Livslängdstest på hela värmepumpen

Då det gäller kompressorhaverier påvisar intervjuerna att haverier som beror på fel i själva kompressorn brukar uppstå inom ett år efter att värmepumpen tagits i drift och att dessa

haverier beroende på dålig kvalitet således inte borde vara med i statistiken. Senare

kompressorhaverier orsakas huvudsakligen av saker utanför kompresson, som t.ex. långvarig drift i utkanten av kompressorns arbetsområdet, många starter för on/off-kompressorer, trasiga skyddskomponenter (som pressostater), expansionsventiler som inte reglerar korrekt och brist på köldmedium. Komponentprovningar påvisar kvalitet och livslängd hos enskilda

komponenter men inte hur de fungerar i värmepumpsystemet. Mjukvaran som reglerar styrning av värmepumpen är väldigt viktig för att minska slitage på komponenter. Tillverkare av exempelvis kompressorer och expansionsventiler kan ge livslängdsgarantier för

komponenter som arbetar inom dimensionerat arbetsområde. Man kommer inte åt problemet med skador om en komponent har klarat ett livslängdsprov enligt en given standard, men den kommer arbeta i ett system som har andra driftsförhållanden än vad den är avsedd för. Tittar man på köldmediekretsen är det expansionsventilen som reglerar flödet in till förångaren och ska se till att allt köldmedium hinner förångas innan det sugs in i kompressorn. Fungerar inte expansionsventilen kan det leda till att köldmedium i vätskeform kommer in i kompressorn och skadar den. Kompressorn bör vara utrustad med säkerhetsfunktioner som stoppar

kompressordriften om fel och skadliga förutsättningar uppstår. Ofta har värmepumpen sådana funktioner som skyddar kompressorn när köld- och värmebärarflöden stannar, men inte när den suger in köldmedia i vätskeform i kompressorn, ett såkallat vätskeslag.

Om komponenter i köldmediekretsen arbetar inom sina arbetsområden eller inte kan undersökas under drift genom att man gör en vanlig prestandaprovning enligt rådande

standarder för värmepumpar och samtidigt kopplar på mätutrustning på köldmediekretsen. Då kan man snabbt få en uppfattning om huruvida kompressorn arbetar under de arbetsområden som tillverkaren har angett eller inte. På så vis kan man få en uppfattning om risken för ett framtida haveri. Värmepumpen kan också provas för de yttre punkter som definierar värmepumpens arbetsområde enligt tillverkarens rekommendationer för att se om driften ligger inom kompressorns arbetsområde.

De parametrar i köldmediekretsen som skulle vara intressanta att mäta under ett sådant livslängdstest är:

- Högtryck - Lågtryck

- Temperatur sugledning - Temperatur vätskeledning

- Tid mellan kompressorstarter och hur länge kompressorn är i drift för att se om kompressortillverkarnas krav följs

- Oljetemperaturen, för att upptäcka försämring av smörjegenskaper för kompressorn - Mängd köldmedium i oljan, då ökad köldmediemängd försämrar smörjegenskaperna

I ett livslängdstest på hela värmepumpen kan man stressa komponenterna och främst kompressorn genom att utsätta värmepumpen för de driftsförhållanden som är tuffast för kompressorn under lång tid. För en luft/vattenvärmepump är driftsförhållandena svårast under vinterhalvåret vid kallt klimat då utomhustemperaturen ligger nära den nivå som

värmepumpen klarar av innan eltillsatsen går in. Det som gör att luft/vattenvärmepumpar har svårare driftsförhållanden jämfört mot luft/luftvärmepumpar är att luft/vattenvärmepumpar dels producerar värmevatten av relativt hög temperatur och dels i regel producerar den även varmvattnen. Kompressorn arbetar då med stora temperaturlyft och måste arbeta hårt. Att samtidigt växla driften mellan tappvattenproduktion och rumsuppvärmning ökar

påfrestningarna ytterligare för kompressorn, då den måste växla mellan olika kondenseringstemperaturer.

Den värmepumpstyp som det är mest relevant att utföra ett livslängdstest på är en

till försäljningsvolymen. Ett sådan test bör utformas så att den utsätts för extrema förhållanden och växlande drift för att se hur länge den går. När en sådan provmetod arbetas fram måste dock först ett antal objekt testas för att utröna vad som är acceptabel nivå i tid, då

värmepumpen måste klara att vara i drift utan att haveri på komponenter uppstår, för att kunna avgöra om den klarar provet eller inte. Ett annat sätt är att utföra ett jämförande test där ett visst antal värmepumpar på marknaden jämförs mot varandra för att se vilken som har längst livslängd. Det är dock riskabelt att dra alltför mycket slutsatser från test på enbart en

värmepump av varje modell, utan ett mindre antal måste troligtvis provas.

Att placera ett antal värmepumpar i klimatkammare och låta dem gå där under en lång tid för att studera dess livslängd är fullt möjligt, men skulle leda till ett relativt kostsamt test. Andra möjligheter finns dock. Exempelvis skulle ett sådant test kunna utföras genom att en

luft/vattenvärmepump placeras i en låda där en begränsad lufttillförsel regleras via en lucka för att en viss låg temperatur ska hållas. Värmepumpen kyler alltså ner luften själv, men eftersom den även avfuktar luften måste det finnas möjlighet att befukta luften så att en viss fukthalt hålls. På så sätt kommer värmepumpen även tvingas avfrosta med jämna mellanrum.

Värmepumpen bör vara inställd på att leverera en hög framledningstemperatur samtidigt som vatten tappas ut med jämna mellanrum från dess varmvattenberedare. På så sätt växlar

produktionen mellan rumsuppvärmning och tappvarmvattendrift. Dessutom bör värmepumpen göra ett visst antal kortare stopp per dygn eftersom kompressorn slits av både höga

temperaturlyft, skillnader i kondenseringstemperatur samt många start och stopp.

Under ett sådant test skulle ett antal parametrar mätas kontinuerligt för att följa värmepumpens drift och se om dess effektivitet försämras eller inte. Även andra värmepumpstyper, såsom en luft/luftvärmepump eller en vätska/vattenvärmepump skulle kunna provas på liknande sätt där de får kyla ner sig själva. Undantaget är frånluftsvärmepumpen eftersom den i verklig drift har en värmekälla (ventilationsluften) som är 20°C eller högre.

8.9

Incitament för tillverkaren att kräva att