Cum să faci o pompă de căldură cu propriile mâini dintr-un frigider vechi: desene, instrucțiuni și sfaturi de asamblare

Tipuri de schimbătoare de căldură

În desemnarea tipului schimbătorului de căldură cu pompă de căldură, primul indicator determină metoda de aranjare a circuitului extern al sistemului de alimentare cu căldură, iar al doilea - dispozitivul circuitului intern.

"Apa - apa"

În schimbătoarele de căldură de acest tip, căldura este preluată din corpurile de apă (fântână, râu, lac etc.), din energia solară sau din alte obiecte.În circuitul primar circulă un lichid de răcire - apă sau alt lichid. Circulația se realizează prin crearea presiunii prin instalarea unei pompe.

Circuitul poate fi închis sau deschis, opțiunea de a alege este determinată de tipul de lichid de răcire. În pompa de căldură, în circuitul intern, circulă freonul care, primind energie din circuitul extern, se evaporă, intră în condensator, unde transferă căldura primită lichidului de răcire al consumatorului.

"Apa - aer"

La acest tip de schimbătoare de căldură, energia colectată în circuitul exterior, în care circulă lichidul (apa sau alt purtător de energie), pătrunde în schimbătoarele de căldură cu pompă de căldură, unde este transferată în aerul interior.

"Aer - aer"

La schimbătoarele de căldură de acest tip, circuitul exterior este situat în exteriorul clădirii, este evaporatorul în acest design de pompă. Căldura din aerul exterior încălzește agentul frigorific, care se evaporă. În plus, trecând prin compresor, acesta este comprimat și intră în unitatea interioară - condensatorul, care este situat în interiorul clădirii. Condensatorul degajă căldură aerului din interiorul încăperii în care se află, agentul frigorific intră din nou în evaporator.

„Aer – apă”

În acest tip de schimbător de căldură, energia termică este preluată din aerul exterior. Aerul intră în compresor, unde temperatura acestuia crește sub acțiunea presiunii, după care intră în schimbătorul de căldură. În schimbătorul de căldură, aerul furnizat este condensat și energia este transferată către purtătorul de energie al sistemului de încălzire al consumatorului.

„Pământ – apă”

Schimbătoarele de căldură de acest tip se bazează pe obținerea energiei pământului și transferarea acesteia către consumatori. Saramura (antigel) circulă într-un circuit extern închis situat sub nivelul de îngheț.Circulația se realizează prin instalarea unei pompe. Saramura intră în condensatorul pompei de căldură, unde transferă energia primită agentului frigorific, care la rândul său o transferă în sistemul de încălzire al consumatorului prin condensare în schimbătorul de căldură al pompei.

„Pământ – aer”

În acest tip de schimbătoare de căldură, energia termică primită de saramură care circulă în circuitul exterior, care se află sub suprafața pământului, este transferată în aerul interior din camerele schimbătorului de căldură.

Cum să faci o pompă de căldură cu propriile mâini dintr-un frigider vechi

Înainte de a continua cu fabricarea unei pompe de căldură, este necesar să selectați o sursă de căldură și să rezolvați problema cu schema de funcționare a instalației. Pe langa compresor, veti avea nevoie de alte echipamente, precum si de unelte.Implementarea schemelor si desenelor. Pentru a instala o pompă de căldură, trebuie să faceți o fântână, deoarece sursa de energie trebuie să fie subterană. Adâncimea puțului trebuie să fie astfel încât temperatura pământului să fie de cel puțin 5 grade. În acest scop, orice rezervor este de asemenea potrivit.

Design-urile pompelor de căldură sunt similare, așa că indiferent de sursa de căldură, puteți folosi aproape orice schemă găsită pe net. Când schema este selectată, este necesar să completați desenele și să indicați în ele dimensiunile și joncțiunile nodurilor.

Deoarece este destul de dificil să calculați puterea instalației, puteți utiliza valorile medii. De exemplu, o locuință cu pierderi reduse de căldură va necesita un sistem de încălzire cu o putere de 25 wați pe metru pătrat. metru. Pentru o clădire care este bine izolată, această valoare va fi de 45 wați pe metru pătrat. metru. Dacă casa are pierderi de căldură suficient de mari, puterea de instalare ar trebui să fie de cel puțin 70 W pe mp. metru.

Selectarea detaliilor necesare. Dacă compresorul scos din frigider este stricat, atunci este de preferat să achiziționați unul nou. Nu este recomandat să reparați vechiul compresor, deoarece în viitor acest lucru poate afecta negativ funcționarea pompei de căldură.

Pentru realizarea dispozitivului vor fi necesare și o supapă termostatică și suporturi în L de 30 cm.
În plus, va trebui să achiziționați următoarele piese:

• recipient etanș din oțel inoxidabil cu un volum de 120 litri;
• recipient din plastic cu un volum de 90 litri;
• trei conducte de cupru de diferite diametre;
• tevi din plastic.

