Как да изградите термопомпа със собствените си ръце от стар хладилник: чертежи, инструкции и съвети за сглобяване

Видове топлообменници

В обозначението на типа на топлообменника на термопомпата първият индикатор определя начина, по който е разположен външният кръг на системата за топлоснабдяване, а вторият индикатор определя разположението на вътрешния кръг.

"вода-в-вода

При този тип топлообменник топлината се извлича от воден басейн (кладенец, река, езеро и др.), слънчева енергия или други обекти. В първичния кръг циркулира топлоносителят, т.е. вода или друга течност. Циркулацията се постига чрез създаване на налягане с помощта на помпа.

Веригата може да бъде затворена или отворена, като видът на топлоносителя определя кой вариант да се избере. В термопомпата фреонът циркулира във вътрешния кръг, който получава енергия от външния кръг, изпарява се, влиза в кондензатора, където отдава получената топлина на топлоносителя на потребителя.

"Вода във въздуха".

При този тип топлообменници енергията, събрана във външния кръг, в който циркулира течност (вода или друг енергоносител), постъпва в топлообменниците на термопомпата, където се предава на въздуха в помещението.

"Въздух-въздух

При този тип топлообменник външният кръг е разположен от външната страна на сградата, като при този дизайн на помпата това е изпарителят. Топлината от външния въздух нагрява хладилния агент, който се изпарява. След това, преминавайки през компресор, тя се компресира и се подава към вътрешното тяло - кондензатора, който се намира вътре в сградата. Кондензаторът отдава топлина на въздуха в помещението, в което се намира, а хладилният агент се връща обратно в изпарителя.

"Въздух към вода".

При този тип топлообменник топлинната енергия се взема от външния въздух. Въздухът постъпва в компресора, където температурата му се повишава от налягането, и след това постъпва в топлообменника. Топлообменникът кондензира постъпващия въздух и предава енергията към енергоносителя на отоплителната система на потребителя.

"От земята до водата".

Този тип топлообменник се основава на извличане на енергия от земята и прехвърлянето ѝ към потребителите. В затворен външен кръг, под нивото на замръзване, циркулира разсол (антифриз). Циркулацията се осъществява чрез инсталиране на помпа. Соленият разтвор постъпва в кондензатора на термопомпата, където предава получената енергия на хладилния агент, който от своя страна я предава на отоплителната система на потребителя чрез кондензация в топлообменника на помпата.

"Земя във въздуха"

При този тип топлообменник топлинната енергия, генерирана от циркулиращия във външния кръг, който се намира под повърхността на земята, солен разтвор, се предава на въздуха в помещенията в камерите на топлообменника.

Как да си направим термопомпа със собствените си ръце от стар хладилник

Преди да започнете да правите термопомпа, трябва да изберете източник на топлина и да определите схемата на работа на инсталацията. Освен компресора ще ви е необходимо и друго оборудване и инструменти. За да се инсталира термопомпа, е необходимо да се направи сондаж, тъй като източникът на енергия трябва да е под земята. Дълбочината на кладенеца трябва да е такава, че температурата на почвата да е поне 5 градуса. Всеки воден басейн също е подходящ за тази цел.

Конструкциите на термопомпите са сходни, така че независимо от източника на топлина може да се използва почти всяка схема, която се намира в мрежата. След избора на схемата трябва да се изготвят чертежи, които да показват размерите и точките на свързване на устройствата.

Тъй като е трудно да се изчисли мощността на дадена инсталация, могат да се използват средни стойности. Например жилищна сграда с ниски топлинни загуби се нуждае от отоплителна система с мощност 25 вата на квадратен метър. За сграда с добра изолация този показател е 45 вата на квадратен метър. Ако сградата има достатъчно големи топлинни загуби, мощността на инсталацията трябва да бъде не по-малко от 70 вата на квадратен метър.

Избор на подходящи части. Ако компресорът, изваден от хладилника, е повреден, за предпочитане е да се купи нов. Не е препоръчително да ремонтирате стария компресор, тъй като това може да се отрази неблагоприятно на работата на термопомпата в бъдеще.

