Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

DIY siltumsūkņi

Gaisa siltumsūkņu plānveida apkopes nianses

Lai siltumsūknis nokalpotu visu savu darbības laiku, ik pa laikam nepieciešams veikt vienkāršas manipulācijas tā apkopei. Rīcības plānā ietilpst:

  • Savlaicīga sūkņa ārējā bloka tīrīšana.Tas galvenokārt attiecas uz ventilatora pamatni un siltummaini.
  • Plānotā aukstumaģenta cirkulācijas sistēmas noplūdes pārbaude.
  • Eļļas maiņa kompresora blokā un ventilatora kustīgo daļu eļļošana.
  • Strāvas kabeļu pārbaude.

Lai veiktu šīs darbības, jums nav jāpieliek lielas pūles, taču tās ļaus ilgstoši uzturēt siltumsūkni ideālā stāvoklī.

Gaisa siltumsūkņu īpašnieki FORUMHOUSE pastāstīja, cik viņiem izmaksā šāda veida apkure ziemā un vai viņi savu izvēli nav nožēlojuši

Pastāvīgais enerģijas cenu kāpums liek piepilsētas nekustamo īpašumu īpašniekiem domāt, kā samazināt apkures izmaksas. Viena iespēja ir būvēt siltinātu māju ar minimāliem siltuma zudumiem. Otrais solis ir zemas temperatūras apkures sistēmas uzstādīšana. Trešais ir dzesēšanas šķidruma uzsildīšana ar gaiss-ūdens siltumsūkni. No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka tas ir nepamatoti dārgs risinājums, un gaisa siltumsūknis ziemā strādās neefektīvi. Pārbaudīsim, vai tā ir taisnība, izmantojot FORUMHOUSE lietotāju piemēru, kuri savā mājā uzstādīja siltumsūkņus.

  • Apkure ziemā ar gaiss-ūdens siltumsūkni - mīts vai realitāte
  • Cik daudz siltuma gaiss-ūdens siltumsūknis ražo mīnusā temperatūrā?
  • Secinājumi un ieteikumi

Tas ir interesanti: Saules baterija, ko dari pats - kā izveidojiet pielāgotu paneli

Pašdarināts no veca ledusskapja

Ar savām rokām bez specializētām inženierzinātnēm ir diezgan grūti salikt gaiss-gaiss siltumsūkni no atsevišķiem kompresoriem un kondensatoriem. Bet mazai telpai vai siltumnīcai var izmantot vecu ledusskapi.

Vienkāršāko gaisa siltumsūkni var izgatavot no ledusskapja, ievelkot tajā gaisa vadu no ielas un piekarinot ventilatoru uz siltummaiņa aizmugurējā režģa

Lai to izdarītu, ledusskapja priekšējās durvīs ir jāizveido divi caurumi. Pa pirmo ielas gaiss ieplūdīs saldētavā, bet caur otro apakšējo tas tiks nogādāts atpakaļ uz ielu.

Tajā pašā laikā, izejot cauri iekšējai kamerai, tas daļu no tajā esošā siltuma atdos freonam.

Dzesēšanas iekārtu ir iespējams arī vienkārši iebūvēt sienā ar atvērtām durvīm uz āru, bet siltummaini aizmugurē – telpā. Bet jāpatur prātā, ka šāda sildītāja jauda būs maza, un tas patērē daudz elektrības.

Gaisu telpā silda siltummainis ledusskapja aizmugurē. Taču šāds siltumsūknis spēj darboties tikai pie āra temperatūras, kas nav zemāka par plus pieciem Celsija grādiem.

Šī ierīce ir paredzēta lietošanai tikai iekštelpās.

Lielā kotedžā gaisa apkures sistēma būs jāpapildina ar gaisa vadiem, kas vienmērīgi sadala silto gaisu visās telpās.

Gaiss-gaiss siltumsūkņa uzstādīšana ir ārkārtīgi vienkārša. Ir nepieciešams uzstādīt ārējās un iekšējās vienības un pēc tam savienot tās savā starpā ar ķēdi ar dzesēšanas šķidrumu.

Pirmā sistēmas daļa tiek uzstādīta ārpus telpām: tieši uz fasādes, jumta vai blakus ēkai. Otro mājā var novietot pie griestiem vai sienas.

Āra bloku ieteicams uzstādīt dažus metrus no ieejas kotedžā un tālāk no logiem, neaizmirstiet par ventilatora radīto troksni.

Un iekšējais ir uzstādīts tā, lai siltā gaisa plūsma no tā vienmērīgi sadalītos visā telpā.

Ja māju ar vairākām istabām dažādos stāvos plānots sildīt ar gaiss-gaiss siltumsūkni, tad būs jāaprīko ventilācijas kanālu sistēma ar piespiedu iesmidzināšanu.