Pentru a lucra cu piesele metalice, veți avea nevoie de o mașină de sudură și o râșniță.

Asamblarea unităților și instalarea pompei de căldură

În primul rând, ar trebui să instalați compresorul pe perete folosind suporturi. Următorul pas este să lucrezi cu condensatorul. Rezervorul din oțel inoxidabil trebuie împărțit în două părți folosind o râșniță. În una dintre jumătăți este montată o bobină de cupru, apoi recipientul trebuie sudat și găuri filetate în el.

Pentru a face un schimbător de căldură, trebuie să înfășurați o țeavă de cupru în jurul unui recipient din oțel inoxidabil și să fixați capetele spirelor cu șipci. Atașați tranzițiile de instalații sanitare la concluzii.

De asemenea, este necesar să atașați o bobină la rezervorul de plastic - va acționa ca un evaporator. Apoi fixați-l pe secțiunea de perete cu suporturi.

De îndată ce lucrul cu nodurile este finalizat, trebuie să selectați o supapă termostatică. Designul trebuie asamblat și umplut cu sistem freon (marca R-22 sau R-422 este potrivită în acest scop).

Conexiune la dispozitivul de admisie. Tipul de dispozitiv și nuanțele de conectare la acesta vor depinde de schemă:

• „Apă-Pământ”. Colectorul trebuie instalat sub linia de îngheț a solului.Este necesar ca conductele să fie la același nivel.
• „Apă-aer”. Un astfel de sistem este mai ușor de instalat, deoarece nu este nevoie de forarea puțurilor. Colectorul este montat oriunde în apropierea casei.
• „Apă-apă”. Colectorul este realizat din țevi metal-plastic și apoi plasat într-un rezervor.

De asemenea, puteți instala un sistem de încălzire combinat pentru a vă încălzi casa. Într-un astfel de sistem, pompa de căldură funcționează simultan cu boilerul electric și este folosită ca sursă suplimentară de încălzire.

Este foarte posibil să asamblați singur o pompă de căldură pentru încălzirea unei case. Spre deosebire de cumpărarea unei instalații gata făcute, aceasta nu va necesita costuri financiare mari, iar rezultatul va fi cu siguranță pe plac.

Principiul de funcționare

Tot spațiul din jurul nostru este energie - trebuie doar să știi cum să-l folosești. Pentru o pompă de căldură, temperatura ambiantă trebuie să fie mai mare de 1C°. Aici trebuie spus că și pământul iarna sub zăpadă sau la o anumită adâncime păstrează căldura. Funcționarea unei pompe de căldură geotermale sau a oricărei alte pompe de căldură se bazează pe transportul căldurii de la sursa sa folosind un purtător de căldură către circuitul de încălzire al casei.

Schema de funcționare a dispozitivului pe puncte:

• purtătorul de căldură (apă, sol, aer) umple conducta de sub sol și o încălzește;
• apoi lichidul de răcire este transportat la schimbătorul de căldură (evaporator) cu transfer de căldură ulterior către circuitul intern;
• circuitul extern contine agentul frigorific, un lichid cu punct de fierbere scazut sub presiune joasa. De exemplu, freon, apă cu alcool, amestec de glicol. În interiorul evaporatorului, această substanță este încălzită și devine gaz;
• agentul frigorific gazos este trimis la compresor, comprimat sub presiune mare și încălzit;
• gazul fierbinte intră în condensator și acolo energia sa termică este transferată către purtătorul de căldură al sistemului de încălzire a casei;
• ciclul se încheie cu conversia agentului frigorific într-un lichid, iar acesta, din cauza pierderii de căldură, revine înapoi în sistem.

Același principiu este folosit pentru frigidere, astfel încât pompele de căldură de acasă pot fi folosite ca aparate de aer condiționat pentru a răci o cameră. Mai simplu spus, o pompă de căldură este un fel de frigider cu efect opus: în loc de frig, se generează căldură.

Principiul de funcționare a pompei aer-apă

După cum sa menționat deja, principala sursă de energie termică pentru instalațiile de acest tip este aerul atmosferic. Baza fundamentală a funcționării pompelor de aer este proprietatea fizică a lichidelor de a absorbi și elibera căldură în timpul tranziției de fază de la starea lichidă la starea gazoasă și invers. Ca urmare a schimbării stării, temperatura este eliberată. Sistemul funcționează pe principiul unui frigider în sens invers.

Pentru a utiliza eficient aceste proprietăți ale lichidului, un agent frigorific cu punct de fierbere scăzut (freon, freon) circulă într-un circuit închis, al cărui design include:

• compresor cu actionare electrica;
• evaporator suflat cu ventilator;
• supapă de accelerație (expansiune);
• schimbător de căldură cu plăci;
• tuburi de circulație din cupru sau metal-plastic care leagă elementele principale ale circuitului.