За изработката на устройството са необходими също така термостатичен разширителен вентил и Г-образни скоби с дължина 30 см.
Освен това ще трябва да се закупят следните части:

• Запечатан контейнер от неръждаема стомана с капацитет 120 литра;
• пластмасов контейнер с вместимост 90 литра;
• три медни тръби с различен диаметър;
• пластмасови тръби.

За работа с металните части са необходими заваръчен апарат и шлайфмашина.

Сглобяване на компонентите и инсталиране на термопомпата

Първата стъпка е да монтирате компресора на стената с помощта на скоби. Следващата стъпка е работата с кондензатора. Резервоарът от неръждаема стомана трябва да се раздели на две части с помощта на мелница. В една от половините се монтира медна намотка, след което резервоарът трябва да се завари и в него да се направят отвори с резба.

За да направите топлообменник, навийте медна тръба около съда от неръждаема стомана и закрепете краищата на намотките с летвички. Прикрепете водопроводните фитинги към кабелите.

Към пластмасовия резервоар трябва да се прикрепи и серпентина - тя ще действа като изпарител. След това го закрепете към стенната секция с помощта на скоби.

След като компонентите са готови, трябва да се избере термостатичният разширителен вентил. Сглобете сглобката и напълнете системата с фреон (подходящ за тази цел е R-22 или R-422).

Връзка към всмукателното устройство. Видът на устройството и нюансите на връзката с него зависят от схемата:

• "Вода-земя. Колекторът трябва да се монтира под линията на замръзване на земята. Тръбите трябва да са на едно и също ниво.
• "Вода-въздух. Тази система е по-лесна за инсталиране, тъй като не е необходимо да се правят сондажи. Колекторът се монтира в близост до къщата.
• "Вода-вода. Колекторът е изработен от метално-пластмасови тръби и след това е поставен във воден басейн.

Възможно е също така да се инсталира комбинирана отоплителна система за отопление на една къща. В такава система термопомпата работи едновременно с електрическия котел и се използва като допълнителен източник на отопление.

Термопомпата може да се сглоби и самостоятелно. За разлика от закупуването на готов модул, той не изисква големи финансови разходи, а резултатът със сигурност ще бъде приятен.

Как работи

Светът около нас има енергия - просто трябва да знаете как да я използвате. Термопомпата изисква температура на околната среда над 1°C. Трябва да се каже, че дори земята под снега или на известна дълбочина запазва топлина през зимата. Работата на геотермалната или друга термопомпа се основава на пренасянето на топлина от източника с помощта на отоплителна среда към отоплителния кръг на къщата.

Схемата на работа на уреда елемент по елемент:

• топлоносителят (вода, земя, въздух) запълва тръбопровода под земята и го нагрява;
• след това топлоносителят се транспортира до топлообменника (изпарителя) с последващо предаване на топлина към вътрешния кръг;
• външният кръг съдържа хладилен агент - течност с ниска температура на кипене и ниско налягане. Например фреон, вода с алкохол, смес от гликол. В изпарителя това вещество се нагрява и се превръща в газ;
• хладилният газ се изпраща към компресора, компресира се под високо налягане и се загрява;
• горещият газ постъпва в кондензатора и там топлинната му енергия се предава на отоплителния агент в отоплителната система на къщата;
• Цикълът завършва с превръщането на хладилния агент в течност, която поради загубата на топлина се връща обратно в системата.

Същият принцип се използва и при хладилниците, така че домашните термопомпи могат да се използват и като климатици за помещения. Най-просто казано, термопомпата е хладилник с обратен ефект: произвежда топлина вместо студ.

Как работи помпата въздух-вода

Както вече беше споменато, основният източник на топлина за този тип устройства е околният въздух. Основният принцип на въздушните помпи се основава на физическото свойство на течностите да поглъщат и отделят топлина по време на фазовия преход от течно в газообразно състояние и обратно. В резултат на промяната на състоянието се освобождава температура. Системата работи на принципа на обратния хладилник.

За да се използват ефективно тези свойства на флуида, лесно кипящият хладилен агент (фреон, охлаждаща течност) циркулира в затворен кръг, чиято конструкция включва:

• компресор, задвижван от електрически двигател;
• изпарител с помощта на вентилатор;
• дроселова (разширителна) клапа;
• пластинчат топлообменник;
• Циркулационни тръби от мед или пластмаса към метал, свързващи основните елементи на веригата.

