Rozdzielacz dolnego źródła i szafka instalacyjna. Kluczowe elementy gruntowej pompy ciepła

Niezwykle ważnym punktem całej instalacji z pompą ciepła jest rozdzielacz hydrauliczny dolnego źródła wraz z dedykowaną obudową. Te dwa komponenty pełnią kluczowe funkcje hydrauliczne, regulacyjne oraz ochronne, decydując o sprawności i bezawaryjnej pracy całego układu w domowej maszynowni.

Jaką rolę w systemie geotermalnym pełni rozdzielacz wielosekcyjny?

Rozdzielacz odpowiada bezpośrednio za transport nośnika energii z pompy ciepła do odwiertów w gruncie i z powrotem do maszynowni, zapewniając pełną kontrolę nad pracą każdego z obiegów. W zamkniętym układzie geotermalnym medium grzewczym odbierającym ciepło z górotworu jest płyn niskokrzepnący - zazwyczaj roztwór glikolu propylenowego lub etylenowego - fabrycznie wzbogacony o inhibitory korozji oraz dodatki antypienne. Przepływ takiego medium stawia wysokie wymagania co do trwałości materiałów, dlatego belki kolektorowe wykonuje się z wytrzymałego tworzywa HDPE100 lub HDPE100/RC. Zastosowanie polietylenu o wysokiej gęstości gwarantuje całkowitą odporność chemiczną i mechaniczną na długotrwałe oddziaływanie glikolu.

Konstrukcja obejmuje dwie belki kolektorowe współpracujące z sekcjami dolnego źródła o standardowej średnicy 40 mm. Zasilają je rury dobiegowe o średnicy 63 mm w układach liczących od dwóch do sześciu sekcji bądź rury 90 mm przy większych konfiguracjach, przy czym standardowa osiowa odległość między poszczególnymi sekcjami wynosi 10 cm.

W warunkach budowlanych poszczególne pętle gruntowe mogą mieć różne długości i odmienne opory hydrauliczne. Z tego względu kluczowym zadaniem rozdzielacza geotermalnego jest precyzyjne równoważenie hydrauliczne pętli gruntowych. Zasilająca belka kolektorowa HDPE w rozdzielaczach wielosekcyjnych serii R jest fabrycznie wyposażana w mosiężne rotametry liniowe o zakresie 8-38 l/min ze zintegrowanymi zaworami kulowymi. W technice instalacyjnej obowiązuje żelazna zasada wykonawcza: regulacja przepływu rotametrami w rozdzielaczu to jedyny prawidłowy sposób dławienia i równoważenia obiegów, z kolei zawory kulowe umieszczone na belce powrotnej służą wyłącznie do całkowitego odcinania przepływu. Na rynku występują także rozdzielacze wielosekcyjne serii Z, w których zamiast rotametrów zastosowano tradycyjne zawory kulowe 3/4 cala. Wariant serii Z nie posiada funkcji pomiaru ani regulacji przepływu, przez co nie pozwala instalatorowi na precyzyjne wyrównanie oporów w poszczególnych pętlach.

Rozdzielacze wielosekcyjne z rotametrami serii R oraz z zaworami serii Z stanowią element składowy systemu geotermalnego dolnych źródeł pomp ciepła, który zapewnia pełne bezpieczeństwo serwisowe. Dzięki zintegrowanym zaworom kulowym w korpusach przepływomierzy oraz zaworom odcinającym na belce powrotnej w razie jakiejkolwiek awarii uzyskujesz możliwość odcięcia pojedynczej sekcji bez zatrzymywania całego systemu grzewczego. Każda belka rozdzielacza posiada ponadto fabryczny zespół zaworowy z gwintem wewnętrznym 3/4 cala w układach obsługujących od dwóch do sześciu obiegów lub gwintem wewnętrznym 1 cal w instalacjach o większych konfiguracjach. Taka konstrukcja umożliwia instalatorowi skuteczne płukanie, napełnianie i odpowietrzanie instalacji dolnego źródła bezpośrednio na belkach, eliminując konieczność tworzenia prowizorycznych podejść serwisowych w kotłowni.

Dlaczego izolowana szafka rozdzielaczowa chroni instalację przed kondensacją?

Rozdzielacz geotermalny może zostać zamontowany bezpośrednio na ścianie kotłowni, jednak optymalnym wyborem pod względem technicznym jest dedykowana szafka rozdzielaczowa. Temperatura solanki zasilającej dolne źródło bywa bardzo niska, co przy braku odpowiedniej osłony prowadzi do bezpośredniego skraplania pary wodnej na elementach instalacji. Właśnie dlatego fabrycznie izolowana szafka rozdzielaczowa ma wszystkie ścianki wewnętrzne zabezpieczone matą kauczukową, co całkowicie eliminuje zjawisko kondensacji wilgoci w otoczeniu belek kolektorowych. Izolację termiczną rozdzielacza zaleca się zawsze wtedy, gdy miejsce montażu znajduje się wewnątrz budynku w obrębie ogrzewanych pomieszczeń, co pozwala zachować właściwe warunki eksploatacyjne w maszynowni.

Zastosowanie systemowej szafki gwarantuje oszczędność miejsca w kotłowni oraz estetykę montażu. Obudowę wykonuje się ze stali malowanej dwustronnie w kolorze RAL 9003, odpornej na procesy korozyjne oraz promieniowanie UV. Dedykowane szafki występują między innymi w konfiguracjach na 2 i 3 sekcje, obsługując rury dobiegowe o wymiarze 40 lub 50 mm, przy czym osiowa odległość między sekcjami w wersji szafkowej wynosi 8 cm.

Zależnie od projektu architektonicznego szafkę można zamontować:

• wewnątrz maszynowni natynkowo lub podtynkowo (z odejściami rur dobiegowych skierowanymi do góry szafki),
• na zewnątrz budynku (z odejściami poprowadzonymi prostopadle przez tylną ścianę),
• w warstwie ocieplenia elewacji w ramach tzw. „ciepłego montażu” w styropianie lub wełnie mineralnej (z wykorzystaniem dedykowanej ramki i maskownicy montażowej).

Alternatywnym wariantem lokalizacji rozdzielacza poza bryłą budynku jest montaż w tworzywowej lub betonowej komorze osłonowej bezpośrednio w gruncie.

Dedykowana obudowa odpowiada także za bezpieczeństwo eksploatacyjne i zabezpieczenie instalacji przed niepowołaną ingerencją. Szafka jest wyposażona w drzwi rewizyjne zamykane na klucz z wkładką patentową, co zapewnia wygodny dostęp serwisowy dla uprawnionego instalatora. Zamknięcie chroni mosiężne rotametry liniowe przed przypadkowym rozregulowaniem nastaw przez dzieci lub inne osoby nieupoważnione, pozwalając utrzymać zadane parametry zrównoważenia hydraulicznego przez cały okres pracy pompy ciepła.

źródło i zdjęcie: PRAWTECH