette da una massa di ghiaccio accumulata alla base.
Drenaggio della condensa prodotta dalla pompa di calore
La gestione dell'acqua di sbrinamento deve essere pensata considerando le condizioni fredde.
Un tubo di scarico con pendenza sfavorevole, un percorso ostruito o una zona nella quale l'acqua ristagna possono favorire il congelamento.
L'utente deve sempre mantenere i filtri puliti - Getty Images
Non sempre è opportuno aggiungere un lungo tubo di scarico sotto l'unità: in un ambiente soggetto al gelo potrebbe diventare a sua volta un punto di blocco se non progettato correttamente.
La soluzione da adottare dipende dalle indicazioni del costruttore e dalla configurazione dell'installazione.
Quando si trova una grande massa di ghiaccio sotto la macchina, è quindi utile verificare prima di tutto da dove dovrebbe defluire l'acqua prodotta durante il defrost.
Scambiatore della pompa di calore ricoperto dal ghiaccio e aumento degli sbrinamenti
Se parte del ghiaccio rimane sulla batteria, il ciclo successivo inizia ovviamente da una condizione peggiore.
Il passaggio dell'aria diminuisce ulteriormente e la macchina può raggiungere più rapidamente i criteri che richiedono un nuovo defrost.
Il risultato è una sequenza di sbrinamenti molto ravvicinati.
Intervenire sul termostato non impedisce i defrost ravvicinati - Getty Images
Il problema non viene risolto aumentando semplicemente la temperatura richiesta dal termostato, infatti, è determinante capire perché il ghiaccio precedente non venga eliminato.
Quando lo scambiatore è quasi completamente inglobato nel ghiaccio, conviene evitare interventi improvvisati, ad esempio, con acqua molto calda, perché il rischio è quello di danneggiare seriamente alette, tubazioni o altri componenti.
Sensori per programmare lo sbrinamento della pompa di calore
Le pompe di calore moderne utilizzano informazioni provenienti da sensori e dalla logica di controllo per gestire il defrost.
La strategia varia tra produttori e modelli.
La macchina può valutare temperature in differenti punti del circuito e altri parametri operativi per capire quando la batteria necessita realmente di essere sbrinata.
Un sensore che fornisce informazioni non corrette può quindi anticipare o ritardare il ciclo: come constatarlo?
Il sintomo può essere uno sbrinamento apparentemente immotivato quando la batteria è quasi pulita oppure, al contrario, una macchina che lascia che si accumuli molto ghiaccio senza innescare il defrost.
Per questo tipo di diagnosi è necessario leggere i parametri della macchina e verificare i sensori secondo le procedure previste dal produttore.
Quantità di refrigerante e corretto funzionamento della pompa di calore
Il circuito frigorifero determina le temperature alle quali lavorano gli scambiatori.
Una condizione anomala del refrigerante può modificare il comportamento della batteria esterna e ridurre le prestazioni.
Non è però corretto concludere che esista una carenza di refrigerante soltanto perché gli sbrinamenti sono frequenti.
Lo stesso sintomo può avere molte altre cause.
Refrigerante per pompa di calore - Amazon
Il refrigerante, reperibile anche su Amazon, non è un elemento da rabboccare periodicamente: se la quantità è inferiore a quella necessaria, deve essere individuata la causa.
L'apertura e la manutenzione del circuito frigorifero sono interventi da affidare a personale qualificato.
Quando la valvola di inversione ostacola il defrost della pompa di calore
Nelle pompe di calore reversibili il cambio di funzionamento viene gestito attraverso componenti del circuito frigorifero che permettono di modificare il percorso del refrigerante.
Se la commutazione non avviene correttamente, lo sbrinamento può risultare inefficace: la batteria non riceve il calore previsto oppure il ciclo impiega troppo tempo a raggiungere il risultato.
Si possono così verificare le seguenti anomalie:
- cicli di sbrinamento incompleti
- prestazioni ridotte
- problemi nella transizione tra defrost e riscaldamento.
In tal caso è necessario richiedere l'intervento di un tecnico specializzato che analizzerà anche i componenti del circuito frigorifero oltre alla pulizia esterna.
Pompa di calore che lavora per una temperatura molto elevata
Una pompa di calore che deve recuperare molti gradi di temperatura interna può funzionare a lungo ad alta potenza e ciò favorisce la formazione di brina.
Questo può accadere, per esempio, quando il riscaldamento viene fortemente abbassato durante la notte e al mattino si richiede un recupero rapido.
Pompa di calore 3RF - Daikin
Bisogna considerare che le pompe di calore tendono normalmente a lavorare bene quando possono modulare e mantenere il carico con continuità, compatibilmente con edificio e impianto.
Pertanto, una regolazione molto discontinua può creare periodi di lavoro intensivo e ridurre il comfort durante gli sbrinamenti.
Un impianto idronico deve avere abbastanza energia disponibile durante il defrost
Nelle pompe di calore aria-acqua, come il modello nella foto seguente di DAIKIN, lo sbrinamento coinvolge anche il lato idraulico.
Durante il ciclo la macchina può utilizzare energia dal circuito d'acqua per riscaldare lo scambiatore esterno.
Portata d'acqua, terminali, eventuale accumulo e regolazione dell'impianto possono quindi influire sul comportamento durante il defrost.
Unità esterna pompa di calore Altherma 3RF - Daikin
Se la circolazione è insufficiente o l'impianto presenta anomalie, la macchina può incontrare difficoltà.