Движението на хладилния агент по веригата се дължи на налягането, упражнявано от компресора. За да се намалят топлинните загуби, тръбите се покриват с топлоизолационен слой от изкуствен каучук или пенополиетилен със защитно метализирано покритие. Използваният хладилен агент е хладон или фреон, който може да кипи при отрицателни температури и не замръзва до -40°C.

Целият процес се състои от следните последователни цикли:

1. Радиаторът на изпарителя съдържа течен хладилен агент, чиято температура е по-ниска от тази на външния въздух. По време на активното охлаждане на радиатора топлинната енергия от нископотенциалния въздух се предава на хладилния агент, който кипи и става газообразен. Това води до повишаване на температурата му.
2. Нагретият газ постъпва в компресора, където се нагрява допълнително по време на процеса на компресиране.
3. В компресирано и загрято състояние парите на хладилния агент се подават към пластинчат топлообменник, в който отоплителната среда циркулира във втори кръг. Тъй като температурата на топлоносителя е много по-ниска от тази на нагряващия се газ, фреонът активно кондензира върху плочите на топлообменника, отдавайки топлина на отоплителната система.
4. Охладената смес от пара и течност се насочва към дроселовата клапа, която пропуска към изпарителя само охладения течен хладилен агент с ниско налягане. След това целият цикъл се повтаря.

За да се повиши ефективността на тръбата за пренос на топлина, върху изпарителя се навиват спирални ребра. При изчисляването на отоплителната система, избора на циркулационни помпи и друго оборудване трябва да се вземат предвид хидравличното съпротивление и коефициентът на топлопреминаване на пластинчатия топлообменник на агрегата.

Видео преглед на системата и нейното функциониране

Инверторни термопомпи

Наличието на инвертор в системата позволява плавно стартиране на оборудването и автоматично регулиране на режимите в зависимост от температурата на външния въздух. Това увеличава ефективността на термопомпата чрез

• постигане на ефективност от 95-98%;
• Намаляване на потреблението на енергия с 20-25%;
• минимизиране на натоварването на електрическата мрежа;
• Увеличаване на експлоатационния живот на инсталацията.

В резултат на това температурата в помещенията се поддържа постоянно на едно и също ниво, независимо от промените в метеорологичните условия. В този случай наличието на инвертор, снабден с автоматичен блок за управление, ще осигури не само отопление през зимата, но и подаване на хладен въздух през лятото по време на горещините.

В същото време трябва да се отбележи, че наличието на допълнително оборудване винаги води до увеличаване на разходите и до по-дълъг период на изплащане.

Видове термопомпи за отопление на дома

Разграничават се компресионни и абсорбционни термопомпи. Първият тип е най-разпространен и е вид термопомпа, която може да се сглоби от хладилник или стар климатик с помощта на готов компресор.

Необходими са също така разширител, изпарител и кондензатор. Абсорбционните единици изискват хладонов абсорбент.

Термопомпите най-често се сглобяват от климатици и хладилници. Такива занаятчийски дизайни са прости, ефикасни и ако занаятчията има умения в тази област, те могат да бъдат изработени само за няколко дни.

В зависимост от вида на източника на топлина устройствата могат да бъдат климатизирани, геотермални или използващи вторична топлина (напр. отпадни води и др.). Входните и изходните вериги използват един или два различни топлоносителя и в зависимост от това има следните видове оборудване:

• "въздух-въздух";
• "вода-вода;
• "въздух-вода; вода-вода; вода-въздух";
• "въздух-вода;
• "подпочвени води;
• "ледена вода.

Една система може да бъде ефективна само ако консумира по-малко енергия, отколкото отдава. Тази разлика се нарича коефициент на преобразуване. Тя зависи от много фактори, но най-важният от тях е температурата на топлоносителя във входящия и изходящия контур. Колкото по-голяма е разликата, толкова по-добре работи системата.

Галерия със снимки
Снимка от
Източникът на топлина е въздухът от улицата. Устройствата са свързани с отоплителни системи за топла вода. Те могат да функционират ефективно, докато външната температура е над -25 градуса. Температурата на водата в отоплителната система може да достигне 63 градуса по Целзий.

Оборудването е предназначено за отопление на сгради с водни ресурси. Монтират се в райони, които са в близост до естествени водни басейни. Хоризонталните термопомпи от този тип извличат енергията от дънните водни слоеве, а вертикалните помпи са предназначени за извличане на топлина от подземни и подпочвени води.

