Collegamento e installazione degli accessori per la pompa di calore passo passo
La pompa di calore è solo il cuore dell'intero sistema. Il modo in cui funzionerà nella pratica quotidiana dipende in gran parte da come è correttamente configurata e completata con gli accessori necessari. Proprio qui la maggior parte degli installatori – anche quelli esperti – commette errori inutili: si sottovaluta lo schema idraulico, si omette il vaso di espansione, si dimentica la protezione del tubo dal gelo, o si configura male il circolatore del circuito miscelato. Il risultato sono guasti, un consumo energetico più elevato o un funzionamento poco confortevole. Questo articolo vi guiderà passo passo nell'installazione degli accessori – dal collegamento idraulico alla parte elettrica, alla protezione dei tubi fino ai moduli di espansione e alla circolazione dell'acqua calda. Invece di suggerimenti generali, riceverete dimensioni, valori e soluzioni specifiche, che derivano dalla pratica installativa comune.
Perché gli accessori sono altrettanto importanti della pompa stessa
Nella pratica contrattuale ci imbattiamo spesso nel caso in cui il cliente investe in una pompa di calore di alta qualità con COP 4,5, ma a causa di un circolatore male configurato o dell'assenza di una relè sada, consuma annualmente il 20–30 % in più di energia elettrica. Una pompa di calore senza accessori correttamente dimensionati è come un'auto potente con le sospensioni male regolate – meccanicamente funziona, ma l'efficienza è lontana dall'ottimale. Gli accessori svolgono queste funzioni:
- Integrazione idraulica della pompa di calore nel sistema di riscaldamento (collegamento, filtri, gruppi per i collettori)
- Trasferimento del calore per il riscaldamento dell'acqua calda sanitaria (set di circolazione)
- Protezione dei componenti e dei tubi (cavo di riscaldamento, vaso di espansione)
- Strato di controllo e segnale (relè sada, moduli di espansione, BMS)
- Permettono funzioni avanzate di regolazione (curva climatica, ottimizzazione della durata del ciclo)
Se state ancora valutando quale pompa scegliere, vi consigliamo di leggere prima l'articolo Come scegliere una pompa di calore – su cosa concentrarsi prima dell'acquisto e Quale potenza di pompa di calore ho bisogno per la mia casa. L'installazione dell'unità stessa è descritta nell'articolo Installazione della pompa di calore – procedura, requisiti e errori comuni. Qui proseguiamo dal momento in cui la pompa di calore è fisicamente installata e aspettiamo il collegamento degli accessori.
Passo 1 – Collegamento idraulico: collegamento e collegamento idraulico
Il primo e più fondamentale passo è il corretto collegamento idraulico della pompa al sistema. Qualsiasi resistenza o perdita in entrata/uscita della pompa si trasmette sull'intera idraulica e può causare cavitazione, vibrazioni o portata insufficiente.
Collegamento – perché non utilizzare raccordi comuni
Per le pompe della serie CALIBRA DUO e ATLAS DUO esiste un collegamento specifico per pompe di calore serie CALIBRA DUO, ATLAS DUO, che non è solo un accessorio estetico. Si tratta di una combinazione certificata con giuste flange, che garantisce:
- Corretto intervallo di pressione in collegamento (di norma G 1½" o G 2" a seconda del modello)
- Funzione antivibrante – l'inserzione elastica impedisce il trasferimento di vibrazioni meccaniche ai tubi
- Smontaggio semplice durante l'assistenza tecnica senza bisogno di tagliare i tubi
- Compatibilità con guarnizioni resistenti al glicole (miscela non congelante nel circuito primario)
Nella pratica ci imbattiamo spesso in situazioni in cui l'installatore utilizza raccordi in ottone comuni 6/4" con teflon. Tecnicamente funziona, ma durante il primo controllo il produttore potrebbe rifiutare la garanzia, perché non corrisponde all'installazione prescritta. Inoltre, i raccordi comuni non hanno l'inserzione smorzante e le vibrazioni si trasmettono ai tubi – dopo un anno di funzionamento, ci sono microfessure nei collegamenti.
Procedura di installazione del giunto di collegamento:
- Controlli la direzione del flusso – la maggior parte delle pompe di calore ha sull’elemento un’indicazione di aspirazione (ingresso del ritorno dal sistema) e di mandata (uscita dell’acqua calda verso il sistema). L’inversione del collegamento è l’errore più comune durante la prima installazione.
