W treści kluczowy jest warunek: temperatura dolnego źródła (wody powierzchniowej lub gruntu) może spadać poniżej zera. Oznacza to ryzyko zamarzania czynnika krążącego po stronie dolnego źródła.
Jeżeli w dolnym źródle krążyłaby czysta woda, to przy temperaturach ujemnych mogłoby dojść do:
- zamarznięcia wody w przewodach lub wymienniku,
- zablokowania przepływu i spadku odbioru ciepła,
- uszkodzeń mechanicznych elementów (rozszerzalność przy zamarzaniu).
Dlatego w takich warunkach stosuje się obieg pośredni wypełniony roztworem niezamarzającym (potocznie: solanką, często roztwory na bazie glikolu). Taki roztwór może pracować przy temperaturach ujemnych bez przejścia w lód, a jednocześnie przenosi ciepło z dolnego źródła do pompy ciepła. Po stronie górnego źródła (instalacji grzewczej w budynku) typowo pracuje woda.
Z tego powodu poprawna jest odpowiedź "solanka - woda.", bo opisuje układ: dolne źródło = solanka (obieg niezamarzający), górne źródło = woda (instalacja ogrzewania, bufor, c.w.u.).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do podanego warunku?
- "grunt - woda." – to zapis niejednoznaczny/skrótowy; w praktyce dla gruntu przy ujemnych temperaturach i tak stosuje się obieg z solanką jako medium pośrednie. Sam "grunt" nie jest czynnikiem roboczym krążącym w instalacji.
- "woda - woda." – układ z bezpośrednim obiegiem wody po stronie dolnego źródła jest ryzykowny, gdy woda może zamarzać; wymagałby warunków gwarantujących dodatnie temperatury lub szczególnych rozwiązań, których tu nie podano.
- "powietrze - woda." – dotyczy pomp ciepła, które pobierają energię z powietrza zewnętrznego, a nie z wód powierzchniowych ani z gruntu.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu pojawia się informacja o temperaturach poniżej 0°C po stronie dolnego źródła, szukaj rozwiązań z medium niezamarzającym (obieg solankowy) i zabezpieczeniami przeciwzamrożeniowymi.