Професионалният монтаж на геотермална помпа е скъпа услуга, но разходите се възстановяват от ниските експлоатационни разходи. Устройствата са изключително надеждни и сигурни. Те зависят от метеорологичните условия и са предназначени за свързване към нискотемпературни отоплителни системи, като например подово отопление.

Устройствата генерират топлина, като едновременно с това замразяват водата. С превръщането на 100-200 литра вода в лед може да се получи достатъчно енергия за отопление на средно голяма къща за един час. Системата изисква слънчеви колектори и голям резервоар за прясна вода

Термопомпа въздух-вода

Блок-схема за множество термопомпи

Геотермална термопомпа за вашия дом

Термопомпа за лед/вода

Не съществуват надеждни формули за изчисляване на капацитета на термопомпите, тъй като работата им зависи от много фактори.

Ако сами изградите термопомпа, не можете да очаквате тя да бъде толкова ефективна, колкото произведеното в търговската мрежа оборудване, но тя ще бъде достатъчна за създаването на рентабилна допълнителна отоплителна система.

Видове импровизирани нагреватели от хладилник

Термопомпите за дома се разделят на следните видове в зависимост от вида на използвания енергиен източник:

• геотермални (отворени и затворени);
• въздух.

Устройствата, които използват вторични източници на топлина, обикновено се инсталират в предприятия, тъй като работният им цикъл е свързан с производството на енергия, която изисква допълнително изхвърляне.

При геотермалните помпи източникът на енергия е земята или подпочвените води. Устройствата със затворена верига се разделят на:

1. Хоризонтално. Колекторът, който събира топлината, е оформен като пръстен или зигзаг. Разполага се хоризонтално в изкопи с дълбочина над 1,3 м., а разстоянието между тръбите - около 1,5 м. Разстоянието между тръбите е около 1,5 м. Такива термопомпи се използват за отопление на малки помещения. Ако почвата е песъчлива, дължината на веригата се увеличава 2 пъти, тъй като тя не е в състояние да задържа влага.
2. Вертикално. Характерно за термопомпата е вертикалното разположение на колектора. Дълбочината на кладенците е около 200 метра. Те се пълнят с подпочвени води, които впоследствие отделят топлина. Този вариант на системата се използва, ако не е възможно тя да бъде разположена хоризонтално или ако съществува висок риск от увреждане на ландшафта. Сондаж с дълбочина 1 метър осигурява 50-60 вата енергия, така че за помпа с мощност 10 kW трябва да се пробият 170 метра. За да се получи повече топлина, е необходимо да се направят няколко малки сондажа на разстояние 20 m един от друг.
3. Водни кладенци. Формата на колектора е идентична с тази на хоризонталния термопомпен тип, но той е разположен на дъното на резервоара, под нивото на замръзване (от дълбочина 2 m). Този начин на монтаж обикновено е по-евтин. Разходите зависят от местоположението на резервоара, неговата дълбочина и общото количество вода.

При отворените помпи водата, използвана за топлообмен, се изхвърля обратно в земята.

Веригата на водната термопомпа е направена от пластмасови тръби, които се притискат към дъното на резервоара със скорост 5 kg на 1 m дължина. Всеки 1 nm от веригата дава приблизително 30 kW енергия. Ако се нуждаете от система с мощност 10 kW, дължината на веригата трябва да бъде най-малко 300 m. Предимствата са лесният монтаж и ниската цена. Недостатъкът е невъзможността да се отоплява помещението при силни студове, тъй като не се генерира енергия.

Според наименованието, при въздушните термопомпи източникът на енергия е въздухът. Тези агрегати са подходящи за територии с горещ климат, тъй като при отрицателни температури производителността силно намалява. Основното предимство е, че няма големи разходи за материали за сондиране на кладенци. Системата е разположена в близост до къщата.

Ефективността на помпата зависи от нейния коефициент на преобразуване, който представлява разликата между входящата и изходящата енергия. Основният фактор, който влияе върху тази стойност, е температурата на входящия и изходящия кръг. Системата ще работи по-добре, ако разликата между тези параметри е голяма.