- Monti il giunto filettato sul collo della pompa di calore e lo stringe con una chiave dinamometrica in base alle indicazioni del produttore (tipicamente 40–60 Nm per G 1½").
- Non stringa mai "a forza" – i test di pressione vengono effettuati a 6 bar, ma il materiale del giunto mantiene l’ermeticità solo con il momento corretto.
- Dopo l’isolamento, lasci riempire il sistema, lo svuoti dell’aria e controlli ogni giunzione alla pressione di esercizio (1,5–2,5 bar in base al sistema).
Passo 2 – Protezione del tubo dal gelo: cavo riscaldante autoregolante
L’unità esterna della pompa di calore aria-acqua è installata all’esterno e il suo scarico condensa, così come il tubo di alimentazione del circuito primario, sono esposti al gelo. Quando la temperatura scende sotto i 0 °C, l’acqua nel canale di scarico condensa o in una sezione non isolata del tubo gela. Al massimo, si ha un blocco meccanico della condensa – la pompa di calore emette un allarme. Al peggio, il tubo si rompe, causando un’onerosa riparazione.
Cavo riscaldante autoregolante vs. cavo riscaldante tradizionale
Il cavo riscaldante tradizionale ha una potenza costante indipendentemente dalla temperatura esterna – si scalda sempre alla stessa temperatura, anche se fuori ci sono +10 °C. Il cavo riscaldante autoregolante modifica la sua resistenza elettrica in base alla temperatura esterna: a basse temperature conduce più corrente e riscalda di più, a temperature più elevate la resistenza aumenta e la potenza diminuisce. Il risultato è un risparmio energetico del 30–50 % rispetto al cavo tradizionale e un rischio zero di surriscaldamento.
Per le pompe di calore della serie ITEC è disponibile cavo riscaldante autoregolante per ITEC – 2 m. La lunghezza di 2 m è dimensionata appositamente per proteggere lo scarico condensa e una breve sezione del tubo di uscita.
Procedura di installazione:
- Il cavo viene fissato direttamente sul tubo con nastro in alluminio o con fissaggi in plastica a distanza massima di 300 mm.
- Sui tratti orizzontali del tubo, posizioni il cavo in basso (il calore sale verso l’alto, quindi riscalda più efficacemente il tubo dal punto più freddo).
- Nel canale di scarico condensa lasci il cavo libero di giacere sul fondo del canale – non lo pieghi.
- L’estremità del cavo deve essere terminata a una distanza minima di 50 mm dal bordo del tubo con un terminale corretto (non solo un capo nudo isolato!).
- Il cavo è progettato per una tensione di 230 V AC, collegarlo a un circuito con protezione RCD 30 mA.
- La potenza di questo cavo da 2 m è tipicamente 8–16 W/m a 0 °C, il che significa un consumo totale di 16–32 W – costi trascurabili con una regolazione corretta.
Dall’esperienza pratica: durante le ristrutturazioni di vecchi impianti di caldaia, dove installiamo la pompa di calore in aggiunta, risolviamo la situazione in cui il tubo di scarico condensa passa attraverso un seminterrato non riscaldato. Nei mesi invernali dicembre–febbraio, con gelate slovacche sotto i –10 °C, senza cavo il condensa gela già entro la mattina. Con il cavo regolato su un termostato a 2 °C, il problema è eliminato.
Passo 3 – Set relé per circolatore del circuito misto
Le moderne pompe di calore della serie DIPLOMAT OPTIMUM G3 e simili utilizzano un segnale analogico di uscita 3–10 V DC per regolare il circolatore del circuito misto. Questo segnale è destinato ai circolatori EC (regolati elettronicamente), che accettano direttamente questo range. Il problema sorge quando si ha nel sistema un circolatore più vecchio senza inverter – quindi un circolatore che conosce solo gli stati ACCESO/SPENTO.
Proprio in questo caso entra in gioco Set relé – segnale per circolatore con funzione Optimum 3–10 V, converte in on/off. Questo modulo riceve il segnale analogico dal regolatore della pompa di calore e lo converte in un output digitale on/off per un circolatore standard.
Impostazione e collegamento del set relé passo dopo passo
Prima del collegamento del set relé, controlli nella documentazione del Suo TČ, su quale pin di uscita è presente il segnale 3–10 V per la pompa del circuito misto. La maggior parte delle unità DIPLOMAT OPTIMUM G3 lo indica come "Pump signal" o "PWM out" nel diagramma di cablaggio sul pannello posteriore della scheda di controllo.