Šajā gadījumā labāk ir pasūtīt projektu pie kompetenta inženiera, pretējā gadījumā siltumsūkņa jaudas var nepietikt visām telpām.

Elektrības skaitītājam un aizsargierīcei jāspēj izturēt siltumsūkņa radītās maksimālās slodzes. Ar strauju aukstuma lēkmi aiz loga kompresors sāk patērēt elektroenerģiju daudzkārt vairāk nekā parasti.

Vislabāk šādam gaisa sildītājam no sadales skapja novilkt atsevišķu padeves līniju.

Īpaša uzmanība jāpievērš freona cauruļu uzstādīšanai. Pat mazākās mikroshēmas iekšpusē var sabojāt kompresora aprīkojumu

Šeit jūs nevarat iztikt bez vara lodēšanas prasmēm. Aukstumaģenta uzpilde parasti ir jāuztic profesionālim, lai vēlāk izvairītos no problēmām ar tā noplūdi.

Kas ir siltumsūknis privātmājas apkurei? Kā tas darbojas?

Īpašu ierīci, kas spēj iegūt siltumu no apkārtējās vides, sauc par siltumsūkni.

Šādas ierīces tiek izmantotas kā galvenā vai papildu metode telpu apsildīšanai. Dažas ierīces darbojas arī pasīvai ēkas dzesēšanai – savukārt sūknis tiek izmantots gan vasaras dzesēšanai, gan ziemas apkurei.

Vides enerģija tiek izmantota kā degviela. Šāds sildītājs iegūst siltumu no gaisa, ūdens, gruntsūdeņiem un tā tālāk, tāpēc šī ierīce tiek klasificēta kā atjaunojamais enerģijas avots.

Svarīgs! Lai šie sūkņi darbotos, ir nepieciešams elektriskais savienojums.Visas termiskās ierīces ietver iztvaicētāju, kompresoru, kondensatoru un izplešanās vārstu. Atkarībā no siltuma avota izšķir ūdeni, gaisu un citas ierīces.

Darbības princips ir ļoti līdzīgs ledusskapja principam (tikai ledusskapis izmet karstu gaisu, un sūknis absorbē siltumu)

Atkarībā no siltuma avota izšķir ūdeni, gaisu un citas ierīces. Darbības princips ir ļoti līdzīgs ledusskapja principam (tikai ledusskapis izmet karstu gaisu, un sūknis absorbē siltumu)

Visas termiskās ierīces ietver iztvaicētāju, kompresoru, kondensatoru un izplešanās vārstu. Atkarībā no siltuma avota izšķir ūdeni, gaisu un citas ierīces. Darbības princips ir ļoti līdzīgs ledusskapim (tikai ledusskapis izdala karstu gaisu, un sūknis uzņem siltumu).

Lielākā daļa ierīču darbojas gan pie pozitīvas, gan negatīvas temperatūras, tomēr ierīces efektivitāte ir tieši atkarīga no ārējiem apstākļiem (t.i., jo augstāka apkārtējās vides temperatūra, jo ierīce būs jaudīgāka). Kopumā ierīce darbojas šādi:

  1. Siltumsūknis saskaras ar apkārtējiem apstākļiem. Parasti ierīce iegūst siltumu no zemes, gaisa vai ūdens (atkarībā no ierīces veida).
  2. Ierīces iekšpusē ir uzstādīts īpašs iztvaicētājs, kas ir piepildīts ar aukstumaģentu.
  3. Saskaroties ar vidi, aukstumaģents vārās un iztvaiko.
  4. Pēc tam aukstumaģents tvaika veidā nonāk kompresorā.
  5. Tur tas saraujas - tāpēc tā temperatūra nopietni paaugstinās.
  6. Pēc tam apsildāmā gāze nonāk apkures sistēmā, kas noved pie galvenā dzesēšanas šķidruma sildīšanas, ko izmanto telpu apkurei.
  7. Aukstumaģents pamazām atdziest. Beigās tas atkal pārvēršas šķidrumā.
  8. Tad šķidrais aukstumaģents nonāk īpašā vārstā, kas nopietni pazemina tā temperatūru.
  9. Beigās aukstumaģents atkal nonāk iztvaicētājā, pēc kura sildīšanas cikls tiek atkārtots.

Foto 1. Zeme-ūdens siltumsūkņa darbības princips. Zils norāda uz aukstu, sarkans norāda uz karstu.

