Ongelmia maalämmön kanssa > Yleistä
Lämmityspiirin paineen käyttäytyminen käyttöveden lämmitysjakson aikana
anhil:
Maalämpöpumppuni on IVT Premiumline EQ C10 RF, joka on varustettu sisäisellä 185 litran lämmnvesivaraajalla. Pumppu on asennettu 7/2012 ja perushuolto käytiin tekemässä 9/2023, kun halusin vaihdattaa maapiirin saapuvan nesteen hajonneen lämpötila-anturin. Samalla siis tekivät tuon perushuollon, jossa totesivat lämmityspiirin kalvopaisunta-astian ja varoventtiilin hajonneen. Itse olin tässä asiassa hiukan skeptinen, koska mitään ongelmia en paineissa ollut havainnut ja päinvastoin, tämän huoltokäynnin korjaavien toimenpiteiden jälkeen paine vasta alkoi heittelehtiä. Tähän liittyen olen jo säätänyt paisunta-astian esipaineita moneen kertaan ja kokeillut eri arvoilla tuloksetta. Kun järjestelmän lämpötiloja ja paineita olen seurannut, niin tästä kumpuaa tämä varsinainen kysymys muille foorumilaisille.
Liitteenä pumpun asennusohjeesta kaapattu laitteen kaaviokuva, johon nähden pumppuni asennuksessa on yksi selkeä ero: kalvopaisunta-astia telineessään (Flamco Flexconsole S20+) yhdessä telineeseen integroidun painemittarin, automaattisen ilmanpoistimen ja varoventtiilin kanssa ei ole lämmityspiiriin lähtöpuolella (kuvassa punaisella yliraksittuna) vaan paluupuolella (kuvassa vihreän ympyrän sisään lisättynä). Kuvaan olen merkinnyt sinisellä seuraavat mittapisteet:
T1, lämpöpumpulle palaavan lämmitysveden lämpötila
T2, lattiakierrosta palaavan lämmitysveden lämpötila ennen shunttia (a.k.a. hullunkiertoa).
T3, lämpöpumpulta syöttösekoitusventtiilille lähtevän käyttöveden lämpötila
P, lämmityspiirin paine. Mitattu kalvopaisunta-asian telineen integroidulla painemittarilla
Lämpötilat T1-T3 mittaan halvoilla kiinalaisilla mittareilla, joiden ulkoiset anturit ovat kiinni kupariputkissa. Absoluuttinen tarkkuus on mitä on, mutta suhteellinen sellainen aika hyvä.
Alla mittaustulokset tältä aamulta, kun käyttöveden kuukausittainen huippukuumennusjakso (a.k.a. legionellantappo) on alkamassa klo 06:00 ja samlla keskeyttää meneillään olleen lämmitysveden lämmityksen. Käyttöeden lämmityson ollut estettynä yön klo 22:00-06:00. Olen estänyt sähkölisäenergian käytön ja rajoittanut koko tapposekvenssin pituudeksi 2 tuntia, mutta täyttä varmuutta minulla ei siitä ole, onko lisäenergian käyttö estetty myös legionellantaposta. Tässä legionellantappojaksossa on vielä säätämistä, mutta se ei nyt tämän viestin ydin. Olen irrottanut paisunta-astian kokonaan saadakseni täyden selvyyden siitä, kuinka käyttöveden lämmitys vaikuttaa lämmityspiirin paineeseen.
Klo T1[°C] T2[°C] T3[°C] P[bar] Kommentit
6:00 27,8 28,0 32,5 0,55 Alkava käyttöveden legionellantappojakso keskeyttää lämmitysveden lämmityksen,
6:10 26,4 27,0 36,3 1,20
6:20 29,5 26,0 41,2 1,45
6:30 31,2 25,7 46,3 1,35
6:40 26,4 25,7 48,2 1,35
6:50 29,6 25,3 50,3 1,40
7:00 32,7 25,1 53,1 1,40
7:13 34,5 24,9 56,1 1,40 Lämmitysveden lämmitys käynnistyy ja alkaa vuorotella käyttöveden lämmityksen kanssa 7-10 minuutin jaksoin.