Mișcarea agentului frigorific de-a lungul circuitului se realizează datorită presiunii dezvoltate de compresor. Pentru a reduce pierderile de căldură, țevile sunt acoperite cu un strat termoizolant din cauciuc artificial sau spumă de polietilenă cu un strat protector metalizat.Ca agent frigorific, se utilizează freon sau freon, care poate fierbe la o temperatură negativă și nu îngheață până la -40 ° C.

Întregul proces de lucru constă din următoarele cicluri succesive:

1. Radiatorul evaporatorului conține un agent frigorific lichid care este mai rece decât aerul exterior. În timpul suflarii active a radiatorului, energia termică din aerul cu potențial scăzut este transferată în freon, care fierbe și trece în stare gazoasă. În același timp, temperatura acestuia crește.
2. Gazul încălzit intră în compresor, unde se încălzește și mai mult în timpul procesului de compresie.
3. Într-o stare comprimată și încălzită, vaporii de agent frigorific sunt introduși într-un schimbător de căldură cu plăci, unde purtătorul de căldură al sistemului de încălzire circulă prin al doilea circuit. Deoarece temperatura lichidului de răcire este mult mai mică decât cea a gazului încălzit, freonul se condensează activ pe plăcile schimbătorului de căldură, eliberând căldură sistemului de încălzire.
4. Amestecul răcit de vapori-lichid intră în supapa de accelerație, ceea ce permite doar agentului frigorific lichid de joasă presiune să treacă la evaporator. Apoi se repetă întregul ciclu.

Pentru a crește eficiența transferului de căldură al tubului, aripioarele spiralate sunt înfășurate pe evaporator. Calculul sistemului de incalzire, alegerea pompelor de circulatie si a altor echipamente trebuie sa tina cont de rezistenta hidraulica si de coeficientul de transfer termic al schimbatorului de caldura cu placi al instalatiei.

Prezentare video de ansamblu a dispozitivului de sistem și a funcționării acestuia

Pompe de caldura cu invertor

Prezența unui invertor ca parte a instalației permite o pornire lină a echipamentului și reglarea automată a modurilor în funcție de temperatura exterioară. Aceasta maximizează eficiența pompei de căldură prin:

• atingerea randamentului la nivelul de 95-98%;
• reducerea consumului de energie cu 20-25%;
• minimizarea sarcinilor pe rețeaua electrică;
• crește durata de viață a instalației.

Ca urmare, temperatura interioară este menținută stabil la același nivel, indiferent de schimbările de vreme. În același timp, prezența unui invertor complet cu o unitate de control automatizată va asigura nu numai încălzirea iarna, ci și furnizarea de aer răcit vara pe vreme caldă.

În același timp, trebuie luat în considerare faptul că prezența echipamentelor suplimentare implică întotdeauna o creștere a costului acestuia și o creștere a perioadei de rambursare.

Tipuri de pompe de caldura pentru incalzirea locuintei

Există pompe de căldură cu compresie și absorbție. Instalațiile de primul tip sunt cele mai comune, iar această pompă de căldură poate fi asamblată dintr-un frigider sau un aparat de aer condiționat vechi folosind un compresor gata făcut.

Veți avea nevoie și de un expandor, evaporator, condensator. Pentru funcționarea instalațiilor de absorbție este necesar un freon absorbant.

Pompele de căldură sunt cel mai adesea asamblate din unități de aer condiționat și frigidere. Astfel de modele artizanale sunt simple, eficiente și, dacă maestrul are abilitățile unei astfel de lucrări, pot fi realizate în doar câteva zile.

În funcție de tipul de sursă de căldură, instalațiile sunt de aer, geotermale și, de asemenea, folosesc căldură secundară (de exemplu, ape uzate etc.). Unul sau doi lichidi de răcire diferiți sunt utilizați în circuitele de intrare și de evacuare și, în funcție de aceasta, se disting următoarele tipuri de echipamente:

• „aer-aer”;
• „apă-apă”;
• „apă-aer”;
• „aer-apă”;
• "panza freatica";
• "apa cu gheata".

Un sistem poate fi eficient doar dacă consumă mai puțină energie decât furnizează. Această diferență se numește factor de conversie.Depinde de mulți factori, dar cel mai important este temperatura circuitelor de intrare și de evacuare a lichidului de răcire. Cu cât diferența este mai mare, cu atât sistemul funcționează mai bine.

Galerie de imagini
Fotografie de la
Sursa de căldură este aerul de pe stradă. Unitățile sunt conectate la sisteme de încălzire a apei. Ele sunt capabile să funcționeze eficient în timp ce temperatura aerului exterior este peste -25 de grade. Temperatura apei din sistemul de încălzire poate ajunge la 63 de grade

Echipamentul este destinat încălzirii clădirilor în detrimentul resurselor de apă. Este instalat în zonele situate în apropierea rezervoarelor naturale. Pompele de căldură orizontale de acest tip preiau energie din straturile inferioare ale apei, iar cele verticale sunt concepute pentru a extrage căldură din apele subterane și subterane.

