Smörjmedel avgörande för värmepumpens livslängd

Många vanliga smörjmedel riskerar att förkorta värmepumpars livslängd och branschen står vid ett vägskäl, enligt forskare bakom en ny rapport från KTH. Hur ser tillverkarna på det?

Tester på Kungliga Tekniska Högskolan, KTH, visar hur flera köldmedier kan brytas ned på ett kemiskt sätt i kombination med vissa syntetiska smörjmedel och fukt.

Läs också:
Fyllde på ett kilo köldmedium för mycket i värmepumpen: ”Systemet sattes ur spel”

Läs också:
Kylteknikerns 7 favoritverktyg vid installation av luft/luftvärmepump

– Våra resultat visar att valet av smörjmedel är avgörande för värmepumpens livslängd och miljöpåverkan. Dagens oljor med hög viskositet har ofta visat sig vara de mest kemiskt instabila när de exponeras mot vissa miljövänliga köldmedier. Det krävs nya typer av sådana här smörjmedel för att möta framtidens krav på hållbarhet och säkerhet, säger Monika Ignatowicz, doktorand vid KTH och huvudförfattare till rapporten, i ett pressmeddelande.

När köldmedier testades i höga temperaturer under tre veckors tid bröts vissa ämnen ned kraftigt. Smörjmedlens viskositet sjönk med upp till 84 procent och vattenhalten i köldmediet ökade med upp till 26 gånger. Ibland bildades plast- eller geléliknande ämnen som tyder på kemisk polymisering. De kemiska reaktionerna som noterades kan skada kompressorn i värmepumpen. 

– Min slutsats är därför att värmepumpsbranschen står vid ett vägskäl. Antingen bör man återgå till mineraloljebaserade lösningar, vilket skulle kräva ändrad systemdesign, eller ta fram en ny generation syntetiska oljor som tål fukt och värme bättre, säger Monika Ignatowicz.

Enligt studien kan mineralojor vara mer stabila när de används med vissa köldmedier. Forskarna tycker att mineralolojorna ska ses som alternativ i framtida högtemperaturvärmepumpsystem om det inte finns en ny generation syntetiska oljor. De efterlyser också nya tillsatser som motverkar nedbrytning av köldmedier och en uppdatering av internationella teststandarder från branschorganisationen AHRI och den internationella organisationen ASHRAE.

Matthias Åhlander är produktchef på Nibe. Han säger att branschen allt mer går mot naturliga köldmedier, kolväten i allmänhet och R290 i synnerhet, för att möta F-gasförordningen och det förväntade förbudet mot PFAS-ämnen.

– För villavärmepumpar innebär de här lagbundna kraven att man kommer röra sig bort från HFO och HFO-blandningar och det är nog snarare lösningen än en återgång till mineraloljor, säger Matthias Åhlander till VVS-Forum. 

Han menar att fynden i rapporten främst rör industriella högtemperaturvärmepumpar och fordonskyla. 

– Bland villavärmepumpar är nog R454B det vanligast förekommande syntetiska ”låg-GWP”-köldmediet. I studien kunde man inte se att det genomgick någon polymerisering även om det innehåller en andel R1234yf. 

Läs också:
”Det finns de som i princip bara slänger in värmepumparna”

– Jag tror inte att man behöver vara orolig att detta skulle skapa kvalitetsproblem på dagens villavärmepumpar. Nibe har använt R454B i bergvärmepumpar sedan ett antal år tillbaka och inte sett någon förhöjd frekvens av kompressorhaveri, säger Matthias Åhlander.

Fotnot: Här kan du läsa hela rapporten (extern länk)