7:20 26,1 26,3 57,3 0,95
7:40 26,4 26,5 58,2 0,85
8:00 26,4 26,6 58,9 0,75
Järjestelmän lähtöpaine on alhainen 0,55 bar, mutta paisunta-astian ollessa irroitettuna käyttöveden huippukuumennus nostaa lämmitysveden paineen niin korkeaksi (yli 1,5 bar), että varoventtiili sylkee vettä, niin kuin varoventtiilin pitääkin.
Olennaisin kysymykseni on, että miksi käyttöveden lämmitys nostaa lämmitysveden painetta? Ei ainaostaan tässä legionellantapossa, mutta myös jokapäiväisessä käyttöveden lämmityksessä, jossa käyttöveden lämpötila nousee tyypillisesti säästökäytössäni tuonne T3=43°C hujakoille ja paine P koko tämän noin 7 minuuttia kestävän käyttöveden lämmitysjakson aikana tuolaiset 0,4-0,6 bar lähtöarvosta 0,6-1,0 bar. Tämä nyt esittty mittausjakso on toki ääriesimerkki ja vielä ilman paisunta-astiaa, jotten koko ilmiö tulee korostetusti esiin.
Käyttöveden lämmitysvesi palaa lämmiyskierukasta liitteen kaaviokuvaan pisteeseen E21.T9, mutta kuinka käytännössä, jos mitenkään, on pumpussa toteutettu se, että vesi ja ennen kaikkea sen paine ei karkaa lämmityspiiriin? Mahtaako tuolla olla joka takaiskuventtiili tms. jota ei kaavioon ole piirretty ja joka itselläni voisi olla hajonnut?
Palaavan lämmitysveden ja käyttöveden välissä oleva täyttöryhmä (kuvassa kaiketi E41.R102 & E41.Q102) ei oman analyysini mukaan vuoda. Paisunta-astiaa aluksi epäilin ja perushuollon tehneen porukan tumpelointia. Paineastia ei kuitenkaan vuoda ja siinä yhteydessä kokelin myös erilaisilla esipaineilla 0,4-0,7 ilman menestystä. Paine heitteli edelleen ja siksi lähdin tutkimaan asiaa ilman koko paineastiaa. Nähdäkseni tämä legionellantappovaiheessa syntyvä paineenvaihtelu, luokkaa 1 bar (ja ilman varoventtiiliä ehkä jopa yli tuon) on jo sitä luokkaa, että pasunta-astiallakin lienee vaikeuksia tuota kompensoida. Muistan lukeneeni vähän samasta aiheesta ketjussa https://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=7629.0, ja siinä itse maalämpökone rupesi lopulta jostain sisältä vuotamaan ja vaihdettiin takuun piikkiin. Itselläni on siis hieman pelkoa samasta asiasta sillä erotuksella, että takuu on päättynyt aika päiviä sitten.
Löytyisikö hyviä arvauksia tai suoranaista tietoa, mistä tässä voisi olla kysymys?
--
anhil
seppaant:
Kyseessä on ilmiö nimeltä "lämpöpaineistuminen"
Kun vesi lämpiää kasvaa sen tilavuus samoin kasvaa sen astian tilavuus missä vesi on mutta huomattavasti vähemmän kuin veden tilavuuden muutos.
Suljetussa systeemissä tämä johtaa paineen nousuun.
Oheiseen kuvaan olen värittänyt punaisella sen alueen systeemistä missä lämpötila ja tilavuus nousevat
Sekä sinisellä mitä kautta paineen nousu leviää painemittarille.
Paisunta-astian esipaineen asettaminen.
Jos sinulla on paisunta-astia irrallaan (näin minä asian ymmärsin), niin homma on helppo.
- Oletetaan että kyseessä on yksikerroksinen talo.
- Säädä paisunta-astian paineeksi 0,2 bar, tämä varmistaa sen sen että kumikalvo on tiukasti astian seinämässä kiinni.
- Asenna paisunta-astia paikoilleen
- Nosta verkoston paine 1,0 bar:iin lisäämällä vettä LJ-piiriin.
