¿Cómo puedo proteger una bomba de calor congelada en climas fríos mientras espero el servicio?

Ayer me di cuenta de que mi bomba de calor Carrier estaba luchando para mantenerse al día con la configuración de mi termostato dentro de la casa. Hacía alrededor de 2 °C (35 °F) afuera, tenía el termostato ajustado a 22 °C (72 °F), pero la temperatura interna no subía por encima de los 70 °F.

Salí a echar un vistazo a la bomba de calor y encontré alrededor de 2" de hielo/nieve dura en los cuatro lados, ninguno en la parte superior. No está nevando afuera y no ha nevado este invierno; todo el hielo/nieve proviene de bomba de calor El área alrededor de la bomba de calor está libre de residuos y la parte superior también está despejada.

Conecté una manguera a nuestro suministro de agua caliente y aceleré la bomba de calor hasta que todo el hielo/nieve se derritió (¿es una mala idea?). Todo funcionaba correctamente hasta que, unas horas más tarde, noté que el hielo comenzaba a acumularse nuevamente y la bomba de calor comenzó a atrasarse.

Tengo calor auxiliar, aunque no estoy seguro de las especificaciones. Sé que no es gas/petróleo, por lo que debe ser eléctrico.

El técnico de servicio no puede salir hasta febrero. Dijo que lo llamara si se rompe mientras tanto... lo cual no es alentador.

Entonces esa es mi pregunta. ¿Cómo puedo proteger mi bomba de calor para que no se dañe mientras tanto, y cómo puedo mantener caliente a mi familia cuando la temperatura baje al rango de 20°F la próxima semana? ¿Apago la bomba de calor en el interruptor y espero que mi termostato sepa usar solo calor auxiliar? ¿O tal vez busco en la configuración del termostato para decirle que use solo calor auxiliar? ¿El uso de calor auxiliar solo dañará otros sistemas fuera de la bomba de calor, o las personas generalmente cambian a calor auxiliar solo cuando hace tanto frío?

Parece que su bomba de calor no se está descongelando correctamente... mientras tanto, es posible que se quede atrapado con calor auxiliar :/
@ThreePhaseEel Sí, totalmente de acuerdo, la bomba de calor debería saber / poder entrar en modo de descongelación cuando sea necesario. Algunos T-stats entran automáticamente en modo de calor auxiliar cuando es necesario, otros deben configurarse en calor EM (Emergencia)... que apaga totalmente la unidad exterior.
Re: lavar con agua caliente. FWIW Un técnico me dijo que rociar agua en la unidad corre el riesgo de dañar los componentes electrónicos del interior.

Respuestas (5)

Hacer funcionar el calor AUX continuamente está bien. Es caro, en comparación con su bomba de calor.

Es probable que tengas uno de estos problemas:

  • Refrigerante bajo : no debería perder refrigerante. El circuito de refrigerante debe estar sellado herméticamente. Recargar su refrigerante puede solucionar el problema inmediato, pero volverá. La fuga necesita ser reparada. No puedes hacer esto tú mismo.
  • TXV fallida : la válvula TX, o TXV, regula la cantidad de refrigerante que fluye a través de su sistema (simplificación excesiva). Si está atascado y no se regula, puede tener los mismos síntomas que el refrigerante bajo, entre otras cosas. No puede reemplazar la TXV usted mismo.
  • Válvula de inversión fallida : La válvula de inversión es lo que cambia su bomba de calor entre calefacción y refrigeración. Si su bomba de calor NO proporciona calefacción, entonces existe la posibilidad de que una válvula falle. Pero como dice que proporciona calor, pero no lo suficiente, es probable que este no sea su problema. No puede reemplazar la válvula de inversión usted mismo.
  • Descongelador fallido : las bombas de calor necesitan circuitos de descongelamiento porque, durante el funcionamiento normal en temperaturas muy frías, se formará hielo en la unidad exterior. Si es hábil, puede quitar la cubierta de la unidad e identificar el tablero de control (con un circuito de descongelación integrado) o el tablero de descongelación dedicado. Por lo general, hay un conjunto de pines de PRUEBA de descongelamiento que puede cortocircuitar juntos, o un interruptor. Esto hará que se active el descongelamiento y, en uno o dos minutos, el hielo debería comenzar a derretirse. Si el hielo comienza a derretirse, es probable que el termostato/sensor de descongelación esté dañado. Si el hielo no comienza a derretirse, entonces el problema podría ser la placa de descongelación, o tal vez no esté recibiendo energía, etc. Cualquiera de los dos puede reemplazarlos.
  • Motor del ventilador fallido : después de derretir el hielo, haga que su bomba de calor comience a calentar la casa. Si el ventilador de la unidad exterior no se enciende, es posible que el motor del ventilador o el condensador del ventilador funcionen mal. Esto también es algo que puedes hacer tú mismo.
"Es simplemente caro", probablemente cientos de dólares estadounidenses por todo un invierno, me esperaba. Así que no es algo de lo que simplemente me encogería de hombros.