Instalarea profesională a unei pompe geotermale este un serviciu costisitor, dar costul este rambursat prin costuri de operare reduse. Instalațiile diferă prin fiabilitatea și siguranța crescută. Acestea sunt dependente de vreme și sunt concepute pentru a fi conectate la sisteme de încălzire la temperatură joasă, care includ încălzire prin pardoseală.

Unitățile generează căldură în timp ce simultan îngheață apa. Când transformați 100-200 de litri de apă în gheață, puteți obține suficientă energie pentru 1 oră de încălzire a unei case de dimensiuni medii. Pentru ca sistemul să funcționeze, sunt necesare colectoare solare și un rezervor cu multă apă curată.

Pompa de caldura aer-apa

Schema bloc pentru mai multe pompe de căldură

Pompa de caldura geotermala pentru casa

Pompa de caldura "apa cu gheata"

Nu există formule de încredere pentru calcularea performanței pompelor de căldură, deoarece munca lor depinde de mulți factori.

Nu se poate aștepta ca o instalație termică auto-asamblată să fie la fel de eficientă ca echipamentele de producție industrială, dar este suficientă pentru a crea un sistem de încălzire suplimentar economic.

Tipuri de încălzitoare de casă de la frigider

În funcție de tipul de sursă de energie utilizată, pompele de căldură pentru locuință se împart în următoarele tipuri:

• geotermal (deschis și închis);
• aer.

Unitățile care utilizează surse secundare de căldură sunt de obicei instalate la întreprinderi, deoarece ciclul lor de funcționare este asociat cu generarea de energie, ceea ce necesită o utilizare suplimentară.

În pompele geotermale, sursa de energie este solul sau apele subterane. Dispozitivele cu circuit închis sunt împărțite în:

1. Orizontală. Colectorul care colectează căldura este sub formă de inele sau zig-zag. Este plasat orizontal în șanțuri la o adâncime mai mare de 1,3 m. Distanța dintre țevi este de aproximativ 1,5 m. Astfel de pompe de căldură sunt folosite pentru a încălzi o zonă mică. Dacă solul este nisipos, atunci lungimea conturului este mărită cu 2 p., deoarece nu este capabil să rețină umiditatea.
2. Vertical. Diferă într-un aranjament vertical al unui colector al unui colector de căldură. Adâncimea puțului este de aproximativ 200 m. Sunt umplute cu apă subterană, care ulterior degajă căldură. Această versiune a sistemului este utilizată dacă nu există posibilitatea de plasare orizontală sau există o amenințare mare de deteriorare a peisajului. 1 m de puț oferă 50-60 W de energie, așa că pentru o pompă cu o putere de 10 kW este suficient să forați 170 m. Pentru a obține mai multă căldură, trebuie să faceți mai multe puțuri mici la o distanță de 20 m de reciproc.
3. Apă.Forma colectorului este identică cu cea de tip orizontal a pompei de căldură, dar este situat în partea de jos a rezervorului, sub nivelul de îngheț (adâncime - de la 2 m). Această metodă de instalare a sistemului este de obicei mai puțin costisitoare. Costul depinde de locația rezervorului, adâncimea acestuia și volumul total de apă.

La pompele de tip deschis, apa folosită pentru schimbul de căldură este descărcată înapoi în pământ.

Circuitul pompelor de căldură pentru apă este realizat din țevi de plastic, care sunt presate pe fundul rezervorului cu o rată de 5 kg pe 1 m lungime. La fiecare 1 p.m. circuitul oferă aproximativ 30 kW de energie. Dacă aveți nevoie de un sistem cu o putere de 10 kW, atunci lungimea circuitului ar trebui să fie de cel puțin 300 m. Avantajele designului includ ușurința de instalare, costul redus. Dezavantajul este imposibilitatea de a încălzi camera în înghețuri severe, deoarece energia nu este primită.

După cum sugerează și numele, în pompele de căldură cu sursă de aer, sursa de energie este aerul. Aceste unități sunt potrivite pentru zonele cu o climă caldă, deoarece la temperaturi sub zero performanța va fi mult redusă. Principalul avantaj este absența costurilor mari de materiale pentru forarea puțurilor. Sistemul este situat aproape de casă.

Eficiența unei pompe depinde de factorul de conversie al acesteia, care este diferența dintre energia de intrare și cea de ieșire. Principalul factor care influențează această valoare este temperatura circuitelor de intrare și ieșire. Sistemul va funcționa mai bine dacă diferența dintre acești parametri este mare.