- Passo 1: Collegare i cavi di segnale (tipicamente un cavo CYKY 2×0,75 mm²) dal terminale del TČ alle prese di ingresso del set relé. Rispettare la polarità – + e –.
- Passo 2: Collegare l'alimentazione della pompa alle prese di uscita del relé (230 V AC). Il set relé è in serie con il conduttore di fase della pompa.
- Passo 3: Regolare il potenziometro di soglia sul set relé – iniziare tipicamente da 4,5 V (metà dell'intervallo 3–10 V). Questo significa che la pompa si accenderà quando il segnale del TČ supera i 4,5 V.
- Passo 4: Controllare il funzionamento simulando: far partire il riscaldamento con il TČ e osservare se la pompa si avvia. Misurare con un voltmetro il valore reale del segnale in ingresso al set relé.
- Passo 5: Se la pompa parte troppo presto (soglia troppo bassa) o troppo tardi (soglia troppo alta), regolare il potenziometro di 0,5 V e ripetere il test.
Dall'esperienza pratica: in una casa familiare in ristrutturazione abbiamo mantenuto la pompa originale Grundfos UPS 25-60, che non ha regolazione EC. Il sistema con il set relé funziona senza problemi già da tre stagioni. Abbiamo risparmiato al cliente la sostituzione della pompa, che avrebbe costato circa 300–400 €.
Passo 4 – Modulo espansione: quando e come collegarlo
Il modulo espansione per ITEC espande le funzioni della unità di controllo di base – tipicamente la gestione di un secondo circuito di riscaldamento, il controllo integrato dell'acqua calda sanitaria, o funzioni avanzate di ingresso/uscita per sistemi esterni di regolazione (BMS, smart home).
Questo argomento è trattato in dettaglio nell'articolo Modulo espansione per pompa di calore – quando e perché è necessario. Qui ci concentreremo solo sull'installazione fisica e sui collegamenti tipici.
Modulo espansione per ITEC si monta direttamente nel quadro elettrico della pompa di calore o in una barra DIN separata vicino all'unità. Comunica con la scheda di controllo principale tramite una rete (tipicamente RS-485 o protocollo proprietario).
Procedura di collegamento del modulo espansione
- Prima dell'installazione, scollegare la pompa di calore dalla rete elettrica – interruttore e interruttore principale.
- Fissare il modulo sulla barra DIN accanto alla scheda di controllo del TČ. Rispettare la distanza minima di 20 mm dagli altri componenti per il raffreddamento.
- Collegare il cavo di comunicazione (SYKFY 2×2×0,5 o JYSTY in base alla lunghezza – sempre JYSTY con schermatura per distanze superiori a 5 m) alle prese COM/GND sul modulo e alle prese corrispondenti sulla scheda di controllo.
- Portare l'alimentazione del modulo (24 V DC o 230 V AC in base alla versione) dal terminale del TČ – le prese esatte sono sempre indicate nel diagramma di cablaggio del modulo.
- Collegare le prese di ingresso/uscita (DO – uscita digitale, DI – ingresso digitale, AO – uscita analogica) in base alla documentazione progettuale preparata in precedenza.
- Dopo il collegamento, accendere il TČ e accedere al menu di servizio – nella sezione "Moduli" o "Extensions" verificare se il sistema ha riconosciuto il modulo (tipicamente lampeggia la LED o appare "Module OK").
- Impostare i parametri del modulo nel menu di regolazione – ad esempio assegnare un pin di uscita per un secondo circuito o per un serbatoio solare.
Caso tipico dalla pratica: il cliente aveva un ITEC con un solo circuito di riscaldamento (riscaldamento a pavimento). Voleva collegare un secondo circuito per i radiatori in garage con un proprio termostato. Senza modulo espansione sarebbe stato necessario sostituire l'intero centro di controllo. Con il modulo abbiamo risolto il problema in un giorno, il cliente aveva il circuito funzionante con regolazione separata.
Passo 5 – Circolazione dell'acqua calda: set e il suo corretto collegamento
Il comfort termico in casa dipende non solo dal riscaldamento, ma anche dalla disponibilità immediata dell'acqua calda. Nessuno vuole aspettare 2 minuti finché non esce acqua fredda dal rubinetto prima che arrivi l'acqua calda. Proprio il set di circolazione risolve questo problema.