Un lugar más donde puede estar el problema, además de los ya mencionados.

El ventilador de la unidad exterior tiene un relé que se supone que desactiva el ventilador durante el ciclo de descongelación. Si este relé permanece cerrado, la unidad introducirá aire frío a través de los serpentines durante el ciclo de descongelación y evitará que los serpentines se descongelen.

Esto me sucedió durante una tormenta de nieve en 1996. Estaba afuera con un cepillo limpiando las bobinas exteriores durante la nieve, hasta que descubrí cuál era la causa raíz del problema. Un relé de $15 arregló el problema. Antes de poder realizar la reparación, desactivé manualmente el ventilador durante el ciclo de descongelación tirando de un cable de un lado de los contactos del relé hasta que pude realizar la reparación. Debe tener cuidado al hacer esto, ya que ese relé controla 115 VCA para el ventilador.

Cuando consideré una bomba de calor hace algunos años, la bomba generalmente se apagaba alrededor de los 40F y la unidad usaba calentadores de resistencia.

Las bombas de calor han mejorado mucho con los años y pueden funcionar mucho más frías. Resuelven el problema de la formación de hielo al detectarlo, y van en reversa (sin que funcione el ventilador interior) y calientan el serpentín para derretir el hielo. Sus bobinas están diseñadas para arrojar hielo de manera eficiente.
Y sin el ventilador de la unidad exterior funcionando. Mira mi respuesta.

Después de encender la calefacción de emergencia, suba el termostato para que se encienda la calefacción. Revise la unidad exterior para asegurarse de que no esté funcionando. En más de una ocasión hemos visto que esto sucedía. Si es así, debe haber una desconexión o un interruptor en la pared exterior que alimenta la unidad.

(Duh en mí. Casi les hago reír a todos al llamarlo la unidad de condensación).

Para que una bomba de calor extraiga calor del aire exterior, la temperatura de los serpentines debe ser más fría que la del aire exterior. Con el aire tan cerca de congelarse, eso significa que es muy probable que la humedad del aire se condense y se congele en los serpentines. El termostato debe ser lo suficientemente inteligente como para darse cuenta de que la temperatura exterior es demasiado baja para la bomba de calor y cambiar a calefacción auxiliar y/o saber ejecutar un ciclo de descongelación para evitar la acumulación de hielo. Parece que necesita un termostato nuevo.

Cuando se apagó el termostato de mi casa, descubrí que un termostato que pudiera manejar adecuadamente el descongelamiento y/o el cambio automático a calefacción auxiliar era raro y costoso. Por "caro" me refiero a alrededor de $ 500 cuando un termostato mecánico típico cuesta $ 30 y un termostato electrónico con Wi-Fi y una aplicación de teléfono cuesta $ 100. Llamé a algunas personas de HVAC para instalar un nuevo termostato como el anterior y la mayoría ni siquiera sabía de lo que estaba hablando (supongo que las bombas de calor de aire no son populares por aquí) y el tipo de HAVC que sí sabía lo que era hablando tenía solo un modelo de termostato y cotizaba una instalación (piezas y mano de obra) en el rango de $ 500.

Supongo que las personas que instalaron esto no sabían que la formación de hielo podría ser un problema, o sabían que era posible pero apostaron por el termostato más barato. Es muy posible que haya algún otro problema que empeore este problema de formación de hielo, y @longneck los discutió en otra respuesta. En cualquier caso, esto no debería suceder porque un termostato diseñado para bombas de calor de fuente de aire lo evitaría.

