5 veelvoorkomende kabelboomproblemen bij warmtepompen

Na twee jaar stagnatie groeit de warmtepompmarkt opnieuw. De onzekerheid rond de bevoorrading van fossiele brandstoffen zoals aardgas en aardolie doet de interesse in deze solide systemen opnieuw toenemen. Warmtepompen zijn uiteraard maar zo betrouwbaar als de elektrische componenten die het systeem aansturen. Eén van de minder zichtbare, maar cruciale componenten is de kabelboom. 

Wat is een kabelboom? Een kabelboom vormt het zenuwstelstel van de warmtepomp: het verbindt alle elementen (i.e.: sensoren, compressoren, kleppen en ventilatoren) en zorgt ervoor dat ze met elkaar kunnen ‘communiceren’. Als warmtepompfabrikanten een betrouwbaar systeem op de markt brengen, begint dat bij de kwaliteit van de gebruikte kabels en kabelbomen. Deze spelen een cruciale rol in de prestaties en duurzaamheid van het systeem. We zetten de 5 meest voorkomende kabelboom-gerelateerde problemen bij warmtepompen op een rij. Daarnaast tonen we bij ieder probleem hoe een gespecialiseerde partner zoals WAAK Kabelassemblage hiervoor structurele oplossingen kan bieden.

1. Weersinvloeden op kabelbomen in warmtepompen: vocht en temperatuur als risicofactoren

Afhankelijk van het type, functioneren warmtepompen vaak onder sterk wisselende weersomstandigheden. Zeker buitenunits van lucht-waterwarmtepompen en hybride lucht-waterwarmtepompen zijn onderhevig aan:

• Temperatuurschommelingen: vorst in de winter, hitte in de zomer
• Vocht en condens door regen en sneeuw 
• UV-straling door zon 

Kabels en kabelbomen zijn hier heel gevoelig aan. Zo kan bijvoorbeeld door insijpelend vocht corrosie ontstaan. Een minimale afwijking, zoals een slecht aangebrachte krimpkous of afdichtingshuls, kan leiden tot storingen of zelfs volledige uitval van de warmtepomp. 

Uitdaging voor fabrikanten:

Het realiseren van consistente, zero-defect kabelassemblages met volledige traceability verhoogt de complexiteit van de productie en doet de kostprijs toenemen.

Hoe WAAK Kabelassemblage deze uitdaging tegemoet komt:

WAAK beschikt over gestandaardiseerde productieprocessen, waterdichte kwaliteitscontroles en ervaren medewerkers die garant staan voor een nauwkeurige assemblage van uw kabelboom. WAAK Kabelassemblage is gespecialiseerd in de productie van grote volumes complexe kabelbomen.

2. Complexere warmtepompen (zoals R290-warmtepompen) zorgen voor complexere kabelbomen

Moderne warmtepompen bevatten een groeiend aantal elektronische componenten. Zo werkt de nieuwste generatie warmtepompen met R290 (propaan), een milieuvriendelijk en natuurlijk koudemiddel. Dit wordt de standaard omwille van de milieuwetgeving. Propaan is echter een zeer brandbaar en, in combinatie met lucht, potentieel explosief gas. Daardoor moeten er heel wat elektronische veiligheidscomponenten in de warmtepomp geïntegreerd worden. Zo bevatten R290-warmtepompen elektronische expansieventielen (EEV) die de doorstroom van het koudemiddel regelen, detectiesensoren die lekkages detecteren, stroomonderbrekers die stroomtoevoer direct uitschakelen bij lekken, etc. 

Het toenemende aantal elektronische componenten leidt tot:

• Steeds complexere kabelbomen met zeer veel vertakkingen
• Verschillende varianten per model
• Beperktere inbouwruimte

Doordat kabelbomen steeds groter worden, wordt de kans op een slechte kabelboomrouting groter. Doordat de systemen zo compact mogelijk moeten zijn, ontstaat er een groter risico op mechanische spanning op de kabels. Dit kan leiden tot kabelbreuk of slechte contacten waarbij de isolatie ervan beschadigd raakt. Dit laatste kan op zijn beurt het risico op kortsluiting doen toenemen.

Uitdaging voor fabrikanten:

Het correct ontwerpen en produceren van complexe, compacte systemen, zonder fouten en met voldoende flexibiliteit ingebouwd.

Rol van WAAK Kabelassemblage:

Van leverancier voor de brede HVAC-sector tot de (e-)automotive industrie: WAAK heeft ruime ervaring in het assembleren van complexe kabelbomen. Om een foutloos resultaat te kunnen garanderen, integreert WAAK verschillende kwaliteitscontrolesystemen in haar productieflow: elektrische tests zoals continuïteitstest, cameraherkenning, mechanische controle zoals tegendruktests, water- en gasdichtheidtests…

Tot slot beschikt WAAK Kabelassemblage over een eigen co-engineeringafdeling die de assemblages van klanten grondig analyseert, eventuele fouten opspoort en verbeteringen voorstelt, voor er tot productie overgegaan wordt. In nauwe samenwerking met bepaalde klanten ontwikkelde WAAK bovendien al mee oplossingen voor klantspecifieke kabelboomproblemen (co-development).