- Mittaa verkoston ja paisunta-astian paineet, paineiden pitäisi näyttää samaa.
- Nyt kumikalvo on noin keskellä astiaa ja kompensoi veden tilaavuuden muutoksia tasapuolisesti kumpaankin suuntaan.
ATS
anhil:
--- Lainaus käyttäjältä: seppaant - 27.01.24 - klo:17:26 ---Kyseessä on ilmiö nimeltä "lämpöpaineistuminen"
--- Lainaus päättyy ---
Kiitokset nopeasta vastauksesta, seppaant! Tämä fysikaalinen ilmiö on toki sangen tuttu. Olen myös lukenut ahkerasti ansioikkaita kirjoituksiasi palstalla ja törmännyt myös tähän kyseiseen ohjeeseesi kalvopaisunta-astian esipaineen asettamiseksi. Sitäkin olen soveltanut ja lisännyt tuohon lämmityspiirin korkeimman kohdan ja paisunta-astian korkeuseron (2 m) aiheuttaman lisäpainetarpeen (0,2 bar) ja saanut tuon 0,4 bar, jota mainitsin yhtenä arvona kokeilleeni. Sinänsä tässä ohjeessasi olen tosin ihmetelly sitä, mistä tuo alkuarvo 0,2 bar määräytyy - miksi ei yhtä hyvin vaikka 0,5 bar, jolloin yksikerroksisen talon tapauksessa esipaine olisi sitten 0,5 bar ja minun tapauksessani sitten 0,7 bar? Onko tämä 0,2 bar käytännössä toimivaksi havaittu arvo samaan tapaan kuin tuo yleisesti käytetty 0,5 bar yksikerroksiselle rakennukselle? Silläkin arvolla kumikalvo asettuu tiivisti astian seinämään kiinni - jopa tiiviimmin kuin arvolla 0,2 bar :P En arvostele, vaan olen kiinnostunut taustasta tuolle ohjeessasi valitulle arvolle 0,2 bar.
Mikäli muilta osin tulkitsen vastaustasi oikein, tuon kuvaasi sinisellä värittämäsi paineyhteyden kuuluukin olla olemassa, eikä valmistaja ole siitä unohtanut väliltä pois mitään takaiskuventtiiliä tms. estämään pumpun sisäisen lämmityspiirin paineen leviämistä pumpun ulkoisen lämmityspiirin paineeksi. Tämä kaikki jää siis paisunta-astian kompensoitavaksi, ja niinkuin nuo kirjaamani mittaustulokset osoittavat, työtä on todella paljon. Niin paljon, että lämmitysveden lämpötilavaihteluiden aiheuttamat paineenvaihtelut taitavat jäädä toiseksi. Itselleni herää epäilys siitä, että kalvopaisunta-astiaa ei olisi pitänyt asentaa tuonne lämmitysveden paluupuolelle vaan lähtöpuolelle - ihan niin kuin tuossa alkuperäisessä valmistajan kaaviossa se on punaisella yliruksittuna. Onko kuitenkin kysymys tällaisesta "nopeasta" ja "paikallisesta" paineaallosta, joka kyllä näkyy mittarissa nousuna, mutta ei leviä koko lämmityspiiriin - taitaa kyllä olla fysiikan lakien vastaista.
Olisi mukava kuulla muilta käyttäjiltä, joilla on maalämpöpumppu samanlaisella rakenteella kuin tuon aloitusviestini liitteen kuvassa, että kuinka paljon lämmitysveden paine nousee käyttöveden lämmitysjakson aikana eli kuinka hyvin paisunta-astia onnistuu tuota ilmiötä kompensoimaan.
anhil:
Tunnistaako muuten joku tuon liitteen kuvan komponentin ylipaineventtiiliksi eli alkuperäisen kaaviokuvan komponentiksi E21.F101? Netistä kun etsimällä löydä asiaan mitään vahvistusta, niin kysytään tietäjiltä ;)
jmaja:
Ilmausruuvi.
Navigaatio
[0] Viestien etusivu
[#] Seuraava sivu
Siirry pois tekstitilasta