Tipuri de pompe

Exista diverse tipuri de pompe de caldura, insa toate se bazeaza pe principiul obtinerii de caldura sau frig prin separarea energiei termice si transferul acesteia. Doar un singur Frenette TN este diferit. Metoda cavitației de obținere a energiei termice cu ajutorul unui generator hidrodinamic este un tip de pompă de căldură.

Energia termică care este utilizată pentru încălzirea clădirii este rezultatul conversiei energiei efectuate de pompa de căldură. Mai mult, ei primesc căldură fără a arde combustibil, ci prin răcirea mediului exterior și eliberarea de energie termică în interiorul încăperii, adică în acest caz se respectă legea conservării energiei: câtă energie termică se ia din mediul exterior, aceeași cantitate este eliberată în interiorul clădirii. Majoritatea acestor dispozitive de uz casnic folosesc căldura soarelui, care este stocată pe pământ, apă sau aer.

Prin urmare, în funcție de tipul de circuit primar, toate structurile pot fi împărțite în aer, sol și apă.

În funcție de tipul de lichid de răcire (W - apă, G - sol) din circuite, pompele pot fi împărțite în opt tipuri:

• B-B;
• G-V;
• G - aer;
• aer-B;
• aer-aer;
• Spre aer;
• agent frigorific-B;
• lichidul de răcire este aer.

De asemenea, pot folosi căldura aerului evacuat, încălzind aerul de alimentare, adică pot funcționa în modul de recuperare.

Aer la aer

Principiul de funcționare al unei pompe de căldură este similar cu cel folosit într-un aparat de aer condiționat în regim de încălzire, dar cu o singură diferență. Pompa de căldură este setată să încălzească, iar aparatul de aer condiționat să scadă temperatura din cameră.

Principiul de funcționare al instalației B-B este următorul: chiar și la temperaturi scăzute, aerul are o anumită cantitate de energie. Numai la zero absolut nu există energie termică.Majoritatea pompelor de căldură sunt capabile să primească căldură la o temperatură de -15 °C. În prezent, unii producători produc stații care rețin extragerea căldurii la -30 °C. Căldura este absorbită prin evaporarea freonului, care circulă prin circuitul intern. În acest scop, se folosește un evaporator, în care agentul frigorific este transformat dintr-o stare lichidă în stare gazoasă. Aceasta absoarbe căldura.

Următorul bloc, care se află în sistemul de încălzire B-B, este un compresor, pe care freonul îl transformă dintr-o stare gazoasă în una lichidă. Aceasta eliberează căldură. Eficiența instalației B-B depinde direct de temperatura ambiantă. Cu cât este mai scăzută, cu atât productivitatea stației este mai scăzută.

Aer la apă

tip TN aer-apa este cel mai versatil model. Este foarte eficient în sezonul cald, dar în sezonul rece, performanța scade semnificativ. Instalarea ușoară este un avantaj al sistemului. Echipamentul adecvat este montat oriunde. Căldura care este îndepărtată din cameră sub formă de gaz sau fum poate fi reutilizată.

Apa HP preia căldură din apa subterană, care este pompată prin evaporator. O astfel de pompă se caracterizează printr-o eficiență bună și o stabilitate crescută: eficiența este rezultatul unui transfer semnificativ de căldură din apă.

Desigur, pentru a folosi o instalație de acest tip, este necesar ca apele subterane de pe teritoriu să fie disponibile în cantități suficiente. Este de dorit ca apa să nu fie mai adâncă de 30 de metri.

apă-apă

Cu un astfel de sistem, în circuitul intern circulă un lichid care se evaporă ușor, precum freonul. Ca circuit interior, pot exista conducte de apă, registre sau baterii pline cu apă.

Orice rezervor cu o cantitate suficient de mare de apa poate actiona ca un contur exterior. Poate fi un râu, un lac sau un iaz. În acest caz, lichidul de răcire preia căldură din circuitul extern și o dă circuitului intern.

geotermal

Ca sursă de căldură, HP folosește energia termică stocată a pământului. Astfel de pompe sunt considerate cele mai eficiente deoarece temperatura solului rămâne constantă pe tot parcursul anului.

Aceste sisteme sunt împărțite în orizontale și verticale. Dar pentru această metodă este nevoie de o suprafață destul de mare pentru țevi orizontale, iar pentru sistemele verticale trebuie efectuate lucrări de terasamente semnificative.

Preturi pentru diferite tipuri de pompe de caldura

Pompa de caldura

Pompa de caldura pentru incalzirea locuintei, principiu de functionare

Funcționarea pompei de căldură, frigiderului și aparatului de aer condiționat se bazează pe ciclul Carnot. O pompă de căldură pentru încălzire transferă căldură dintr-o zonă cu o temperatură mai scăzută către un consumator, unde valoarea acestui parametru ar trebui să fie mai mare. În acest caz, se ia din exterior, de unde se acumulează, iar după unele transformări intră în casă. Căldura naturală, și nu energia eliberată în timpul arderii combustibilului tradițional, este cea care crește temperatura lichidului de răcire care trece prin conductele sistemului de încălzire.