Es casi seguro que una solución a largo plazo implicará un nuevo termostato. En el corto plazo, debería poder configurar su termostato para usar solo calor auxiliar. En mi viejo termostato tenía diferentes modos, un modo llamado "calor auxiliar" o "calor emg" solo ejecutaría la fuente de calor auxiliar para el calor. Las otras opciones eran "frío" (ejecutar la bomba de calor solo en enfriamiento), "calor" (solo calor pero cambiar entre bomba de calor y auxiliar según la temperatura exterior), "auto" (bomba de calor, calor auxiliar o enfriamiento, según temperatura exterior y rango de temperatura interior deseado) y "apagado".

Mi bomba de calor está clasificada para operar hasta por lo menos 20F, y por sus comentarios asumo que la suya también lo es. Si la bomba de calor funcionó antes a temperaturas tan bajas y no se congeló, entonces tuvo un evento de clima inusualmente húmedo o algo se rompió. No pude encontrar un reemplazo para mi termostato a un precio que estaba dispuesto a pagar, es posible que tenga mejor suerte en su área, ya que parece que las bombas de calor de fuente de aire son la norma en su cuello del bosque.

Terminé pasando por alto la función de calefacción de mi bomba de calor y usé un termostato "más barato" (alrededor de $100). No he decidido si esto será una solución permanente. Tengo calefacción de gas natural y la temporada en la que una bomba de calor de aire tiene sentido donde vivo ya era bastante corta cuando la compré, y los precios del gas natural son cada vez más bajos desde entonces. No estoy enfrentando costos adicionales al usar solo el gas natural. calor de gas

Me doy cuenta de que funcionar con calor de resistencia eléctrica le costaría dinero, así que considere formas de minimizar el tiempo que se necesita. Si la temperatura exterior es superior a 40F, entonces puede ser seguro usar la bomba de calor. Tal vez pueda usar la bomba de calor durante el día y la calefacción auxiliar durante la noche. Si tiene algunos calefactores eléctricos, entonces considere usarlos, si va a usar resistencia eléctrica de todos modos hasta que esto se solucione, caliente solo las habitaciones que necesita hasta entonces.

Hice hincapié en la necesidad de un termostato adecuado porque parece que incluso muchos instaladores de HVAC no saben que las bombas de calor de fuente de aire necesitan termostatos diseñados para ellas. Las bombas de calor de fuente terrestre no pueden congelarse como las bombas de calor de fuente de aire, por lo que no es necesario protegerlas contra las heladas. Cuando pueda pedirle a un técnico que revise su bomba de calor, puede ser conveniente preguntar por el termostato si el técnico no lo menciona primero.

Si bien esto es ciertamente posible, no tiene mucho sentido para mí, porque hay muchos termostatos que están diseñados para manejar bombas de calor. Si fuera el trabajo del termostato, en lugar del trabajo del tablero de control de la bomba de calor, decidir cuándo ejecutar la calefacción auxiliar/de emergencia, entonces necesitaría saber la temperatura exterior , que un termostato normal simplemente no tiene. En teoría, eso podría ser un complemento fácil. Pero lo que es más importante, la detección adecuada de cuándo ejecutar el ciclo de descongelación no se basará en el tiempo o la temperatura, sino en los sensores internos de la bomba de calor para
determinar en función de la temperatura exterior, la presión/temperatura del refrigerante u otros sensores en la unidad exterior para determinar cuándo se necesita un ciclo de descongelación. Entonces, todo eso podría incluirse en un termostato de $ 500, pero tendría mucho más sentido ser parte del circuito estándar de la bomba de calor.
Si tiene sentido o no, es discutible, solo sé que en mi HVAC el cambio a calor auxiliar fue realizado por el termostato y no tengo motivos para esperar que mi sistema HVAC sea inusual. Esto significa que el termostato tiene que saber la temperatura exterior, y esa es una característica rara. Las bombas de calor alimentadas por aire todavía son raras, lo que hace que los termostatos construidos para ellas sean raros. La gente que compra barato y no pone el termostato correcto los hace aún más raros, si no venden, las tiendas dejan de venderlos.