Lasi arī:  Vēja turbīnas kontrolieris

Priekšrocības:

  • Videi draudzīgums. Šādas iekārtas ir atjaunojamie enerģijas avoti, kas ar emisijām nepiesārņo atmosfēru (turpretim dabasgāze rada kaitīgas siltumnīcefekta gāzes, un ogļu dedzināšanai bieži izmanto elektrību, kas arī piesārņo gaisu).
  • Laba alternatīva gāzei. Siltumsūknis ir ideāli piemērots telpu apkurei gadījumos, kad gāzes izmantošana viena vai otra iemesla dēļ ir apgrūtināta (piemēram, ja māja atrodas tālu no visām galvenajām inženierkomunikācijām). Sūknis labvēlīgi salīdzina ar gāzes apkuri arī ar to, ka šādas iekārtas uzstādīšanai nav nepieciešama valsts atļauja (bet urbjot dziļurbumu, tā tomēr ir jāsaņem).
  • Lēts papildu siltuma avots. Sūknis ir ideāli piemērots kā lēts papildu barošanas avots (labākais variants ir izmantot gāzi ziemā un sūkni pavasarī un rudenī).

Trūkumi:

  1. Termiskie ierobežojumi ūdens sūkņu izmantošanas gadījumā.Visas termoierīces labi darbojas pozitīvās temperatūrās, savukārt negatīvās temperatūrās daudzi sūkņi pārstāj darboties. Tas galvenokārt ir saistīts ar to, ka ūdens sasalst, kas padara to neiespējamu izmantot kā siltuma avotu.
  2. Var rasties problēmas ar ierīcēm, kas izmanto ūdeni kā siltumu. Ja apkurei izmanto ūdeni, tad būs jāatrod stabils avots. Visbiežāk šim nolūkam ir jāizurbj aka, kā rezultātā var palielināties ierīces uzstādīšanas izmaksas.

Uzmanību! Sūkņi parasti maksā 5-10 reizes vairāk nekā gāzes katls, tāpēc šādu ierīču izmantošana, lai ietaupītu naudu, dažos gadījumos var būt nepraktiska (lai sūknis atmaksātos, jums būs jāgaida vairāki gadi)

Siltumsūkņa ārējās ķēdes iespējas

Ārējā ķēde var būt siltummaiņa cauruļvads, kas aizņem siltumu no akas, augsne vai rezervuārs. Katrai no šīm iespējām ir savas īpašības, priekšrocības un trūkumi gan uzstādīšanas, gan ekspluatācijas laikā. Tāpēc mēs tos apsvērsim sīkāk.

Siltumenerģijas avots - aka

Lai izmantotu šādu siltuma avotu, ir jāizurbj aka (viena dziļa vai vairākas seklas) vai jāizmanto esošs. Tiek uzskatīts, ka no viena lineārā metra akas var iegūt 50-60 W siltumenerģijas. Tāpēc 1 kW siltumsūkņa jaudai būs nepieciešami aptuveni 20 m akas.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Siltumsūkņa ārējā ķēde akā

Priekšrocība: aka neaizņem daudz vietas uz vietas, un to raksturo augsta siltuma pārnese.

Trūkums: aka, īpaši dziļa, jāurbj ar speciālu mehānismu vai mašīnu palīdzību.

Siltuma avots - augsne uz vietas

Šajā gadījumā ārējā kontūra caurule ir jāiegulda dziļumā, kas pārsniedz maksimālo sasalšanas dziļumu šajā zonā. Šajā gadījumā var būt divas ieklāšanas iespējas: noņemiet visu augsni noteiktā vietā un novietojiet cauruli zigzagu veidā, un pēc tam piepildiet visu ar augsni, vai arī jūs varat likt cauruli šim nolūkam izraktajās tranšejās.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Siltumsūknis "grunts ūdens"

1 kW siltumsūkņa jaudai atkarībā no ieklāšanas dziļuma, blīvuma un augsnes ūdens satura var būt nepieciešami 35-50 m kontūra. Minimālais attālums starp ķēdes caurulēm ir 0,8 m.

Šāda veida ārējās kontūras trūkumi:

  • tā novietošanai ir nepieciešama pietiekami liela platība, uz kuras vēlāk nevarēs stādīt kokus vai krūmus, bet tikai zālienu, ziedus vai viengadīgus augus;
  • liels zemes darbu apjoms.

Ārējā cilpa ūdenī

Vēl viena ārējās kontūras iespēja ir tāda, ka caurule tiek novietota tuvākā rezervuāra apakšā, ja tā atrodas netālu no mājas. Šajā gadījumā rezervuāram jābūt pietiekami dziļam, lai ziemā nesasaltu līdz apakšai. No viena šādas ārējās ķēdes lineārā metra var iegūt maksimāli aptuveni 30 W siltumenerģijas (vismaz 30 m caurules uz 1 kW siltumsūkņa jaudas). Lai nodrošinātu, ka apakšā novietotais cauruļvads neuzpeld uz augšu, tam tiek uzlikta slodze - apmēram 5 kg uz lineāro metru.

Siltumsūkņa ārējā kontūra rezervuārā

Priekšrocība: nav nepieciešams urbt aku vai veikt zemes darbus lielā platībā.