Lees hier het volledige verhaal

3. Installatiefouten bij kabelbomen in warmtepompen: een onderschat kwaliteitsrisico

Soms kunnen kabelboomproblemen ontstaan tijdens de eindassemblage. Dit komt door:

• Foutieve montage of bevestiging
• Beschadiging kabelboom tijdens installatie

Hoewel deze fouten niet inherent verbonden zijn met de kwaliteit van de kabelbomen of componenten, hebben ze wel impact op hoe het eindproduct kwalitatief gepercipieerd wordt.

Uitdaging voor fabrikanten:

Producenten hebben hier weinig impact op. 

Rol van WAAK Kabelassemblage:

WAAK levert plug-and-play kabelbomen die zo gebruiksvriendelijk en installatierobuust mogelijk zijn. Op basis van onze eigen ervaring, onze eigen best practices die we door de jaren heen opgedaan hebben, kunnen we vaak voorspellen waar de heikele punten zich bevinden tijdens de installatie. Ons ervaren co-engineeringteam houdt hier rekening mee als ze het kabelboomontwerp van de klant analyseren.

Customer case:

Voor klant SRG-Group (Stelrad Radiator Group) die een kabelboom nodig had voor zijn nieuwe radiatorventilator ontwierpen we een plug-and-play pre-assembly, die heel eenvoudig en zonder potentiële fouten aangebracht kon worden. 

Lees hier het volledige verhaal. 

4. Omgevingsbelasting op kabelbomen warmtepompen: Trillingen, vuil, stof en slijtage

Vooral kabels in buitenunits worden continu blootgesteld aan:

• Vuil en stof
• Mechanische trillingen
• Langdurige belasting door continu functioneren

Deze factoren, die gelinkt zijn aan de directe omgeving en het gebruik van de warmtepomp, versnellen de veroudering van de kabels (isolatiemateriaal bijvoorbeeld) en connectoren, wat kan leiden tot storingen, kortsluiting en systeemfalen. Dergelijke factoren benadrukken de noodzaak van robuustheid van de gebruikte materialen.

Uitdaging voor fabrikanten:

Het selecteren en gebruiken van de juiste materialen die langdurig bestand zijn tegen dergelijke omstandigheden. 

Rol van WAAK Kabelassemblage:

WAAK Kabelassemblage werkt met hoogwaardige componenten en beschikt over de nodige materiaalkennis. Wij hebben jarenlange ervaring op dit vlak. Ons co-engineeringteam bekijkt dit in het kabelboomontwerp: zijn de juiste materialen gebruikt, is de component bruikbaar voor de toepassing, zijn de gebruikte componenten compatibel met elkaar, etc. Meer informatie hierover vind je in onze aparte blog ‘Veelgemaakte fouten bij kabelboomassemblage in HVAC’.

5. Opschalen kabelboomproductie: hoe warmtepompfabrikanten kwaliteit behouden bij snel groeiende vraag

De energietransitie en hernieuwde interesse in warmtepompen doen de vraag snel stijgen. Dit zet druk op:

• Productiecapaciteit
• Levertijden
• Kostenefficiëntie

Tegelijk blijft de kwaliteitseis (= zero-defect) onveranderd hoog.

Uitdaging voor fabrikanten:

Snel opschalen zonder in te boeten op kwaliteit of flexibiliteit.

Rol van WAAK Kabelassemblage:

Als maatwerkbedrijf kunnen wij snel opschalen met de klant. Wij kunnen grote volumes kabelbomen aan zonder dat dit impact heeft op de kwaliteit. Dit maakt ons een betrouwbare partner in een snel evoluerende markt.

Een mooi voorbeeld is onze klant Thermia AB. Zij maken geothermische warmtepompen en bespelen vooral het hogere klantensegment. Plots werden ze geconfronteerd met een sterke stijging in de vraag. WAAK was in staat om mee op te schalen, zonder dat dit impact had op de kwaliteit. 

Lees hier het volledige verhaal.

Conclusie: kwalitatieve kabelbomen zijn cruciaal voor betrouwbare warmtepompen

De combinatie van hoge kwaliteitseisen (zero-defect), toenemende complexiteit en een sterke onderhevigheid aan externe factoren zorgt ervoor dat kabelbomen kritische en vaak onderschatte componenten zijn in warmtepompen. Als hier geen rekening wordt gehouden bij het ontwerp, de assemblage en installatie, kan dat de prestaties van het systeem negatief beïnvloeden. Een dergelijk product maken, vereist m.a.w. de nodige knowhow, infrastructuur,  en ervaring. WAAK Kabelassemblage heeft dit in huis en kan uw kabelbomen produceren en zelfs optimaliseren. Een sterke kabelassemblagepartner is geen luxe, maar biedt strategische meerwaarde.