Видове помпи

Съществуват различни видове термопомпи, но всички те се основават на принципа на топлина или студ чрез отделяне на топлинна енергия и нейното предаване. Само един Frenette TH е различен. Кавитационният метод за генериране на топлинна енергия с помощта на хидродинамичен генератор е вид термопомпа.

Топлинната енергия, която се използва за отопление на сградата, е резултат от преобразуването на енергията, извършвано от термопомпата. Топлината се получава без изгаряне на гориво, а чрез охлаждане на външната среда и освобождаване на топлинна енергия вътре в сградата, т.е. в този случай се спазва законът за запазване на енергията: колкото топлинна енергия се отнема от външната среда, толкова се освобождава и вътре в сградата. Повечето от тези уреди за битови нужди използват слънчевата топлина, която се съхранява на повърхността на земята, водата или въздуха.

Следователно според вида на първичната верига всички структури могат да бъдат разделени на въздушни, земни и водни.

В зависимост от вида на топлоносителя (B - вода, D - земя) във веригите, помпите могат да бъдат разделени на осем типа:

• B-B;
• G-B;
• D-въздух;
• въздух-V;
• въздух-въздух;
• B-air-air;
• хладилен агент-В;
• хладилен агент-въздух.

Те могат също така да използват топлината на отработения въздух, като затоплят подавания въздух, т.е. да работят в режим на рекуперация.

Въздух-въздух

Принципът на термопомпата е подобен на този на климатика в режим на отопление, но с една разлика. TH е настроен да отоплява, а климатикът е настроен да намалява температурата в помещението.

Принципът на устройството B-B е следният: въздухът, дори при ниски температури, притежава определено количество енергия. Само при абсолютната нула няма налична топлинна енергия. Повечето TH могат да приемат топлина при -15°C. Днес някои производители произвеждат инсталации, които запазват топлинния добив при -30 °C. Топлината се извлича чрез изпаряване на фреона, който циркулира във вътрешната верига. За тази цел се използва изпарител, в който хладилният агент се превръща от течно в газообразно състояние. В същото време се абсорбира топлина.

Следващият агрегат, който се намира в отоплителната система B-B, е компресорът, който превръща фреона от газообразно в течно състояние. При това се генерира топлина. Ефективността на B-B инсталацията зависи пряко от температурата на околната среда. Колкото по-ниска е температурата на околната среда, толкова по-ниска е ефективността на инсталацията.

Въздух-вода

Въздух-вода въздух-вода най-универсалния модел. Той е много ефективен през топлия сезон, но през студения сезон капацитетът му значително намалява. Предимство на системата е лесният монтаж. Подходящото оборудване може да се инсталира навсякъде. Топлината, която се отделя от помещението под формата на газ или дим, може да се използва отново.

Задвижваният от вода VT черпи топлина от подпочвените води, които се изпомпват през изпарител. Такава помпа има добра ефективност и повишена стабилност: ефективността е резултат от значителния топлообмен на водата.

Разбира се, за да се използва този тип инсталация, в района трябва да има достатъчно подпочвени води. За предпочитане е водата да не е по-дълбока от 30 метра.

Вода-вода

При тази система лесно изпаряваща се течност, например фреон, циркулира във вътрешен кръг. Вътрешната верига може да бъде от водопроводни тръби, регистри или батерии, пълни с вода.

Всеки воден басейн с достатъчно голямо количество вода може да се използва като външен кръг. Това може да е река, езеро или езеро. В този случай отоплителната среда отнема топлината от външната верига и я предава на вътрешната верига.

Геотермална енергия

TH използва акумулираната топлинна енергия на земята като източник на топлина. Те се считат за най-ефективни, тъй като температурата на земята остава постоянна през цялата година.

Тези системи се делят на хоризонтални и вертикални. Но този метод изисква доста голяма площ за хоризонтални тръби, а за вертикални системи трябва да се извърши значителна по обем земна работа.

Цени за различните видове термопомпи

термопомпа

Термопомпа за домашно отопление, принцип на действие

Термопомпата, хладилникът и климатикът се основават на цикъла на Карно. Термопомпата за отопление пренася топлина от зона с по-ниска температура към потребителя, където стойността на този параметър трябва да е по-висока. В този случай тя се взема отвън, където се съхранява, и след някои преобразувания се прехвърля в къщата. Именно естествената топлина, а не енергията, отделяна при изгарянето на традиционните горива, повишава температурата на охлаждащата течност, преминаваща през тръбите за отопление.