Šādas ārējās ķēdes galvenais trūkums ir tāds, ka mājas tuvumā ne vienmēr ir piemērots rezervuārs.

Siltumsūkņa darbības princips un shēma, veidi

Princips

Jebkura siltumsūkņa konstrukcija paredz 2 daļas: ārējo (absorbē siltumu no ārējiem avotiem) un iekšējo (nodod izņemto siltumu tieši telpas apkures sistēmai). Ārējie atjaunojamie siltumenerģijas avoti ir, piemēram, zemes siltums, gaiss vai gruntsūdeņi. Šis dizains ļauj ievērojami samazināt privātmājas apkures vai dzesēšanas izmaksas, jo aptuveni 75% enerģijas tiek saražoti, pateicoties bezmaksas avotiem.

Darba shēma

Apkures iekārtas sastāvā ietilpst: iztvaicētājs; kondensators; izplūdes vārsts, kas pazemina spiedienu sistēmā; spiediena paaugstināšanas kompresors. Katrs no šiem mezgliem ir savienots viens ar otru ar cauruļvada slēgtu ķēdi, kurā atrodas aukstumaģents. Aukstumaģents pirmajos ciklos ir šķidrā stāvoklī, nākamajā - gāzveida stāvoklī. Šai vielai ir zema viršanas temperatūra, tāpēc ar zemes tipa iekārtu tā spēj pārveidoties gāzē, sasniedzot augsnes temperatūras līmeni. Tālāk gāze nonāk kompresorā, kur notiek spēcīga saspiešana, kas izraisa strauju uzsilšanu. Pēc tam karstais tvaiks nonāk siltumsūkņa iekšpusē, un šeit jau tiek izmantots tieši telpu apkurei vai ūdens sildīšanai. Pēc tam aukstumaģents atdziest, kondensējas un atkal sašķidrinās. Caur izplešanās vārstu šķidrā viela ieplūst pazemes daļā, lai atkārtotu apkures ciklu.

Šādas instalācijas dzesēšanas princips ir līdzīgs apkures principam, taču tiek izmantoti nevis radiatori, bet gan ventilatora spoles. Kompresors šajā gadījumā nedarbojas.Aukstais gaiss no akas tieši nonāk gaisa kondicionēšanas sistēmā.

Siltumsūkņu veidi

Kādi ir siltumsūkņu veidi? Iekārtas izceļas ar ārēju siltumenerģijas avotu, kas tiek izmantots sistēmā. Starp mājsaimniecības iespējām ir 3 veidi.

Zeme vai zeme ("zeme-gaiss", "grunts-ūdens")

Māla siltumsūkņa kā siltumenerģijas avota izmantošana nodrošinās ekotīrību un drošību. Šāda aprīkojuma izmaksas ir augstas, taču tā funkcionalitāte ir milzīga. Nav nepieciešama bieža apkope, un tiek nodrošināts ilgs kalpošanas laiks.

Zemes siltumsūkņi var būt divu veidu: ar vertikālu vai horizontālu cauruļvadu uzstādīšanu. Vertikālā ieklāšanas metode ir dārgāka, jo ir nepieciešama dziļa urbuma urbšana diapazonā no 50 līdz 200 metriem. Ar horizontālu izvietojumu caurules tiek novietotas apmēram metra dziļumā. Lai nodrošinātu vajadzīgā siltumenerģijas daudzuma savākšanu, cauruļvadu kopējai platībai 1,5-2 reizes jāpārsniedz apsildāmo telpu platība.

Ūdens sūknis ("ūdens-gaiss", "ūdens-ūdens")

Dienvidu reģioniem ar siltu klimatu ir piemērotas ūdens iekārtas. Saules sasildītās ūdenstilpēs ūdens temperatūra noteiktā dziļumā ir samērā stabila. Šļūtenes vēlams novietot pašā grunts augsnē, kur temperatūra ir augstāka. Zemūdens cauruļvadu nostiprināšanai izmanto atsvaru.

Gaiss (gaiss-ūdens, gaiss-gaiss)

Gaisa tipa agregātā enerģijas avots ir ārējās vides gaiss, kas nonāk iztvaicētāja siltummainī, kur atrodas šķidrais aukstumaģents.Aukstumaģenta temperatūra vienmēr ir zemāka par sistēmā ieplūstošā gaisa temperatūru, tāpēc viela uzreiz uzvārās un kļūst par karstu tvaiku.

Papildus klasiskajiem modeļiem ir pieprasītas kombinētās uzstādīšanas iespējas. Šādi siltumsūkņi tiek papildināti ar gāzes vai elektrisko sildītāju. Sliktu klimatisko apstākļu gadījumā apkures ierīces veiktspēja samazinās un ierīce pārslēdzas uz alternatīvu apkures iespēju. Šāds papildinājums ir īpaši būtisks gaiss-ūdens vai gaiss-gaiss iekārtām, jo ​​​​šie veidi mēdz samazināt efektivitāti.