Set di circolazione dell'acqua calda – per ITEC-T, ATHENA-T, LEGEND, CALIBRA, ATLAS include una pompa di circolazione, una valvola a sfera, una valvola di ritorno e le giunzioni necessarie per il collegamento diretto al serbatoio di riscaldamento. L'intero circuito garantisce una circolazione continua dell'acqua calda dal serbatoio ai punti di prelievo e viceversa.
Schema idraulico del circuito di circolazione
Procedura di installazione del set di circolazione
- Posizionamento: L'insieme viene installato direttamente sul serbatoio ACS, sul lato di circolazione (rubinetto inferiore del serbatoio o collo speciale contrassegnato con "circ").
- Valvola di ritorno: Fa parte del set e impedisce il ritorno dell'acqua fredda al serbatoio. Deve essere installata nella direzione corretta – controllare la freccia sul corpo della valvola.
- Pompa di circolazione: Regolare alla minima potenza necessaria per garantire il flusso – in genere 10–15 l/min nella circuito di circolazione. Una pompa sovradimensionata provoca perdite termiche inutili.
- Termostato o timer: La circolazione non è necessaria ininterrottamente. Un timer programmabile (ad esempio 6:00–8:00 la mattina e 17:00–22:00 la sera) può ridurre le perdite termiche della circolazione del 60–70 %.
- Collegamento elettrico: Alimentare la pompa di circolazione del set da un circuito di distribuzione TCS o da un interruttore autonomo da 10 A. Se il TCS dispone di un'uscita dedicata per la pompa di circolazione, collegarla lì – il regolatore attiverà la pompa in sincronia con il riscaldamento dell'ACS.
Alla tematica dell'integrazione della circolazione dell'ACS con il regolatore TCS è dedicato l'articolo Integrazione della circolazione dell'ACS con la pompa di calore – come procedere.
Fase 6 – Parte elettrica: morsettiera, protezione e messa a terra
L'installazione elettrica degli accessori del TCS non è complicata, ma richiede attenzione e rispetto delle norme vigenti STN 33 2000 e EN 60335-2-40 (sicurezza delle pompe di calore). Ricordiamo che il collegamento del TCS alla rete deve essere effettuato da una persona autorizzata in base alla legislazione vigente – tuttavia il collegamento degli accessori alla morsettiera del TCS può essere realizzato da un bricoleur competente, se in possesso dello schema di cablaggio del produttore.
Norme fondamentali per l'installazione elettrica degli accessori
- Tipo di cavo per circuiti di segnale: Cavo schermato SYKFY o JYSTY, 2×0,75 mm² per segnali fino a 24 V. Lo schermo va messo a terra unilateralmente – sul lato del regolatore del TCS.
- Tipo di cavo per circuiti di potenza: Cavo CYKY 3×1,5 mm² per pompe fino a 0,3 kW; cavo CYKY 3×2,5 mm² per pompe oltre 0,3 kW.
- Protezione: Ogni circuito di potenza degli accessori deve essere protetto da un interruttore autonomo: pompa di circolazione ACS – B10A, pompa di circolazione del circuito misto – B10A, cavo di riscaldamento – B6A con RCD da 30 mA.
- Messa a terra: Tutte le parti metalliche degli accessori (corpo pompa, giunzioni di collegamento) devono essere collegate e messe a terra. Resistenza di terra max. 1 Ω.
- Separazione tra cavi di segnale e di potenza: I cavi vanno disposti in cavidotti separati o a una distanza minima di 100 mm dai cavi di potenza 230/400 V, per eliminare il rumore elettromagnetico.
Dall'esperienza pratica: nelle costruzioni più vecchie con impianti elettrici interrati nel muro, capita spesso che l'elettricista conduca il cavo di segnale del termostato direttamente accanto al cavo di potenza della caldaia. Il risultato è il rumore – il regolatore del TCS riceve segnali "falsi" e il sistema si comporta in modo imprevedibile. L'isolamento dei cavi è una misura economica, ma efficace.
Fase 7 – Mettere in funzione e check-list
Dopo il completamento dell'installazione fisica di tutti gli accessori segue un controllo sistematico prima del primo avvio. Un avvio affrettato è la seconda causa più comune di danni al TCS (dopo l'idraulica errata).