Всъщност принципът на действие на помпата е много по-сложен. Поради това устройствата от този клас често се сравняват с хладилни системи, само че в обратната посока. Но общата процедура на работа е идентична, въпреки че има голяма разлика както в конструкцията, така и в предназначението на основните части на устройствата. Термопомпената система се различава от традиционната отоплителна система по броя на контурите и спецификата на работата им.

Външният кръг е монтиран извън къщата. Той се поставя там, където се акумулира топлина чрез нагряване на повърхности от слънчева светлина или по други причини. Енергията може да се добива например от въздуха, земята или воден басейн. Дори и от сондаж, ако къщата е на камениста почва или ако има ограничения за полагането на тръби. Поради това съществуват няколко модификации на термопомпи, докато отоплението се организира по една и съща схема.

Принцип на работа на помпата

Вътрешният кръг (да не се бърка с отоплителния кръг в къщата) се намира в самото устройство. Охладената отоплителна среда, циркулираща във външния кръг, частично повишава температурата си за сметка на околната среда. Преминавайки през изпарителя, той предава отнетата енергия на хладилния агент, с който е запълнен вътрешният кръг. Последният, поради специфичното си свойство, кипи и преминава в газообразно състояние. За целта са достатъчни ниско налягане и температура над -5°C. Това означава, че течната среда се превръща в газ.

След това компресорът, в който налягането е изкуствено повишено, загрява хладилния агент. Именно в този структурен елемент, който е вторият топлообменник, топлинната енергия се предава на течността (вода или антифриз), която преминава през обратната тръба на отоплителната система на къщата. Доста оригинална, ефективна и рационална схема за отопление.

За работата на термопомпата е необходимо електричество. Но все пак е много по-изгодно, отколкото да използвате само електрически нагревател. Тъй като електрическият котел или електрическият отоплителен уред консумира точно толкова електроенергия, колкото и топлина произвежда. Например, ако на нагревателя е изписано 2 kW, той използва 2 kW на час и произвежда 2 kW топлина. А термопомпата генерира от 3 до 7 пъти повече топлина, отколкото използва електроенергия. Например, за работата на компресора и помпата се използват 5,5 kWh, а се произвеждат 17 kWh топлина. Тази висока ефективност е основното предимство на термопомпата.

Остава да се добави, че във външния кръг циркулира физиологичен разтвор или етиленгликол, а във вътрешния кръг обикновено циркулира фреон. Такава схема за отопление включва и редица допълнителни устройства. Основните от тях са редуцир вентилът и междинният охладител.

Предимства и недостатъци

Предимствата на използването на термопомпа включват:

1. Възможност за прилагане в отдалечени селища, където няма газопровод.
2. Икономично използване на енергия само за работата на самата помпа. Разходите са значително по-ниски, отколкото при използването на електрически уреди за отопление. Термопомпата не консумира повече енергия от домашния хладилник.
3. Възможност за използване на дизелов генератор и слънчеви панели като източник на енергия. Това означава, че в случай на прекъсване на електрозахранването отоплението на къщата няма да спре.
4. Автономност на системата, при която не е необходимо да се долива вода и да се следи работата.
5. Екологичност на инсталацията. По време на работа на помпата няма газове и емисии в атмосферата.
6. Безопасна работа. Системата не прегрява.
7. Универсалност. Може да се инсталира термопомпа за отопление и охлаждане.
8. Дълъг живот и дълъг експлоатационен период. Компресорът се нуждае от подмяна на всеки 15 до 20 години.
9. Освобождаване на помещението, което е било предназначено за котелно помещение. Освен това не е необходимо да се закупува и съхранява твърдо гориво.

Недостатъци на термопомпите:

1. Инсталацията е скъпа, но се изплаща в рамките на пет години;
2. В северните райони ще се наложи използването на допълнителни отоплителни уреди;
3. Полагането на почва, макар и леко, нарушава екосистемата на мястото: не можете да използвате площта за градина или зеленчукова градина, тя ще бъде празна.