Reģioniem ar garām aukstām ziemām visdrošāk ir izmantot ģeotermālos (zemes) siltumsūkņus. Gaisa siltumsūkņi ir piemēroti apgabaliem ar maigu dienvidu klimatu. Tāpat, uzstādot iekārtas, kas izmanto zemes enerģiju, jāņem vērā augsnes īpašības. Māla augsnē siltumsūkņa produktivitāte būs daudz augstāka nekā smilšainā augsnē. Turklāt svarīgs ir cauruļvadu dziļums, aukstajos periodos caurules jāliek dziļāk par zemes sasalšanas līmeni.

Lasi arī:  Hyundai H AR21 12H dalītās sistēmas apskats: cienīga alternatīva flagmaņiem

Kas ir siltumsūknis un kā tas darbojas?

Termins siltumsūknis attiecas uz īpašu iekārtu komplektu. Šīs iekārtas galvenā funkcija ir siltumenerģijas savākšana un transportēšana līdz patērētājam. Šādas enerģijas avots var būt jebkurš ķermenis vai vide ar temperatūru +1º un vairāk grādu.

Mūsu vidē ir vairāk nekā pietiekami zemas temperatūras siltuma avotu.Tie ir uzņēmumu rūpnieciskie atkritumi, termoelektrostacijas un atomelektrostacijas, notekūdeņi uc Siltumsūkņu darbībai māju apkures jomā nepieciešami trīs neatkarīgi atjaunojoši dabas avoti - gaiss, ūdens, zeme.

Siltumsūkņi “sūc” enerģiju no procesiem, kas regulāri notiek vidē. Procesu plūdums nekad neapstājas, tādēļ avoti tiek atzīti par neizsmeļamiem pēc cilvēka kritērijiem.

Trīs uzskaitītie potenciālie enerģijas piegādātāji ir tieši saistīti ar saules enerģiju, kas, sildot, iekustina gaisu un vēju un nodod siltumenerģiju zemei. Tieši avota izvēle ir galvenais kritērijs, pēc kura tiek klasificētas siltumsūkņu sistēmas.

Siltumsūkņu darbības princips ir balstīts uz ķermeņu vai vides spēju pārnest siltumenerģiju uz citu ķermeni vai vidi. Enerģijas saņēmēji un piegādātāji siltumsūkņu sistēmās parasti strādā pa pāriem.

Tātad ir šādi siltumsūkņu veidi:

  • Gaiss ir ūdens.
  • Zeme ir ūdens.
  • Ūdens ir gaiss.
  • Ūdens ir ūdens.
  • Zeme ir gaiss.
  • Ūdens - ūdens
  • Gaiss ir gaiss.

Šajā gadījumā pirmais vārds nosaka barotnes veidu, no kura sistēma ņem zemas temperatūras siltumu. Otrais norāda nesēja veidu, uz kuru šī siltumenerģija tiek nodota. Tātad siltumsūkņos ūdens ir ūdens, siltums tiek ņemts no ūdens vides un šķidrums tiek izmantots kā siltumnesējs.

Siltumsūkņi pēc konstrukcijas veida ir tvaika kompresijas iekārtas. Viņi iegūst siltumu no dabīgiem avotiem, apstrādā un nogādā patērētājiem (+)

Mūsdienu siltumsūkņi izmanto trīs galvenos siltumenerģijas avotus. Tie ir augsne, ūdens un gaiss.Vienkāršākā no šīm iespējām ir gaisa siltumsūknis. Šādu sistēmu popularitāte ir saistīta ar to diezgan vienkāršo dizainu un vieglu uzstādīšanu.

Tomēr, neskatoties uz šādu popularitāti, šīm šķirnēm ir diezgan zema produktivitāte. Turklāt efektivitāte ir nestabila un atkarīga no sezonālām temperatūras svārstībām.

Samazinoties temperatūrai, to veiktspēja ievērojami samazinās. Šādus siltumsūkņu variantus var uzskatīt par papildinājumu esošajam galvenajam siltumenerģijas avotam.

Iekārtas iespējas, kurās tiek izmantots zemes siltums, tiek uzskatītas par efektīvākām. Augsne saņem un uzkrāj siltumenerģiju ne tikai no Saules, to pastāvīgi silda zemes kodola enerģija.

Tas ir, augsne ir sava veida siltuma akumulators, kura jauda ir praktiski neierobežota. Turklāt augsnes temperatūra, it īpaši noteiktā dziļumā, ir nemainīga un svārstās nenozīmīgās robežās.

