Як зробити тепловий насос своїми руками
Види теплових насосів
Для опалення будинку можна використовувати один з трьох видів теплових насосів, що розрізняються за типом джерел теплової енергії, які необхідні для роботи.
- Грунт-вода: тепло отримують з грунту за допомогою спеціальних зондів (для невеликих земельних ділянок) або колекторів. Рідина (може використовуватися спиртово-водний або соляний розчин, гліколева суміш) доставляє теплову енергію до теплового насосу, а потім до опалювальних приладів. Колектори застосовують на великих земельних ділянках: вони повинні бути занурені нижче рівня промерзання грунту.
- Повітря-вода: в даному випадку тепло отримуємо з повітря за допомогою випарника і вентиляторів.
- Вода-вода: тепло отримують з грунтових вод або з неподалік знаходиться водойми. Після відбору теплової енергії в тепловому насосі відпрацьовані води скидаються в поглинає свердловину.
Принцип роботи теплового насоса
Складається пристрій з вузла забору теплової енергії, вузла розподілу його і власне теплового насоса. Тепловий насос своїми руками можна зібрати з компресора (з живленням від мережі 220 В), дросельного клапана, випарника і конденсатора. По суті, тепловий насос нагадує холодильник, в якому тепло передається в систему опалення, а не в навколишнє середовище.
Принцип роботи пристрою полягає в наступному:
- Незамерзающая суміш надходить в колектор, відбирає тепло і потім передає її до насоса.
- У випарнику теплова енергія поглинається холодоагентом (речовина характеризується низькою температурою кипіння), в результаті закипання якого утворюється пара.
- Компресор стискає пар, збільшуючи його тиск і температуру.
- Тепло надходить через конденсатор в систему труб і радіаторів домашнього опалення.
- Холодоагент віддає залишився тепло і, конденсуючись, надходить в рідкому стані в колектор.
- Процес циклічно повторюється.
Відомості про витрати і окупності
Установка устаткування такого типу обійдеться в чималу суму. Все залежить від потреб і якості теплоізоляції житла, але без урахування витрат на монтажні роботи буде потрібно викласти в середньому 4500 євро за комплект геотермального теплового насоса польського виробництва. Для прикладу: Thermia Duo на 12 кВт / год коштує 6000 євро, а Thermia Diplomat TWS такої ж потужності - 6800 євро. Але розрахунки показують, що за два роки все окупиться, а якщо зібрати і встановити тепловий насос своїми руками - і того швидше. Крім того, таку установку влітку можна використовувати в якості кондиціонера.
Для будинків з поганою теплоізоляцією необхідна установка потужністю не менше 75 Вт / м², для сучасних ізольованих ефективними матеріалами котеджів досить 50 Вт / м², а якщо під час будівництва застосовувалися спеціальні технології - потужність теплового насоса може бути не більше 30 Вт / м². Важливо, щоб установка була закладена в проект ще на стадії початку будівництва будинку.
Як зробити тепловий насос самостійно
Принципова схема теплового насоса
Тепловий насос своїми руками зможе зібрати і встановити кожен. Необхідно, щоб лічильник електроенергії в будинку був розрахований на 40 А навантаження (пусковий струм при включенні компресора великий).
Витрати на складання теплового насоса потужністю близько 9 кВт / год при використанні не нового обладнання складуть не більше 480 євро. Сюди входить: бак з нержавіючої сталі (100 л) - 25 євро; мідні труби різного діаметру, електроди, муфти та перехідники - 250 євро; отвоздушіватель ДУ 15, зливний кран, запобіжний клапан, пластикова бочка - 23 євро, компресор на 7,2 кВт - 30 євро, а також манометри, фреон, шланги, кріпильні кронштейни, електроавтоматика та інше.
Поетапно повітряний тепловий насос своїми руками збирається наступним чином.
1. Чи потрібен компресор для кондиціонера, підійде пара однофазних по 24000БТУ з яких можна отримати каскад загальною тепловою потужністю в 16 кВт. Таким чином, якщо запускати їх не синхронно, можна знизити пусковий струм. Кріпляться компресори до стіни за допомогою кронштейнів.
Як компресора використовуємо підходящої потужності від старого кондиціонера
2. Конденсатор виготовляємо з нержавіючого сталевого бака на 100 л: його розрізають і всередину вставляють всередину мідний змійовик з трубки невеликого діаметру. Важливо, щоб товщина стінки трубки була не менше 1 мм.
Конденсатор з нержавіючого бака кріпимо до стіни за допомогою кронштейнів
3. Щоб виготовити змійовик, можна мідну трубку рівномірно намотати навколо газового (або будь-якого іншого) балона, дотримуючись однаковий крок.
Намотуванням мідної трубки на балон отримуємо змійовик
4. Заварюємо бак, попередньо приваривши з'єднання.
5. Для виготовлення випарника знадобиться бачок із пластику (близько 80 л), в який також потрібно вставити змійовик з мідної труби ¾ дюйма. Випарник також кріпиться до стіни L-образними кронштейнами. Підводка і злив води буде здійснюватися за допомогою звичайних металопластикових труб.
6. Заготовивши все, що потрібно, слід звернутися за допомогою до фахівця з обслуговування холодильного устаткування: йому залишиться зібрати деталі в єдину систему, закачати фреон і перевірити роботу пристрою.
Водяний тепловий насос в зборі
Це цікаво:
холод з бочки - скидається назад в землю. може використовуватися грунтова вода зі свердловини - охолоджується на 1-2гр С і скидається або в іншу (холодну) свердловину, або в дощову каналізацію (якщо така доступна)
Павло, у мене є до Вас кілька запитань:
1. Чи можна використовувати для контурів води / фреону готові (так зв. "Вторинні" (для ГВП), теплообмінники настінних газових котлів) теплообмінники заводського виготовлення? (Є моделі, ціною близько 100 $, відразу зі штуцерами 1/2 'і 3 / 4 ', я використовував такий в геліоустановки; його потужність, якщо не помиляюся, 18кВт).
2. Не проявляється чи в парі нержавейка-мідь гальванічний ефект і корозія і виконана якась захист від цього?
3. Ваш ТН призначений тільки для опалення, або ж ви отримуєте, заодно, і ГВП (наприклад, доп.змеевік в баку з нержавійки)?
4. Чи можна виконати бак з нержавійки ємністю більшою, "поєднавши" його з функцією буферу (для економії - роботи ТН в нічний час, при двухтарифні обліку)?
5. Характеристики: яке значення температури води на виході і значення СОР вийшло у вашій установки?
6. Який витрата (проток, л / год) води в первинному контурі і що в ньому використовується - грунтовій теплообмінник або вода зі свердловини? Якщо грунтовій теплообмінник, то можна про нього докладніше - діаметр і тип труби, довжина і глибина монтажу, займана площа і щільність укладання ..
Поділіться своєю думкою
АЛЬТЕРНАТИВНІ ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГІЇ
це джерела електричної і теплової енергії, які використовують енергетичні ресурси річок, водосховищ та промислових відсотків, енергію вітру, сонця, редуціруеми природного газу, біомаси (включаючи деревні відходи), стічних вод і твердих побутових відходів
Цей сайт був створений з тією метою, щоб стежити за розвитком альтернативної енергії. Цей сайт для тих, хто дивиться в майбутнє. Для тих, хто, не дивлячись на всі складнощі, вірить в успіх нової екологічно чистої і невичерпної енергії.