Bola.cz
Valvola antigelo ESBE VTN100: la protezione della pompa di calore contro il congelamento
Le pompe di calore aria-acqua monoblocco hanno una caratteristica vulnerabile: il circuito idraulico arriva fino all’unità esterna, che si trova esposta al gelo. Finché la pompa è in funzione, l’acqua circola e non congela. Il problema si presenta in caso di interruzione di corrente durante un forte gelo: il circolatore si arresta, l’acqua smette di muoversi e inizia a raffreddarsi. Quando la temperatura scende sotto il punto di congelamento, il ghiaccio si espande e può rompere lo scambiatore a piastre e le tubazioni dell’unità esterna. La riparazione è costosa e, inoltre, i danni da gelo sono tipicamente esclusi dalla garanzia.
Autore: Jaromír Bittner - Rappresentante commerciale
La valvola antigelo ESBE VTN100 è progettata proprio per questo scenario. Si tratta di una protezione semplice, puramente meccanica, che all’occorrenza inizia a scaricare acqua dall’impianto prima che questa possa congelare.
Come funziona la VTN100
Il cuore della valvola è un elemento ad alta precisione che reagisce alla temperatura del fluido in transito: nessuna elettronica, nessuna alimentazione. Il principio è volutamente semplice:
- Apertura a 3 °C (±1 °C): non appena la temperatura dell’acqua nel punto in cui è installata la valvola scende sotto i 3 °C, la valvola inizia ad aprirsi e a scaricare acqua.
- Afflusso di acqua più calda: scaricando l’acqua fredda, alla valvola arriva acqua più calda proveniente da un’altra parte del circuito. In questo modo il sistema non si svuota tutto in una volta: viene scaricata solo la quantità strettamente necessaria per evitare il congelamento dell’acqua.
- Chiusura a 4 °C (±1 °C): non appena la temperatura del fluido risale nuovamente a circa 4 °C, la valvola si richiude automaticamente.
Chiusura automatica e scarico controllato
Terminato il rischio di gelo e una volta che il fluido si è riscaldato, la valvola si chiude automaticamente e non richiede alcun ripristino manuale. È inoltre dotata di una valvola di depressione (valvola del vuoto) che, se necessario, consente lo svuotamento completo dell’acqua dalla parte protetta del circuito: l’aria entra nella tubazione e l’acqua può defluire completamente.
La portata massima di scarico è di circa 2 l/min (a 1 °C e con differenza di pressione di 3 bar; Kvs 0,07 m³/h). Non si tratta quindi di uno scarico di emergenza dell’intero impianto, ma di uno scarico controllato ed economico, limitato a quanto necessario per evitare danni distruttivi.
Tenuta assiale – il dettaglio che determina l’affidabilità
Le valvole VTN sono dotate di tenuta assiale, che avvolge lo stelo di scarico. Questa soluzione deriva dalla lunga esperienza di ESBE con una costruzione analoga in molte altre linee di prodotto, ad esempio nelle valvole termostatiche VTA. Ciò si riflette in due ambiti chiave:
- Affidabilità e sicurezza di esercizio. La tenuta assiale mantiene a lungo le proprie caratteristiche e non si verificano perdite. E soprattutto, non accade che la tenuta si “incolli” impedendo alla valvola di far passare l’acqua nel momento critico. Quando la temperatura scende sotto il livello critico, la valvola reagisce quindi rapidamente, scarica una quantità sufficiente di liquido e impedisce il congelamento sotto pressione.
- Economicità di esercizio. Si eliminano gli interventi di manutenzione legati alla formazione di depositi e al successivo gocciolamento della valvola dopo la sua attivazione, i controlli del livello di riempimento e il rabbocco dell’impianto, nonché la sostituzione della cartuccia con relativo reset dopo lo scarico. Allo stesso modo, non è necessario prevedere ricambi: non vi è rischio di sostituzione della tenuta né dell’intera cartuccia della valvola.
VTN100 vs. VTN200 – qual è la differenza
La serie VTN è disponibile in due versioni. VTN100 reagisce solo alla temperatura del fluido. VTN200 dispone inoltre di un sensore di temperatura ambiente (esterna), che blocca la funzione di scarico se la temperatura dell’aria circostante è sufficientemente alta (oltre circa 6 °C). Questo evita lo scarico inutile dell’impianto in estate, quando la pompa lavora in modalità raffrescamento e il fluido può essere freddo, anche se all’esterno non vi è alcun rischio di gelo. Se quindi la vostra pompa è in grado di effettuare anche il raffrescamento attivo, valutate piuttosto la VTN200; per il classico riscaldamento senza raffrescamento, la VTN100 è pienamente sufficiente.