De fapt, principiul de funcționare al pompei este mult mai complicat. Prin urmare, dispozitivele din această clasă sunt adesea comparate cu unitățile frigorifice, funcționând doar invers. Dar ordinea generală de funcționare este identică, în ciuda faptului că există o mare diferență atât în ​​soluția de inginerie, cât și în scopul părților principale ale dispozitivelor. Dintr-un sistem de încălzire tradițional, circuitul asamblat pe o pompă de căldură diferă prin numărul de circuite și specificul funcționării acestora.

Circuitul exterior este montat în afara unei case private. Este așezat acolo unde căldura se acumulează atunci când suprafețele sunt încălzite de lumina soarelui sau dintr-un alt motiv. Energia poate fi luată, de exemplu, din aer, sol, apă. Chiar și dintr-o fântână, dacă casa este pe pământ stâncos sau există restricții la instalarea conductelor. Prin urmare, există mai multe modificări ale pompelor de căldură, în ciuda faptului că încălzirea este organizată după același tip de schemă.

Principiul de funcționare al pompei

Circuitul intern (a nu se confunda cu încălzirea din casă) este situat geografic în unitatea în sine. Lichidul de răcire răcit care circulă în cel extern își ridică parțial temperatura din cauza mediului. Trecând prin evaporator, acesta transferă energia extrasă agentului frigorific cu care este umplut circuitul intern. Acesta din urmă, datorită proprietății sale specifice, fierbe și trece în stare gazoasă. Presiunea scăzută și temperaturile peste -5°C sunt suficiente pentru aceasta. Adică mediul lichid se transformă într-un gaz.

Mai departe - la compresor, unde presiunea este crescută artificial, datorită căruia agentul frigorific este încălzit. În acest element structural, care este al doilea schimbător de căldură, energia termică este transferată către un lichid (apă sau antigel) care trece prin returul sistemului de încălzire a casei. O schemă de încălzire destul de originală, eficientă și rațională.

Pompa de căldură are nevoie de energie electrică pentru a funcționa. Dar este totuși mult mai profitabil decât utilizarea doar a unui încălzitor electric. Deoarece un cazan electric sau un încălzitor electric cheltuiește exact aceeași cantitate de energie electrică pe care produce căldură. De exemplu, dacă un încălzitor are o putere de 2 kW, atunci consumă 2 kW pe oră și produce 2 kW de căldură.O pompă de căldură produce căldură de 3-7 ori mai mult decât consumă energie electrică. De exemplu, se utilizează 5,5 kWh pentru a funcționa compresorul și pompa și se obține 17 kWh de căldură. Această eficiență ridicată este principalul avantaj al unei pompe de căldură.

Rămâne de adăugat că o soluție salină sau etilenglicol circulă în circuitul extern, iar freonul, de regulă, circulă în circuitul intern. Compoziția unei astfel de scheme de încălzire include o serie de dispozitive suplimentare. Principalele sunt un reductor de supapă și un subrăcitor.

Argumente pro şi contra

Beneficiile utilizării unei pompe de căldură includ:

1. Posibilitate de aplicare în satele îndepărtate unde nu există gazoduct.
2. Consum economic de energie electrică numai pentru funcționarea pompei în sine. Costurile sunt mult mai mici decât la utilizarea aparatelor electrice pentru încălzirea spațiilor. O pompă de căldură nu consumă mai multă energie decât un frigider de uz casnic.
3. Abilitatea de a utiliza un generator diesel și panouri solare ca sursă de energie. Adică, în cazul unei pene de curent de urgență, încălzirea casei nu se va opri.
4. Autonomia sistemului, în care nu trebuie să adăugați apă și să controlați lucrul.
5. Protecția mediului a instalației. În timpul funcționării pompei, nu se formează gaze și nu există emisii în atmosferă.
6. Lucreaza in siguranta. Sistemul nu se supraîncălzi.
7. Versatilitate. Puteți instala o pompă de căldură pentru încălzire și răcire.
8. Durabilitatea funcționării. Compresorul necesită înlocuire o dată la 15 până la 20 de ani.
9. Eliberarea sediului, care era destinată cazanului. În plus, nu este nevoie să achiziționați și să depozitați combustibili solizi.

Dezavantajele pompelor de căldură:

1. Instalarea este costisitoare, deși se amortiza în cinci ani;
2. În regiunile nordice va fi necesară utilizarea unor dispozitive suplimentare de încălzire;
3. Instalația de sol, deși ușor, încalcă ecosistemul sitului: nu va funcționa pentru a folosi teritoriul pentru o grădină sau grădină de legume, va fi goală.

