Grzałka z termostatem bimetalicznym do bojlera CWU – jak podnieść temperaturę wyłączenia z 60°C do 75°C?

Pytanie

Mam grzałkę z termostatem biometalicznym do bojlera cwu która pp osiągnięciu temperatury 60 stopni się wykańcza. Chcoalbym żeby się wyłańczała przy temperaturze 75 stopni. Czy jak bym wygiął katapilare z czujnikiem jeden centymetr w dół podniesie mi to temperaturę w bojlerze i czy nie uszkodzę katapilary

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Wygięcie kapilary o 1 cm w dół nie podniesie stabilnie temperatury wyłączenia z 60 °C do 75 °C, a prawdopodobieństwo uszkodzenia kapilary (zaciśnięcie, mikropęknięcie, rozszczelnienie) jest bardzo wysokie.
• Zamiast mechanicznego „oszukiwania” czujnika należy zastosować termostat o zakresie do ≥ 75 °C lub zewnętrzny regulator elektroniczny.

Szczegółowa analiza problemu

1. Budowa i praca termostatu
   • Czujnik to rurka kapilarna wypełniona cieczą/ gazem. Wzrost temperatury zwiększa ciśnienie medium, które przez mieszek oddziałuje na zespół styków bimetalicznych.
   • Zakres kalibracji ustala producent. Gwałtowna lub punktowa deformacja kapilary zmienia objętość roboczą i charakterystykę, ale w sposób niekontrolowany.

2. Efekt przesunięcia czujnika w dół
   • W bojlerze zachodzi stratyfikacja: najcieplejsza woda gromadzi się u góry.
   • Obniżenie czujnika do strefy chłodniejszej spowoduje jego późniejsze osiągnięcie 60 °C, czyli wydłuży czas grzania. W praktyce wzrost temperatury na górze zbiornika będzie rzędu kilku kelwinów, nie zaś 15 K.
   • Uzyskanie dokładnie 75 °C jest czysto losowe i zależy od geometrii, mocy grzałki i hydrauliki zbiornika.

3. Ryzyko uszkodzenia kapilary
   • Minimalny promień gięcia rurek ϕ 2–3 mm wynosi zwykle ≥ 15 mm. Zgięcie „palcami” na 1 cm spowoduje zaciśnięcie światła.
   • W razie utraty szczelności ciecz robocza odparowuje → termostat już nigdy nie zadziała (styki mogą się nie otworzyć – ryzyko zagotowania wody!).

4. Konsekwencje podniesienia temperatury do ~75 °C
   • Poparzenia: przy 75 °C oparzenie III st. następuje w < 1 s.
   • Szybsze wytrącanie kamienia, korozja zbiornika, krótsza żywotność grzałki.
   • Wzrost zużycia energii o ok. 12–15 % na każde 10 K powyżej 60 °C.
   • Wymóg sprawnego zaworu bezpieczeństwa (EN 1489) i naczynia przeponowego.

Aktualne informacje i trendy

• Coraz częściej stosuje się elektroniczne sterowniki (PID, fuzzy, IoT) z czujnikami PT1000 lub NTC, pozwalające ustawić dowolny próg i histerezę ±0,5 K.
• Dla ochrony przed Legionellą zaleca się cykliczne przegrzewy do 70 °C, a nie stałe 75 °C. Standardy (PN-EN 806-2, WHO, ASHRAE 188) wymagają wtedy termostatycznego zaworu mieszającego TMV na wyjściu.
• Producenci bojlerów oferują obecnie gwintowane termostaty nurkowe (TSE, TSR, TBS) z zakresem 5–80 °C i wymiennym czujnikiem.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Model strat cieplnych:
  Q̇ = U · A · (Tw – Ta) → podniesienie Tw z 60 °C do 75 °C przy tej samej izolacji zwiększa Q̇ liniowo, stąd rosną koszty eksploatacji.
• Dla prądu 2 kW/230 V styki termostatu muszą wytrzymać ≥ 10 A AC1; dla grzałek > 2 kW stosuje się stycznik z cewką sterowaną termostatem.

Aspekty etyczne i prawne

• Samowolna ingerencja pozbawia gwarancji i może naruszać lokalne przepisy budowlane dot. urządzeń ciśnieniowych.
• Ustawa Prawo budowlane i rozporządzenie w sprawie BHP instalacji ciepłej wody wymagają, aby temperatura w punktach czerpalnych nie przekraczała 60 °C.

Praktyczne wskazówki

1. Sprawdź, czy obecny termostat ma śrubę kalibracyjną lub pokrętło zakryte plombą; wiele modeli ma zakres 30–75 °C.
2. Jeśli nie, kup termostat z zanurzeniowym czujnikiem Ø6–8 mm, L = ≥ 300 mm, zakres 30–80 °C, styki 16 A/250 V.
3. Przy temp. magazynowania > 60 °C obowiązkowo zainstaluj TMV 50 °C na wyjściu.
4. Po wymianie wykonaj próbę: napełnij, odpowietrz, sprawdź działanie zaworu bezpieczeństwa, zmierz temp. w punkcie czerpalnym.
5. Jeżeli moc grzałki > 3 kW – zastosuj dodatkowy stycznik lub SSR.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Bending kapilary jest metodą nieodwracalną; uszkodzenie może ujawnić się dopiero po kilku cyklach grzania.
• Bojlery emaliowane z anodą magnezową przy 75 °C tracą anodę ~2 × szybciej – planuj częstsze przeglądy.

Sugestie dalszych badań

• Analiza dynamicznej stratyfikacji przy różnych mocach grzałki (CFD), aby zoptymalizować pozycję czujnika.
• Zastosowanie regulacji adaptacyjnej (np. algorytm PWM z pomiarem ΔT) dla obniżenia kosztów energii.
• Badanie wpływu cyklicznej pasteryzacji 70 °C/30 min na trwałość emalii i anody.

Krótkie podsumowanie

Wygięcie kapilary nie jest skuteczną ani bezpieczną metodą podniesienia temperatury wyłączenia. Zalecam wymianę termostatu na model o zakresie do ≥ 75 °C lub instalację zewnętrznego regulatora oraz montaż zaworu mieszającego w celu ochrony przed oparzeniem. Pozwoli to osiągnąć cel w sposób precyzyjny, zgodny z normami i bez ryzyka uszkodzenia układu.