Parametri tecnici ESBE VTN100
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Temperatura di apertura (fluido) | 3 °C ±1 °C |
| Temperatura di chiusura (fluido) | 4 °C ±1 °C |
| Campo di temperatura di esercizio del fluido | da 0 °C a 90 °C |
| Campo di temperatura ambiente | da −30 °C a 60 °C |
| Portata di scarico | 2 l/min (a 1 °C e 3 bar; Kvs 0,07 m³/h) |
| Classe di pressione / pressione massima di esercizio | PN 10 / 10 bar |
| Attacco | filettatura esterna (G), ISO 228/1 B – G 1" oppure G 1¼" |
| Fluido | acqua di riscaldamento secondo VDI 2035 |
| Materiale del corpo | ottone |
| Tenuta (O-ring) | EPDM |
| Molla | acciaio inox |
| Posizione di montaggio | verticale, con tolleranza di ±45° |
| Manutenzione | esente da manutenzione |
| Conformità | PED 2014/68/EU, articolo 4.3 |
Tipi specifici: VTN102 DN25 (G 1", cod. art. 35100100, peso 0,35 kg) e VTN102 DN32 (G 1¼", cod. art. 35100200, peso 0,42 kg).
Principi di corretta installazione
Affinché la valvola protegga realmente l’impianto, è importante dove e come viene installata. Regole chiave secondo le istruzioni del produttore:
- All’esterno e nel punto più esposto. Le valvole vanno installate (all’esterno dell’edificio) sulla tubazione di mandata e su quella di ritorno, nella parte dell’impianto in cui il rischio di congelamento è maggiore, cioè in modo da consentire lo svuotamento dell’unità esterna e delle tubazioni esposte.
- Lontano da fonti di calore. La valvola non deve essere installata vicino a una fonte di calore né a una parete, perché il calore irradiato falserebbe la temperatura rilevata e influenzerebbe il funzionamento.
- Attenzione all’acqua di scarico. Installate la valvola superiore in modo che l’acqua scaricata non coli su tubazioni o componenti dell’impianto posti più in basso.
- Non coprire. La valvola di depressione (del vuoto) né il sensore di temperatura ambiente (nel caso della VTN200) non devono essere coperti.
- Posizione verticale ±45°. Rispettate le distanze consigliate secondo le istruzioni di montaggio (figure 1–3).
In caso di eventuale smontaggio, depressurizzare prima l’impianto: sussiste il pericolo di ustioni, poiché dall’impianto può fuoriuscire acqua calda.
Per chi conviene la VTN100
La valvola antigelo è una protezione economica contro un danno costoso. Ha senso ovunque una pompa di calore aria-acqua monoblocco sia installata all’esterno e vi sia il rischio che, durante un’interruzione prolungata dell’alimentazione elettrica in condizioni di gelo, l’acqua rimanga ferma. Il costo della valvola è una frazione del prezzo di uno scambiatore a piastre, quindi il rapporto costo/rischio è chiaramente favorevole. La valvola è puramente meccanica ed esente da manutenzione, quindi, una volta installata correttamente, in pratica non dovrete più preoccuparvene.
Domande frequenti (FAQ)
Di norma due: una sulla tubazione di mandata e una su quella di ritorno, in modo da proteggere entrambi i rami che portano all’unità esterna.
No. Scarica solo una piccola quantità d’acqua (max. circa 2 l/min) finché non le arriva acqua più calda. L’obiettivo è evitare il congelamento, non svuotare l’intero circuito.
No. Non appena la temperatura del fluido sale a circa 4 °C, la valvola si richiude automaticamente. Successivamente è sufficiente controllare la pressione dell’impianto ed eventualmente rabboccare l’acqua.
Sì, ed è proprio questo il suo scopo. Funziona secondo il principio di un elemento termostatico a cera, quindi non necessita di alcuna alimentazione: protegge anche durante un’interruzione di corrente.
In base al diametro della vostra tubazione: VTN102 DN25 ha filettatura esterna G 1", VTN102 DN32 ha G 1¼".
Se la pompa funziona anche in modalità di raffrescamento attivo. Grazie al sensore di temperatura ambiente, la VTN200 non scarica acqua in estate, quando il fluido è freddo per il raffrescamento ma all’esterno non vi è rischio di gelo.
È destinata ad acqua di riscaldamento secondo VDI 2035 in impianti fino a PN 10 (max. 10 bar) e con temperatura del fluido di 0–90 °C. Prima dell’utilizzo in una specifica applicazione, verificate sempre le normative locali e nazionali.