Изграждане на геотермална инсталация

Направата на геотермална инсталация със собствените ви ръце е напълно възможна. В този случай топлинната енергия на земята се използва за отопление на жилището. Разбира се, това е процес, който отнема много време, но ползите от него са значителни.

Изчисляване на веригата и топлообменниците на помпата

Размерът на термопомпения кръг се определя на база 30 m² за всеки киловат подова площ. За жилищна площ от 100 m² са необходими около 8 kWh енергия. Това означава, че площта на веригата ще бъде 240 m².

Топлообменникът може да бъде изработен от медна тръба. Температура на входа 60 градуса, температура на изхода 30 градуса, топлинна мощност 8 киловата/час. Площта за топлообмен трябва да бъде 1,1 m². Диаметър на медната тръба 10 милиметра, коефициент на запас 1,2.

Дължина на окръжността в метри: l = 10 × 3,14 / 1000 = 0,0314 m.

Количество на медната тръба в метри: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.

Изисквано оборудване и материали

Успехът на термопомпата до голяма степен зависи от степента на обучение и познания на производителя на термопомпата, както и от наличието и качеството на всички материали, необходими за монтажа на термопомпата.

Преди започване на работата трябва да се закупят следното оборудване и материали

• компресор;
• кондензатор;
• контролер;
• полиетиленови фитинги, предназначени за монтаж на колектори;
• тръба за заземен контур;
• циркулационни помпи;
• маркуч за вода или HDPE тръба;
• манометри, термометри;
• медна тръба с диаметър 10 милиметра;
• изолация на тръби;
• комплект за уплътняване.

Как се сглобява топлообменник

Топлообменникът се състои от две части. Изпарителят трябва да бъде сглобен на принципа "тръба в тръба". Вътрешната медна тръба е пълна с фреон или друга бързо кипяща течност. Външната тръба циркулира водата от кладенеца.

Създаване на заземителен контур

Подготовката на необходимата площ за земния контур изисква продължителни изкопни работи, които е желателно да се извършват механизирано.

Могат да се използват два метода:

1. При първия метод горният слой на почвата трябва да се отстрани на дълбочина под точката на замръзване. В долната част на получения изкоп поставете свободната част на външната тръба на изпарителя на серпентина и извършете рекултивация на почвата.
2. При втория метод първо трябва да се изкопае траншея през цялата планирана площ. Тръбата се поставя в него.

След това трябва да се проверят всички връзки за течове и тръбата да се напълни с вода. Ако няма течове, можете да засипете конструкцията с пръст.

Пълнене и първо стартиране

След като инсталацията е завършена, трябва да напълните системата с хладилен агент. Най-добре е тази работа да бъде извършена от специалист, тъй като за зареждането на вътрешната верига с фреон се използват специални уреди. При пълнене трябва да се измерват налягането и температурата на входа и изхода на компресора.

След като зареждането приключи, двете циркулационни помпи трябва да се превключат на най-ниската скорост, след което да се стартира компресорът и да се наблюдава цялата система с помощта на термометрите. При загряване на електрическата мрежа може да се появи замръзване, но след като системата се загрее напълно, замръзването трябва да се разтопи.

Самостоятелна термопомпа от хладилник: етапи на изграждане

Термопомпата е доста скъпо устройство. Но ако желаете, можете да създадете устройство със собствените си ръце от стар хладилник или климатик. Кондензаторът и компресорът са двете необходими части на термопомпата.

Етапите на сглобяване на термопомпа от хладилник:

1. Първо се сглобява кондензаторът. Прилича на гофриран елемент. В хладилника той е разположен отзад.
2. Кондензаторът трябва да бъде поставен в здрава рамка, която запазва добре топлината и издържа на високи температури. В някои случаи е необходимо контейнерът да бъде разрязан, за да се монтира безпроблемно кондензаторът. След като монтажът е завършен, съдът се заварява.
3. Следва монтажът на компресора. Важно е устройството да е в добро състояние.
4. Обикновен пластмасов барабан ще изпълнява функцията на изпарител.
5. Когато всичко е готово, елементите трябва да се свържат. Топлообменникът е свързан към отоплителната система с PVC тръби.

Така се получава домашна термопомпа. Пълненето на фреона трябва да се извърши от професионалист, тъй като работата с течността не е лесна. Освен това трябва да разполагате със специално оборудване, за да го вкарате.