Questo non significa che ogni pompa di calore necessiti dello stesso volume d'acqua o del medesimo accumulo, dipende dal modello e dal progetto.
Quando compaiono problemi durante lo sbrinamento su un sistema aria-acqua, il tecnico provvede a controllare:
- circuito idronico
- pompe di circolazione
- filtri
- valvole
- parametri di funzionamento.
Filtri e portata dell’impianto, quanto influiscono sulle prestazioni della pompa di calore
In una pompa aria-aria la presenza di filtri molto sporchi riducono il flusso dell'aria attraverso l'unità interna e peggiorano il funzionamento complessivo.
In un sistema idronico un filtro ostruito o una circolazione insufficiente possono modificare le condizioni operative.
Non sono necessariamente la causa diretta della formazione di ghiaccio sulla batteria esterna, ma possono contribuire a portare la macchina fuori dalle condizioni per le quali è stata regolata.
Sbrinamenti frequenti e minor comfort termico
Il numero dei cicli deve essere messo in relazione con ciò che accade nell'abitazione.
Se durante un periodo umido la pompa sbrina spesso ma mantiene stabilmente la temperatura richiesta, il comportamento può essere compatibile con le condizioni esterne.
Se invece la temperatura interna scende progressivamente, la macchina lavora quasi senza sosta e i defrost interrompono continuamente la produzione di calore, serve una verifica più approfondita.
Riscaldamento dell'abitazione con pompa di calore - Amazon
Una pompa di calore che ha lavorato bene per diversi inverni e improvvisamente inizia a effettuare cicli molto più frequenti, merita maggiore attenzione rispetto a un comportamento occasionale determinato probabilmente da specifiche condizioni metereologiche.
Un caso concreto: giornata umida con sbrinamenti ravvicinati ma macchina regolare
Si può considerare una pompa di calore che durante alcune giornate invernali lavora per ore senza sbrinare frequentemente.
Arriva poi un periodo con aria molto umida e la batteria esterna comincia a ricoprirsi di brina con maggiore rapidità.
La macchina entra più spesso in defrost, produce per alcuni minuti una nube di vapore, scarica acqua e poi riprende il riscaldamento.
Nel frattempo la temperatura interna rimane stabile.
In questo scenario la maggiore frequenza può essere una conseguenza normale delle condizioni esterne.
Sarebbe indice di un problema, invece, se nelle stesse condizioni, dopo ogni sbrinamento, rimanesse gran parte del ghiaccio e la casa cominciasse progressivamente a raffreddarsi.
Ecco perché non conta solamente il numero di cicli di sbrinamento effettuati.
Distribuzione della brina sulla batteria: cosa indica
La brina non deve necessariamente apparire identica in ogni istante su tutta la superficie dello scambiatore.
Una distribuzione molto anomala e persistente può però fornire indicazioni utili al tecnico.
Se soltanto una piccola porzione della batteria presenta sistematicamente condizioni molto differenti dal resto, può essere necessario approfondire il funzionamento del circuito frigorifero o il passaggio dell'aria.
È necessaria la diagnosi tecnica di un esperto, perché la distribuzione della brina dipende dal funzionamento istantaneo dell'apparecchio e deve essere interpretata insieme ai parametri tecnici.
Rumore della pompa di calore durante lo sbrinamento
Durante la transizione tra riscaldamento e defrost possono variare:
- rumore del compressore
- flusso del refrigerante
- comportamento delle ventole.
Si possono dunque percepire suoni diversi rispetto a quelli del funzionamento standard.
L'utente deve però prestare attenzione se questi fenomeni sono accompagnati da rumori meccanici forti, urti, sfregamenti delle pale contro il ghiaccio o vibrazioni che prima non erano presenti.
In questo caso è fondamentale spegnere la macchina e far intervenire rapidamente un tecnico per evitare che l'accumulo di ghiaccio sia causa di danneggiamenti meccanici.
Resettare continuamente non elimina il problema degli sbrinamenti frequenti
Quando gli sbrinamenti sembrano troppo frequenti si può essere tentati di interrompere l'alimentazione, in realtà, questo riavvio può modificare temporaneamente la sequenza, ma non è in grado di correggere una batteria sporca, un drenaggio congelato, un sensore difettoso o un problema frigorifero.
Quando è necessaria la manutenzione professionale di un tecnico - Getty Images
Il consiglio: è preferibile osservare e documentare il comportamento invece di eseguire continui cicli manuali di spegnimento.
La frequenza e la durata degli sbrinamenti sono informazioni utili proprio se la macchina viene lasciata lavorare normalmente.
Cosa può controllare direttamente l’utente della pompa di calore
Senza aprire l'unità esterna è possibile raccogliere molte informazioni.
Si può osservare quanto ghiaccio rimane sulla batteria dopo il defrost, verificare che davanti alle griglie non vi siano ostacoli evidenti e controllare se alla base si forma una massa di ghiaccio persistente.
Può essere utile annotare condizioni meteorologiche, temperatura interna e momento in cui avvengono i cicli.
La manutenzione che può eseguire l'utente consiste in:
- mantenere puliti i filtri accessibili secondo le istruzioni del produttore
- verificare che le bocchette o i terminali non siano ostruiti
- annotare eventuali codici o segnalazioni leggibili sul pannello di controllo.
Evitare di aprire pannelli dell'unità, intervenire sul circuito frigorifero o modificare sensori e parametri tecnici senza conoscere la macchina.
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