Una pompa di calore fa cicli brevi quando produce più calore di quanto l'impianto riesca ad assorbire. Da due a tre avviamenti del compressore all'ora con tempo mite sono normali; sei o più indicano un problema. Le tre cause abituali, in ordine, sono un'unità sovradimensionata, troppo poca acqua nel circuito e regolazioni o valvole che interrompono il flusso prima che il compressore si sia stabilizzato.
Quante volte all'ora dovrebbe avviarsi una pompa di calore?
Il meno possibile. Una pompa di calore raggiunge il massimo rendimento diversi minuti dopo l'avvio, quindi ogni avviamento costa sia usura sia energia.
| Avviamenti del compressore all'ora | Giudizio |
|---|---|
| 0 – 1 (funzionamento quasi continuo) | Ideale, e normale alle condizioni di progetto |
| 2 – 3 | Normale con tempo mite |
| 4 – 6 | Verificare volume, regolazioni e modulazione minima |
| Più di 6 | Cicli brevi: correggere prima che il compressore si usuri |
La maggior parte delle centraline registra tempo di funzionamento e numero di avviamenti. Se la sua non lo fa, si osservi l'unità esterna per un'ora in una giornata mite: quella singola osservazione diagnostica più problemi di pompe di calore di qualsiasi altra misura.
Che cosa causa i cicli brevi?
1. La pompa di calore è sovradimensionata. Un'unità inverter può in genere modulare fino a circa il 25–35% della potenza nominale. Una macchina da 12 kW ha quindi un minimo vicino a 3–4 kW, mentre la casa ad aprile richiede 1,5 kW: così produce, supera la temperatura richiesta, si ferma e ripete. Il sovradimensionamento è la lamentela più ripetuta nei forum sulle pompe di calore e non si può correggere in seguito. È per questo che il dimensionamento deve partire da un calcolo del carico termico stanza per stanza e non dalla superficie o dalla potenza della vecchia caldaia. Si veda che taglia di pompa di calore serve?
2. Non c'è abbastanza acqua nell'impianto. I produttori specificano un contenuto minimo d'acqua dell'impianto, di solito 10–20 litri per kW, in modo che il calore prodotto durante il funzionamento minimo del compressore abbia dove andare. I moderni radiatori a basso contenuto d'acqua e i tratti di tubazione corti raramente lo raggiungono da soli. Il rimedio è un volano termico in serie (volumiser) o un accumulo inerziale (puffer), dimensionato secondo i litri di accumulo per kW: i recipienti Solibuffer partono da 50 L proprio per questo servizio di volume minimo.
3. Le regolazioni lavorano contro la pompa di calore. Un termostato ambiente con un'ampia isteresi on/off, valvole termostatiche che si chiudono man mano che le stanze si scaldano o valvole di zona che chiudono i circuiti riducono la capacità dell'impianto di assorbire calore proprio quando il compressore è in funzione. Si sostituisca la regolazione con termostato on/off con la regolazione climatica più un ambiente di riferimento aperto, e si lascino completamente aperte le valvole dei radiatori in quell'ambiente.
4. La portata è troppo bassa. Un filtro intasato, un circolatore a bassa velocità, detentori chiusi o microbore da 8 mm allargano tutti la differenza di temperatura attraverso il condensatore finché l'unità non va in blocco per alta pressione. Si controlli il ΔT misurato: le pompe di calore sono progettate per 5 K, non per i 20 K che usava una caldaia.
5. Lo sbrinamento viene scambiato per cicli brevi. Fermarsi ogni 40–60 minuti a 0–5 °C con aria umida è un normale comportamento di sbrinamento, non un guasto. Uno sbrinamento di quattro minuti ogni trenta minuti non lo è: indica scarsa circolazione d'aria, un evaporatore sporco o un problema di sonda.
6. Cicli dell'acqua calda. Se il serpentino del bollitore è troppo piccolo, la pompa di calore raggiunge il limite di alta pressione prima che il bollitore raggiunga la temperatura richiesta, si ferma e riparte. È un problema del bollitore, non della pompa di calore.
Come fermare i cicli brevi senza comprare un accumulo inerziale?
Si provino prima queste misure, in ordine: aprire ogni valvola termostatica nell'ambiente di riferimento; abbassare la curva della regolazione climatica in modo che la pompa di calore lavori più a lungo a temperatura più bassa; aumentare la velocità del circolatore per ripristinare la portata di progetto; ampliare l'impostazione di soppressione dei cicli o del tempo minimo di funzionamento della regolazione, se ce l'ha; e pulire il separatore magnetico e il filtro. Se gli avviamenti all'ora restano sopra quattro dopo tutto questo, l'impianto ha bisogno di volume: un volano termico in serie da 25–50 L sul ritorno è spesso sufficiente ed è più economico e più piccolo di un accumulo inerziale completo.
Conta davvero? Sì. Ogni avviamento priva brevemente il compressore di olio e ogni riavvio ripete il periodo di assestamento a basso rendimento. I cicli brevi sono una delle principali ragioni per cui due pompe di calore identiche in case identiche restituiscono fattori di prestazione stagionali di 2,4 e 3,6.
Domande frequenti
Quanti cicli all'ora sono normali per una pompa di calore?
Da due a tre avviamenti all'ora con tempo mite e funzionamento quasi continuo con tempo freddo. Da quattro a sei richiedono accertamenti, e oltre sei sono cicli brevi da correggere prima che il compressore accumuli danni.
I cicli brevi sono causati da una pompa di calore sovradimensionata?
È la causa più comune. Un'unità inverter in genere non riesce a modulare sotto circa un terzo della potenza nominale, quindi una macchina dimensionata ben al di sopra del carico dell'edificio con tempo mite non ha altra scelta che superare la temperatura richiesta e fermarsi ripetutamente.
Un accumulo inerziale fermerà i cicli brevi della mia pompa di calore?
Ferma i cicli causati da un volume d'impianto insufficiente, che è una delle tre cause principali. Non risolve un'unità sovradimensionata né regolazioni che continuano a chiudere i circuiti, quindi si diagnostichi la causa prima di aggiungere un recipiente.
È normale che una pompa di calore si fermi ogni 40 minuti in inverno?
Intorno a 0–5 °C con aria umida sì: è il ciclo di sbrinamento che libera l'evaporatore dal ghiaccio e di solito dura pochi minuti. Un breve sbrinamento che si ripete ogni 30 minuti, o sbrinamenti che durano oltre dieci minuti, indicano un flusso d'aria ridotto o un guasto alla sonda.