Glycol voor een warmtepomp – wanneer en welke toepassen?

 

Moet men altijd glycol gebruiken in een warmtepomp?

Niet elke warmtepomp vereist het gebruik van glycol. In binneninstallaties waarbij alle leidingen zich in de verwarmde zone bevinden, wordt vaak uitsluitend water toegepast. In systemen die blootgesteld zijn aan lage temperaturen – zoals een brine-water warmtepomp in gronduitvoering of een buiten geplaatste monoblock – verhoogt het gebruik van een glycoloplossing aanzienlijk de bedrijfszekerheid.

De beslissing moet individueel worden genomen, rekening houdend met de locatie van het toestel, de wijze van leidingaanleg en de vereisten van de warmtepompfabrikant. Als we echter een split-warmtepomp hebben, zal de kwestie van glycol voor de warmtepomp ons vrijwel zeker niet betreffen. Hebben we een monoblock-warmtepomp, dan vaak wel – maar daarover hieronder meer.

Monoblock glycol of water – wat kiezen bij een buiteninstallatie?

Bij lucht-water warmtepompen van het type monoblock rijst vaak de vraag: monoblock glycol of water? De buitenunit van een monoblock bevat het volledige koelcircuit, terwijl naar het gebouw een waterinstallatie loopt. Als de leidingen buiten worden aangelegd en er risico bestaat op temperaturen onder nul, is het gebruik van glycol in het verwarmingscircuit een oplossing die de veiligheid verhoogt in geval van stroomuitval en het niet kunnen uitvoeren van een defrost.

Zuiver water biedt een betere thermische efficiëntie (hogere soortelijke warmte en lagere viscositeit), maar beschermt niet tegen het bevriezen van de warmtepomp. Daarom wordt glycol voor een monoblock warmtepomp in veel gevallen toegepast als bescherming van de installatie tegen vorst, vooral wanneer er geen extra elektrische beveiligingen of antivriessystemen aanwezig zijn.

Wonen we in een regio waar de winters streng zijn en stroomonderbrekingen voorkomen, dan is het de moeite waard om glycol te overwegen. Dat is geen zeldzaamheid – onverwacht strenge winters komen voor, net als onderbrekingen in de elektriciteitsvoorziening. Veel regio’s, ook in landen van het zogenaamde rijke Westen, kampen met overbelasting van het net en jarenlange verwaarlozing van de modernisering van elektriciteitsnetten, waardoor black-outs zich zullen blijven voordoen.

✅ Maar als we al glycol gebruiken – dan rijst de vraag: welke glycol?

Ethyleenglycol versus propyleenglycol – de basisverschillen

Bij het vergelijken van ethyleenglycol versus propyleenglycol moet men letten op drie hoofdaspecten: toxiciteit, fysische eigenschappen en prijs. Ethyleenglycol is goedkoper en heeft iets betere thermische parameters, maar is een toxische stof. Propyleenglycol is veiliger voor milieu en mens en wordt daarom vaker toegepast in installaties waar een potentieel risico bestaat op contact met drinkwater.

De verschillen in thermische geleidbaarheid en viscositeit zijn klein, maar bij grotere installaties kunnen ze invloed hebben op de keuze van circulatiepompen en leidingdiameters.

☑️✅ In de praktijk zal in kleine systemen van eengezinswoningen het type glycol een marginale, nauwelijks merkbare invloed hebben op het rendement. Dus welke is beter?

Ethyleenglycol of propyleenglycol – welke is beter voor een warmtepomp?

De vraag ethyleenglycol of propyleenglycol komt vooral naar voren bij het ontwerpen van nieuwe installaties. In gesloten systemen zonder risico op contact met drinkwater zijn beide oplossingen technisch toegestaan. In de praktijk wordt echter propyleenglycol voor warmtepompen vaker gekozen vanwege de bedrijfsveiligheid.

Men moet eraan denken dat elke glycoloplossing een pakket corrosieremmers moet bevatten en bedoeld moet zijn voor verwarmingsinstallaties. Men mag geen willekeurige vloeistoffen gebruiken die niet ontworpen zijn voor gebruik in HVAC-systemen.

Propyleenglycol voor warmtepompen – waarom is het populair?

Propyleenglycol voor warmtepompen is populair vanwege de lage toxiciteit en goede chemische stabiliteit. In grondgebonden installaties en in buiten gemonteerde monoblocks biedt het effectieve bescherming tegen bevriezing, zelfs bij temperaturen onder -15 of -20 °C (afhankelijk van de concentratie).

Bovendien bevatten moderne preparaten anticorrosieve en pH-stabiliserende additieven, wat de levensduur van warmtewisselaars, circulatiepompen en appendages verlengt.

Waarom vereisen veel warmtepompfabrikanten ethyleenglycol?

Ethyleenglycol wordt vaak aanbevolen voor warmtepompen voornamelijk om technische en economische redenen, en niet omdat propyleenglycol ongeschikt zou zijn. Dit zijn de belangrijkste redenen:

Betere thermische eigenschappen

Ethyleenglycol heeft: een lagere viscositeit (is “dunner”), zorgt dus voor een betere warmtegeleiding, en een iets betere warmtecapaciteit bij dezelfde concentratie.

In de praktijk betekent dit:

  • lagere stromingsweerstand, wat van belang is in grotere systemen

  • lagere belasting van de circulatiepomp,

  • een iets betere efficiëntie van warmteoverdracht.

Voor warmtepompen, waar elke procent rendement (COP) telt, is dit relevant.

Betere vorstbescherming bij dezelfde concentratie

Bij dezelfde vriespuntbescherming heeft een oplossing van ethyleenglycol doorgaans een lagere viscositeit dan propyleenglycol en een stabieler gedrag bij lage temperaturen. Daarom geven fabrikanten in installaties die aan lage temperaturen blootstaan (bijvoorbeeld een buiten geplaatste monoblock) vaak de voorkeur aan ethyleenglycol. Dit voordeel is echter vrij marginaal en in de praktijk verwaarloosbaar, niet merkbaar bij kleinere systemen met warmtepompen tot 10 of 15 kW.

Lagere kostprijs

Ethyleenglycol is vaak goedkoper, wordt breder toegepast in verwarmings- en koeltechniek en is daardoor vaak beter beschikbaar.

Daarom zijn veel aanbevelingen van fabrikanten juist hierop gebaseerd.

Standaard van fabrikanten

Veel warmtepompfabrikanten testen hun toestellen voornamelijk met ethyleenglycol – het was simpelweg altijd populairder. Daarom staan in de technische documentatie aanbevelingen die vaak eerder voortkomen uit standaardisatie dan uit technische noodzaak. In de praktijk zouden merkbare ontwerpverschillen vrij grote systemen vereisen.

Samenvatting – monoblock glycol of water?

Het antwoord op de vraag - monoblock - glycol of water hangt af van de installatieomstandigheden en het risico op bevriezing. In buiten- en grondgebonden installaties is het gebruik van glycol – meestal propyleenglycol – een veilige en algemeen aanbevolen oplossing.

Bij de keuze tussen ethyleenglycol of propyleenglycol moet men niet alleen technische parameters, maar ook veiligheids- en milieuaspecten in overweging nemen. Een correct geselecteerde en bereide glycoloplossing maakt een langdurige en storingsvrije werking van het warmtepompsysteem mogelijk.

BLOG:

 

Laat een reactie achter

We gebruiken cookies. Door op de site te blijven, stemt u in met het gebruik van deze technologie.