Siltumsūkņu saražotās enerģijas apjoms:

Avota temperatūras noturība ir svarīgs faktors šāda veida energoiekārtu stabilai un efektīvai darbībai. Sistēmām, kurās ūdens vide ir galvenais siltumenerģijas avots, ir līdzīgas īpašības. Šādu sūkņu kolektors atrodas vai nu akā, kur tas atrodas ūdens nesējslānī, vai rezervuārā.

Tādu avotu kā augsnes un ūdens vidējā gada temperatūra svārstās no +7º līdz + 12ºC. Šī temperatūra ir pilnīgi pietiekama, lai nodrošinātu sistēmas efektīvu darbību.

Visefektīvākie ir siltumsūkņi, kas iegūst siltumenerģiju no avotiem ar stabiliem temperatūras rādītājiem, t.i. no ūdens un augsnes

Siltumsūknis no gaisa kondicioniera

Mūsdienu dalītās sistēmas, īpaši invertora tipa, veiksmīgi pilda viena un tā paša gaiss-gaiss siltumsūkņa funkcijas. Viņu problēma ir tā, ka darba efektivitāte krītas līdz ar āra temperatūru, un pat tā sauktais ziemas komplekts neglābj.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Mājamatnieki šim jautājumam piegāja citādi: no gaisa kondicioniera samontēja paštaisītu siltumsūkni, kas ņem tekošā ūdens siltumu no akas. Faktiski no gaisa kondicionētāja tiek izmantots tikai kompresors, dažreiz iekštelpu bloks, kas pilda ventilatora spoles vienības lomu.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Kopumā kompresoru var iegādāties atsevišķi. Tam būs jāizgatavo siltummainis ūdens sildīšanai (kondensators). Vara caurule ar sieniņu biezumu 1–1,2 mm un garumu 35 m tiek uztīta uz caurules ar diametru 350–400 mm vai cilindra, lai iegūtu spoles formu. Pēc tam pagriezieni tiek fiksēti ar perforētu stūri, un pēc tam visa konstrukcija tiek ievietota tērauda traukā ar ūdens caurulēm.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Sadalītās sistēmas kompresors ir savienots ar kondensatora apakšējo ieeju, un vadības vārsts ir savienots ar augšējo. Iztvaicētājs ir izgatavots tādā pašā veidā, tam noderēs parasta plastmasas muca. Starp citu, paštaisītu kapacitatīvo siltummaiņu vietā varat izmantot rūpnīcas plākšņu siltummaiņus, taču tas nebūs lēti.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Paša sūkņa montāža nav pārāk sarežģīta, taču šeit ir svarīgi, lai varētu pareizi un efektīvi pielodēt vara cauruļu savienojumus. Arī, lai uzpildītu sistēmu ar freonu, jums būs nepieciešami meistara pakalpojumi, jūs īpaši nepirksit papildu aprīkojumu

Nākamais ir siltumsūkņa uzstādīšanas un iedarbināšanas posms, kas ne vienmēr norit labi. Lai sasniegtu rezultātu, iespējams, būs daudz jāpieliek.

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Gaiss-ūdens siltumsūknis – patiesie fakti

Šāda veida termoiekārtas izraisa daudz strīdu. Lietotāji ir sadalīti divās nometnēs. Daži uzskata, ka mājas apkurei nekas labāks nav izgudrots. Citi uzskata, ka siltumsūkņu (ZS) augsto izmaksu un skarbo klimatisko apstākļu dēļ daudzos Krievijas Federācijas reģionos sākotnējie ieguldījumi neatpelnīsies. Izdevīgāk ir likt naudu bankā, bet par saņemtajiem procentiem māju apsildīt ar elektrību. Kā vienmēr, patiesība ir pa vidu. Raugoties nākotnē, mēs teiksim, ka rakstā mēs runāsim tikai par gaiss-ūdens siltumsūkņiem. Pirmkārt, neliela teorija.

Siltumsūknis ir “mašīna”, kas ņem siltumu no zemas kvalitātes avota un nodod to mājai.

Siltuma avoti siltumsūknim:

  • gaiss;
  • ūdens;
  • Zeme.

Siltumsūkņa shematiskā diagramma.

Svarīgs punkts: siltumsūknis neražo siltumu. Tas sūknē siltumu no ārējās vides patērētājam, bet, lai siltumsūknis darbotos, ir nepieciešama elektrība. Siltumsūkņa lietderības koeficients tiek izteikts sūknētās siltumenerģijas attiecībā pret patērēto enerģiju no elektrotīkla. Šo vērtību sauc par siltuma transformācijas koeficientu COP (veiktspējas koeficients). Ja siltumsūkņa tehniskajos parametros norādīts, ka COP = 3, tad tas nozīmē, ka ZS izsūknē trīs reizes vairāk siltuma nekā “paņem” elektrību.

