Articoli vari > Problema alle valvole PDC Daikin Altherma 3 Compact


Descrivo in questo articolo un problema occorso alla mia PDC Altherma 3 R32 di Daikin e la soluzione adottata per risolverlo.

Antefatto :

La mia PDC è monitorata on-line a scopi divulgativi e qualche giorno fa, osservando i dati,  mi sono accorto che c'era qualcosa che non stava funzionando nel verso giusto.

I termosifoni erano freddi e anche la temperatura della ACS  nel serbatoio era molto bassa ( 26 gradi.. ), tuttavia la macchina funzionava assorbendo una potenza ragguardevole ( circa 4 kW ) ad intermittenza ( 3-4 minuti a 4 kW seguiti da altrettanti a 30 Watt ).

Quando il compressore era in funzione, la temperatura di mandata era molto alta ( circa 65 gradi ) e scendeva poi di qualche grado  nelle pause dove il compressore si fermava.

Ho capito che per qualche ragione non circolava acqua,  ne nel circuito di carico della ACS, ne nel circuito riscaldamento e di conseguenza la macchina, che era chiamata in quel momento a produrre ACS ,non riusciva ad inviare il calore prodotto da nessuna parte.

L'intermittenza nel funzionamento era dovuto probabilmente al raggiungimento di una qualche temperatura limite durante il malfunzionamento .

Questo sotto il grafico della potenza elettrica assorbita dalla PDC e la temperatura di mandata durante il malfunzionamento.

Monitoraggio altherma durante guasto valvola DHW

Si osserva chiaramente che la PDC ha incominciato improvvisamente ad assorbire una potenza di quasi 4.5 kW ( Linea blu ) mandando la T di mandata a circa 60 gradi ( Linea rossa ); allo spegnimento del compressore , probabilmente per alta temperatura del fluido, la T di mandata si abbassava, ponendo le condizioni per il ripetersi del ciclo.

Una cosa del genere è possibile solamente se l'acqua calda prodotta non viene inviata ne al circuito del riscaldamento, ne in quello del carico della ACS.

Analizzando lo schema idraulico interno alla PDC, ho capito che cio poteva essere possibile solamente se la PDC fosse andata in produzione di ACS SENZA che la valvola DHW si posizionasse per inserire la serpentina di carico ACS nel circuito del fluido.

In produzione di ACS la valvola DHW deve posizionarsi in modo da  obbligare il flusso dell'acqua a percorrere la serpentina di carico e nel contempo la seconda valvola motorizzata, indicata con B1, deve posizionarsi per escludere il circuito del riscaldamento. ( questo per mandare tutta la potenza disponibile per il solo carico della ACS )

Durante un carico della ACS se la valvola DHW non si posiziona nella modalità corretta per la produzione di ACS e nel contempo  la seconda valvola raggiunge correttamente la sua posizione di esclusione del circuito del riscaldamento, ecco che succede la situazione idraulica indicata nella foto sotto ( foto modificata per permettere la visualizzazione della posizione delle valvole che determina il problema descritto ).

 

Come si puo osservare l'acqua si trova a percorrere un  "corto circuito"  tra la pompa, lo scambiatore gas/acqua ( dove viene riscaldata ) , la valvola DHW bloccata erroneamente in modo da escludere la serpentina di carico e la seconda valvola B1 posizionata per escludere correttamente  il riscaldamento.

In questo modo il calore prodotto non viene inviato da nessuna parte e la temperatura  del fluido circolante, sale vorticosamente fino a raggiungere il blocco per alta temperatura .

Una volta capita la questione ho spostato manualmente la DHW nella posizione corretta per la produzione di ACS cosi la macchina ha iniziato a funzionare correttamente e una volta caricato l'accumulo si è portata correttamente nel funzionamento di produzione di calore per  il riscaldamento .

Ho valutato di aver risolto il problema dato che ho immaginato che il blocco fosse dovuto ad un evento sporadico. ( .. indurimento della valvola , ecc. )

Tuttavia dopo qualche giorno succede un altra cosa.. un altro malfunzionamento riconducibile alle valvole ma di tutt'altra natura.

La macchina questa volta non ritornava  più in riscaldamento dopo una fase di produzione ACS... precisamente dopo un carico di ACS il compressore si fermava e ripartiva solamente dopo qualche ora per un nuovo carico della ACS ( questo anche senza aver usato acqua calda ).

 

 

In pratica il calore accumulato per la ACS veniva  inviato al circuito del riscaldamento,  causando una riduzione della temperatura dell'accumulo e la conseguente  necessità di ripartire con un nuovo carico della ACS.

Anche questa volta mi sono accorto del problema grazie al sistema di monitoraggio; sotto il grafico dell'assorbimento e della T di mandata durante questo malfunzionamento .