Realizarea unei instalatii geotermale

Este foarte posibil să faci o instalație geotermală cu propriile mâini. În același timp, energia termică a pământului este folosită pentru încălzirea locuinței. Desigur, acesta este un proces laborios, dar beneficiile sunt semnificative.

Calculul schimbatoarelor de caldura circuit si pompa

Suprafața circuitului pentru HP este calculată la o rată de 30 m² pe kilowatt. Pentru un spațiu de locuit de 100 m² este nevoie de aproximativ 8 kilowați/oră de energie. Deci suprafața circuitului va fi de 240 m².

Schimbătorul de căldură poate fi realizat dintr-un tub de cupru. Temperatura la intrare este de 60 de grade, la iesire 30 de grade, puterea termica este de 8 kilowati/ora. Suprafața de schimb de căldură trebuie să fie de 1,1 m². Tub de cupru cu un diametru de 10 milimetri, un factor de siguranță de 1,2.

Circumferința în metri: l \u003d 10 × 3,14 / 1000 \u003d 0,0314 m.

Numărul tubului de cupru în metri: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.

Echipamente și materiale necesare

În multe privințe, succesul în fabricarea pompelor de căldură depinde de gradul de pregătire și cunoștințe ale antreprenorului însuși, precum și de disponibilitatea și calitatea a tot ceea ce este necesar pentru instalarea unei pompe de căldură.

Înainte de a începe lucrul, trebuie să achiziționați echipamente și materiale:

• compresor;
• condensator;
• controlor;
• fitinguri din polietilenă destinate asamblarii colectoarelor;
• conductă la circuitul de pământ;
• pompe de circulatie;
• furtun de apă sau conductă HDPE;
• manometre, termometre;
• tub de cupru cu un diametru de 10 milimetri;
• izolație pentru conducte;
• trusa de etansare.

Cum se montează schimbătorul de căldură

Blocul de schimb de căldură este format din două componente. Evaporatorul trebuie asamblat după principiul „țeavă în conductă”. Tubul interior de cupru este umplut cu freon sau alt lichid care fierbe rapid. La exterior circulă apa din fântână.

Aranjarea conturului solului

Pentru a pregăti suprafața necesară pentru conturul solului, este necesar să se efectueze o cantitate mare de terasamente, care este de dorit să fie efectuată mecanic.

Puteți folosi 2 metode:

1. În prima metodă, este necesar să îndepărtați stratul superior de sol la o adâncime sub îngheț. În fundul gropii rezultate, așezați partea liberă a țevii exterioare a evaporatorului cu un șarpe și recultivați solul.
2. În a doua metodă, trebuie mai întâi să săpați un șanț pe întreaga zonă planificată. În ea se pune o țeavă.

Apoi trebuie să verificați etanșeitatea tuturor conexiunilor și să umpleți conducta cu apă. Dacă nu există scurgeri, puteți umple structura cu pământ.

Alimentare cu combustibil și prima pornire

După finalizarea instalării, sistemul trebuie umplut cu agent frigorific. Această lucrare este cel mai bine încredințată unui specialist, deoarece dispozitivele speciale sunt folosite pentru a umple circuitul intern cu freon. La umplere, este necesar să se măsoare presiunea și temperatura la intrarea și la ieșirea compresorului.

După realimentare, trebuie să porniți ambele pompe de circulație la cea mai mică viteză, apoi să porniți compresorul și să monitorizați funcționarea întregului sistem folosind termometre. Când linia este încălzită, glazura este posibilă, dar după ce sistemul este complet încălzit, glazura ar trebui să se topească.

Pompă de căldură de casă de la frigider: etape de creație

O pompă de căldură este un dispozitiv destul de scump.Dar dacă doriți, puteți construi un dispozitiv cu propriile mâini dintr-un frigider vechi sau un aparat de aer condiționat. Aparatul de refrigerare are în sistemul său două părți necesare pompei - un condensator și un compresor.

Pași pentru asamblarea unei pompe de căldură dintr-un frigider:

1. În primul rând, condensatorul este asamblat. Arată ca un element ondulat. În frigider, se află în spate.
2. Condensatorul trebuie plasat într-un cadru puternic care reține bine căldura și tolerează temperaturile ridicate. În anumite cazuri, este necesar să tăiați recipientul pentru a instala fără probleme condensatorul. La sfârșitul instalării containerul este sudat.
3. Următorul pas este instalarea compresorului. Unitatea trebuie să fie în stare bună.
4. Funcția evaporatorului este îndeplinită de un butoi de plastic obișnuit.
5. Când totul este pregătit, ar trebui să fixați elementele împreună. Schimbatorul de caldura este atasat la sistemul de incalzire cu tevi din PVC.

Deci, se dovedește o pompă de căldură de casă. Freonul trebuie pompat de un profesionist, deoarece lichidul nu este ușor de lucrat. În plus, pentru injectarea acestuia, trebuie să aveți echipament special.