Šķiet, lūk, tas ir - visu problēmu risinājums - nosacīti runājot, vienā stundā iztērējot 1 kW elektrības, šajā laikā apkures sistēmai saņemsim 3 kilovatstundas siltuma. Patiesībā, joruna ir par gaisa siltumsūkņiem ar āra bloku, kas uzstādīts ārpus mājas, transformācijas koeficients apkures sezonai mainīsies atkarībā no āra temperatūras. Spēcīgā salnā (-25 - -30 ° C un zemāk) gaisa ventilācijas atveres COP samazinās līdz vienai.

Tas neļauj piepilsētas iedzīvotājiem uzstādīt siltumsūkņus gaiss-ūdens - iekārtas, kurās sūknētais siltums tiek izmantots siltumnesēja sildīšanai. Cilvēki uzskata, ka mūsu apstākļiem - nevis valsts dienvidu reģioniem vislabāk ir piemēroti ģeotermālie siltumsūkņi ar zemē ieraktu zemes siltummaini - horizontāli vai vertikāli ievilktu cauruļu sistēma.

Vai tā ir taisnība?

Bieži sastopos ar mītu, ka aukstā laikā gaiss-ūdens siltumsūknis ir neefektīvs, bet ģeotermālais ZS ir tieši tāds. Salīdziniet iekārtas siltuma transformācijas koeficientu pavasarī. Ģeotermālā ķēde pēc ziemas ir izsmelta. Nu ja temperatūra tur ir ap 0 grādiem. Bet gaiss jau ir pietiekami silts. Siltuma nepieciešamība samazinās, bet vasarā nepazūd, jo. karstais ūdens ir nepieciešams visu gadu. Ģeotermālie siltumsūkņi ir lieliski piemēroti reģioniem ar skarbām ziemām un ilgu apkures sezonu. Dienvidu federālajā apgabalā un Maskavas reģionā gaiss-ūdens HP uzrāda vidējo gada COP, kas ir salīdzināma ar ģeotermālo iekārtu.

Lasi arī:  Vēja ģenerators, ko dari pats no veļas mašīnas: instrukcijas vējdzirnavu montāžai

Temperatūra -20 - -25 ° C un zemāka Maskavas reģionā ir reta un ilgst tikai dažas dienas. Vidēji ziemas Maskavas reģionā raksturo -7 - -12 ° C un biežas atkusnis ar temperatūru paaugstināšanos līdz -3 - 0 grādiem.Tāpēc lielāko daļu apkures sezonas gaisa siltumsūknis darbosies ar COP tuvu trim vienībām.

Darbības princips

Visa telpa mums apkārt ir enerģija – jums tikai jāprot to izmantot. Siltumsūknim apkārtējās vides temperatūrai jābūt lielākai par 1C°. Te gan jāsaka, ka pat zeme ziemā zem sniega vai kādā dziļumā saglabā siltumu. Ģeotermālā vai jebkura cita siltumsūkņa darba pamatā ir siltuma transportēšana no tā avota, izmantojot siltumnesēju, uz mājas apkures loku.

Ierīces darbības shēma pa punktiem:

  • siltumnesējs (ūdens, augsne, gaiss) piepilda cauruļvadu zem augsnes un silda to;
  • tad dzesēšanas šķidrums tiek transportēts uz siltummaini (iztvaicētāju) ar sekojošu siltuma pārnesi uz iekšējo ķēdi;
  • ārējā ķēde satur aukstumaģentu, šķidrumu ar zemu viršanas temperatūru zemā spiedienā. Piemēram, freons, ūdens ar spirtu, glikola maisījums. Iztvaicētāja iekšpusē šī viela tiek uzkarsēta un kļūst par gāzi;
  • gāzveida aukstumaģents tiek nosūtīts uz kompresoru, saspiests zem augsta spiediena un uzkarsēts;
  • karstā gāze nonāk kondensatorā un tur tās siltumenerģija tiek pārnesta uz māju;
  • cikls beidzas ar aukstumaģenta pārvēršanu šķidrumā, un tas siltuma zuduma dēļ atgriežas sistēmā.

Tas pats princips tiek izmantots ledusskapjiem, tāpēc mājas siltumsūkņus var izmantot kā gaisa kondicionētājus, lai atdzesētu telpu. Vienkārši sakot, siltumsūknis ir sava veida ledusskapis ar pretēju efektu: aukstuma vietā tiek ģenerēts siltums.

Gaiss-ūdens siltumsūknis

Siltumsūkņa AIR-WATER uzstādīšana un darbība

Gaiss kā zemas temperatūras siltumenerģijas avots

Teorētiski gaisu var izmantot kā zemas temperatūras siltumenerģijas avotu neatkarīgi no tā temperatūras. Praksē gaiss-ūdens siltumsūkņi ir efektīvi pie gaisa temperatūras vismaz -15 C. Šobrīd pārdošanā jau ir sūkņi, kas darbojas -25 C temperatūrā, taču pagaidām to izmaksas ir pārāk augstas. , kas padara šāda veida siltumtehnikas iekārtas nepieejamas plašam patērētājam.