Охладителят може да изпълнява ролята на радиатор. Трябва да се направят два вентилационни отвора, за да може да циркулира въздухът. Единият изход поема студен въздух, а вторият - горещ.

Характеристики

Когато става въпрос за отопление и топла вода в самостоятелна къща, повечето собственици искат да спестят пари. Решението е термопомпа.

Възможно е да го построите със собствените си ръце и да спестите пари - фабричното устройство е много скъпо.

Имоти и оборудване

Устройството има външна и вътрешна верига, по която се движи охлаждащата течност. Компонентите на стандартния уред са термопомпа, топлоприемник и разпределител на топлина. Вътрешната верига се състои от захранван от мрежата компресор, изпарител, дроселова клапа и кондензатор. В уреда се използват и вентилатори, тръбна система и геотермални сонди.

Предимства на термопомпата:

• не отделя никакви вредни вещества и е напълно екологичен;
• няма разходи за закупуване и доставка на гориво (електроенергия се изразходва само за транспортирането на фреона);
• не са необходими допълнителни свързващи кабели;
• Напълно пожаро- и взривозащитени;
• цялостна отоплителна система през зимата и климатик през лятото;
• Изградената със собствените ви ръце термопомпа е самостоятелна конструкция, която изисква минимални усилия за управление.

Изработка и монтаж

Помпата се изработва по следния алгоритъм:

• Компресорът се закрепва на стената;
• Намотката е изработена от тръби (за да се направи, е необходимо тръбите да се увият около контейнер с подходяща форма);
• резервоарът се разрязва наполовина, намотката се поставя вътре и се заварява;
• В резервоара се оставят няколко отвора, през които се извеждат тръбите на намотката;
• За изработката на изпарителя се използва пластмасов варел с размери, идентични с тези на резервоара, и в него се вкарват тръбите на вътрешния кръг;
• Монтират се PVC тръби (монтажни схеми за подово отопление в апартамента), които пренасят затоплената вода;
• Не се препоръчва самостоятелно пълнене на устройството с фреон, по-добре е това действие да се повери на експерт.

Цената на труда в различните региони на страната може да варира значително. Освен това цената на работата и на помпата зависи от вида на термопомпата и отоплителната система.

• В Санкт Петербург инсталирането на термопомпа, независимо от нейния вид, ще струва на клиента от 35000,00 рубли;
• В Москва инсталационните организации, независимо от вида на термопомпата, са готови да извършат дейности "до ключ" за сума над 45000,00 рубли;
• В град Краснодар инсталирането на термопомпата ще струва от 400000,00 рубли.
• Ако говорим за инсталиране на отоплителни системи с термопомпи, средната цена за набор от дейности, включително разходите за оборудване, е следната

Прочетете повече: Patriot Ural топ 3 най-добри модели рейтинг 2020 характеристики на устройството инструкции за употреба и мнения на клиенти

А) Инсталиране на геотермални топлинни помпи за битови нужди:

• Мощност - 4-5 kW (50 - 100 m²) - от 130000,00 до 280000,00 рубли;
• Мощност - 6-7 kW (80 - 120 m²) - от 138000,00 до 300000,00 рубли;
• Мощност - 8-9 kW (100-160 m²) - от 160000,00 до 350000,00 RUB;
• С мощност - 10-11 kW (130 - 200 m²) - от 170000,00 до 400000,00 рубли;
• Мощност - 12-13 kW (150 - 230 m²) - от 180000,00 до 440000,00 рубли;
• С мощност - 14-17kW (180-300 m²) - от 210000,00 до 520000,00 рубли.

Б) Разходите за инсталиране на въздушни термопомпи:

• С мощност до 6,0 kW (50 - 100 m²) - от 110000,00 до 215000,00 RUB;
• Мощност до 9,0 kW (80-120 m²) - от 115000,00 до 220000,00 рубли
• С мощност до 12,0 kW (100-160 m²) - от 120000,00 до 225000,00 RUB
• С мощност до 14,0 kW (130 - 200 m²) - от 127000,00 до 245000,00 рубли
• С мощност до 16,0 kW (150 - 230 m²) - от 130000,00 до 250000,00 рубли;
• С мощност до 18,0 kW (180 - 300 m²) - от 135000,00 до 255000,00 рубли.