Frigiderul poate acționa ca un calorifer. Va trebui sa faci doua orificii de aerisire care sa ii asigure circulatia. O ramură primește aer rece, a doua - eliberează cald.

Caracteristici

Majoritatea proprietarilor zeloși doresc să economisească pe încălzirea și alimentarea cu apă a unei case private. În astfel de scopuri, o pompă de căldură este potrivită.

Este foarte posibil să-l construiți cu propriile mâini, economisind bani în același timp - un dispozitiv din fabrică este foarte scump.

Proprietăți și dispozitiv

Dispozitivul are un circuit extern și intern de-a lungul căruia se mișcă lichidul de răcire. Componentele unui aparat standard sunt o pompă de căldură, un dispozitiv de admisie și un dispozitiv de distribuție a căldurii.Circuitul intern este format din compresor alimentat de la rețea, evaporator, supapă de accelerație, condensator. Ventilatoarele, un sistem de conducte și sonde geotermale sunt, de asemenea, utilizate în dispozitiv.

Avantajele pompei de căldură:

• nu emite substanțe nocive, absolut ecologic;
• nu există costuri pentru achiziționarea și livrarea combustibilului (electricitatea este cheltuită doar pentru mutarea freonului);
• nu este nevoie de comunicații suplimentare;
• absolut rezistent la foc și la explozie;
• incalzire completa iarna si aer conditionat vara;
• o pompă de căldură construită pe cont propriu este un design autonom care necesită un efort minim de control.

Fabricare si instalare

Pompa este realizată după următorul algoritm:

• compresorul este fixat pe perete;
• o bobină este făcută din țevi (pentru a o face, trebuie să înfășurați țevile în jurul unui recipient cu o formă adecvată);
• rezervorul este tăiat în jumătate, o bobină este plasată în interiorul lui și preparată;
• în rezervor se lasă mai multe orificii prin care sunt scoase conductele spiralate;
• pentru fabricarea evaporatorului se folosește un butoi de plastic de aceeași dimensiune cu rezervorul, se introduc conducte ale circuitului intern;
• se monteaza tevi (scheme electrice pentru podelele cu apa calda din apartament) din PVC, care transporta apa incalzita;
• nu este recomandat să umpleți singur unitatea cu freon, este mai bine să încredințați această acțiune unui specialist.

Costul muncii în diferite regiuni ale țării noastre poate diferi dramatic. În plus, costul lucrării și al pompei depind de tipul acesteia și de sistemul de alimentare cu căldură.

• În Sankt Petersburg, instalarea unei pompe de căldură, indiferent de tipul acesteia, va costa Clientului în valoare de 35.000,00 ruble;
• In orasOrganizațiile de instalare din Moscova, indiferent de tipul pompei de căldură, sunt gata să efectueze lucrări la cheie pentru mai mult de 45.000,00 de ruble;
• În Krasnodar, instalarea unei pompe de căldură va costa de la 40.000,00 de ruble.
• Dacă vorbim despre instalarea sistemelor de încălzire cu pompe de căldură, atunci prețurile medii pentru un set de lucrări, ținând cont de costul echipamentelor, sunt următoarele:

CITEȘTE MAI MULT: Evaluarea Motoblock Patriot Ural TOP-3 a celor mai bune modele din 2020, caracteristicile distinctive ale manualului de utilizare a dispozitivului și recenziile clienților

A) Instalarea pompelor de căldură geotermale casnice:

• Putere - 4-5 kW (50 - 100 m²) - de la 130.000,00 la 280.000,00 ruble;
• Putere - 6-7 kW (80 - 120 m²) - de la 138.000,00 la 300.000,00 ruble;
• Putere - 8-9 kW (100 - 160 m²) - de la 160.000,00 la 350.000,00 ruble;
• Putere - 10-11 kW (130 - 200 m²) - de la 170.000,00 la 400.000,00 ruble;
• Putere - 12-13 kW (150 - 230 m²) - de la 180.000,00 la 440.000,00 ruble;
• Putere - 14-17 kW (180 - 300 m²) - de la 210.000,00 la 520.000,00 ruble.

B) Costul de instalare al pompelor de căldură cu sursă de aer:

• Putere de până la 6,0 kW (50 - 100 m²) - de la 110.000,00 la 215.000,00 ruble;
• Putere de până la 9,0 kW (80 - 120 m²) - de la 115.000,00 la 220.000,00 ruble;
• Putere de până la 12,0 kW (100 - 160 m²) - de la 120.000,00 la 225.000,00 ruble;
• Putere de până la 14,0 kW (130 - 200 m²) - de la 127.000,00 la 245.000,00 ruble;
• Putere de până la 16,0 kW (150 - 230 m²) - de la 130.000,00 la 250.000,00 ruble;
• Putere de până la 18,0 kW (180 - 300 m²) - de la 135.000,00 la 255.000,00 ruble.