Dal grafico si può osservare che fino alle 24 la macchina ha funzionato correttamente in riscaldamento, assorbendo ( Linea blu ) circa 500-600 Watt di potenza e con una T. di mandata intorno ai 34 gradi ( Linea rossa )

Dalle 00:00 la macchina è andata in  riduzione notturna ed ha spento il compressore; poco prima della 01:00 è partito un carico ACS ( assorbimento salito fino a 3 kW ) e poco dopo si è fermato ( assorbimento di pochi Watt ) ed ha ripetuto questo ciclo fino alle ore 9:00 di mattina quando sono intervenuto.

Il motivo di questo andamento è dovuto al fatto che dopo il carico della ACS la valvola DHW non è tornata nella posizione corretta di esclusione della serpentina di carico e quindi, durante il funzionamento in riscaldamento il calore inviato ai termosifoni veniva prelevato da questa,  a danno della ACS appena prodotta

.

Dopo aver smontato l'attuatore della DHW ho infatti verificato che la valvola questa volta era bloccata dalla parte opposta rispetto all'evento precedente, cioè era bloccata per mantenere la serpentina di carico, sempre inserita nel circuito.

 

Qua a sinistra il circuito idraulico che ha incontrato la macchina in funzionamento per riscaldamento ( quindi valvola B1 posizionata correttamente  per inserire il circuito del riscaldamento e valvola DHW bloccata  erroneamente con inserita la serpentina di carico )

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La riparazione...

A questo punto non ho potuto più sperare in un evento sporadico di blocco della valvola DHW e allora ho smontato l'attuatore cercando di capire la fonte  problema.

 

A sinistra la foto del complesso dei 2 attuatori; posizionato di taglio a  sinistra quello della DHW, più centrale il B1.

Questi attuatori sono realizzati con un motore a 220 V ad induzione a doppio avvolgimento; uno per far girare la valvola in senso  orario e l'altro per farla girare in senso opposto.

I 2 avvolgimenti hanno altrettanti micron di finecorsa, azionati da una CAM solidale con l'albero della valvola, che interrompono l'alimentazione al motore  quando la questa raggiunge la posizione di apertura/chiusura massima.

Da come è realizzato l'attuatore ho capito che non c'è nessun sistema di feedback che invii alla logica della macchina la reale posizione della valvola; tutte le posizione intermedie tra le 2  estreme ( 0 = serpentina di carico esclusa, 100% serpentina di carico del tutto  inserita ) vengono evidentemente stimate dalla macchina in base al tempo tra l'invio del comando e l'interruzzione dello stesso.

..Mi spiego meglio... se la valvola necessita di 100 secondi per passare da  0% a 100%,  significa che se volessi posizionarla al 50% basta che la porto a 0 e poi do per 50 secondi il comando per portarla al 100%...

..geniale... ma pericoloso; pericoloso perchè se la valvola è bloccata da qualche parte,  la logica non ha nessun modo di saperlo.. e questo infatti spiega bene il malfunzionamento evidente e non rilevato dalla macchina.

 

 

 

Analizzando con un tester i micron ho potuto verificare che ENTRAMBI erano interrotti e di conseguenza gli avvolgimenti che permettono il movimento orario/antiorario della valvola, non potevano essere alimentati.

Infatti, prima dello smontaggio dell'attuatore, ho provato a far muovere la valvola agendo sui comandi della PDC manuali , verificando che questa non si muoveva più ne da una parte , ne dall'altra.

 

Il guasto immagino sia dovuto ad un sottodimensionamento dei micron che, per come è realizzato il circuito,  devono  funzionare a 220 Volt.

Ho procurato dei micron ( che fortunatamente sono di tipo standar facilmente reperibile in qualsiasi negozietto di elettronica ) che ho provveduto alla sostituzione ripristinando il completo  funzionamento della macchina.

Sotto le foto dell'intervento sull'attuatore .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Conclusioni..

 

Attuatori di quel tipo esistono con 4 micron.. 2 per realizzare la funzionalità di fine corsa + altri 2 per offrire un segnale di feedback circa la reale posizione di aperto o chiuso della valvola.

L'adozione di attuatori di questo tipo avrebbe permesso alla macchina di verificare autonomamente il malfunzionamento con blocco e protezione autonomatica.

Il blocco della valvola nella posizione di serpentina di carico disinserita , quello descritto all'inizio, è piuttosto stressante per la macchina e se in questa fase dovesse subentrare anche una richiesta di sbrinamento,  potrebbero succedere danni ingenti allo scambiatore gas/acqua.

 

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Gli  attuatori oggetto di questo problema sono prodotti in Germania dalla AFRISO; non si tratta quindi di prodotti Cinesi dozzinali,

ma evidentemente qualcosa è andato storto nel progetto.

Ho informato il mio installatore del problema riscontrato sull'attuatore e lui ha chiesto in Daikin un ricambio di scorta; il codice del ricambio è cambiato rispetto a quello della mia macchina e questo evince che  il malfunzionamento di questi dispositivi è stato già  riconosciuto e molto probabilmente risolto adottando un prodotto aggiornato.