Primitīvākajā formā gaiss-ūdens siltumsūkni var uzskatīt par gaisa kondicionieri, ko izmanto, lai atdzesētu vidi un izmestu "lieko" siltumu apsildāmā telpā.

Tajā pašā laikā gaiss-ūdens siltumsūknim nav nepieciešams rakt bedres vai urbt akas, ierīkot cauruļvadus gar rezervuāru dibenu vai uzstādīt vertikālus kolektorus, kas nepieciešami, lai nodrošinātu ūdens-ūdens vai zeme-ūdens siltumsūkņu darbību. darboties. Tas ir ērti lietojams un tajā pašā laikā ļauj iegūt lētu siltumu mājas apkurei.

Tāpat kā gaisa kondicionēšanas sistēmas, šāda veida siltumsūkņus var izgatavot pēc 2 izkārtojuma shēmām:

  • Sadalītas sistēmas veidā, kas sastāv no 2 blokiem, kas savienoti ar komunikācijām
  • monobloka formā

Parasti monobloks ir viena ierīce, kas samontēta vienā korpusā un uzstādīta mājā vai ārpus tās. Iekštelpu uzstādīšanai ir nepieciešams nodrošināt brīvu kanālu gaisa ieplūdei. Tajā pašā laikā ir vēlama uzstādīšana ārpus telpām: tas ļauj pārvietot kompresoru kā trokšņa avotu ārpus telpas.

Līdz šim daudzi ražotāji ražo gaiss-ūdens siltumsūkņus monobloku veidā.Tas ir ērti un praktiski, ļauj brīvi pārvietot sūkni un to uzstādīt bez sarežģītas uzstādīšanas un pieslēgšanas. Vienīgais trūkums ir šāda veida sūkņu mazā jauda: no 3 līdz 16 kW.

Sadalītā sistēma ir sadalīta divos blokos, no kuriem viens ietver kondensatoru un automātisko vadības sistēmu. Tas ir uzstādīts iekštelpās. Otrajā (āra) blokā ietilpst kompresors. Tā ekonomiskā iespēja uzstādīt gaiss-ūdens siltumsūkņus

Gaiss-ūdens siltumsūkņi ir efektīvi pie pozitīvas āra temperatūras. Viņi ir atraduši plašu pielietojumu mūsu valsts dienvidu reģionos: Kubanā, Stavropoles teritorijā utt. kur stipras sals ir reti, un ziemā temperatūra reti noslīd zem nulles.

Tas nebūt nenozīmē, ka citos mūsu valsts reģionos ar bargākiem klimatiskajiem apstākļiem šāda veida siltumsūkņus nevar izmantot. Nepavisam. Vienkārši gaiss-ūdens sūkņa efektivitāte samazinās, pazeminoties gaisa temperatūrai, kā arī palielinās sūkņa darbināšanai nepieciešamās elektroenerģijas izmaksas.

Tāpēc siltumsūkņa darbības lietderība pie negatīvas gaisa temperatūras, kā arī aprīkojuma izvēle atbilstoši nepieciešamajai jaudai būtu jāveic kvalificētiem siltumtehniķiem.

Līdz šim labākā iespēja ir izmantot gaiss-ūdens siltumsūkni apkurei un karstā ūdens padevei pie pozitīvas apkārtējās vides temperatūras un ieslēgt katlu vai citu siltumenerģijas avotu, kad iestājas sals.

Vēl viens nosacījums siltumsūkņa izmantošanai mājas apkurei ir ēkas augstā siltuma efektivitāte, siltuma zudumu neesamība tajā, kas saistīti ar nekvalitatīvu siltumizolāciju un caurvēju.

No caurulēm ar retu barotni

Šo šķidruma sildīšanas metodi var izmantot ne tikai vasarā, bet arī ziemā, tā ir viena no grūtākajām. Vakuuma caurules ierīces uzstādīšanas vieta nedrīkst būt ēna, vērsta uz dienvidiem. Pārkaršana nav pieļaujama, šķidruma cirkulācijai jābūt no augšas uz leju.

Jums būs nepieciešami šādi rīki:

  • Uzgriežņu atslēga.
  • Skrūvgrieži.
  • Ierīce plastmasas cauruļu metināšanai.
  • Urbt.

Vispirms uzbūvējiet rāmi un novietojiet to paredzētajā uzstādīšanas vietā, vislabākais variants ir jumts, tad piestipriniet to, piemēram, ar enkura skrūvēm. Pēc tam pievienojiet temperatūras sensoru, gaisa izvadi. Pievienojiet ūdensvadu, izmantojot materiālus, kas ir izturīgi pret sasalšanas temperatūru.

Turpināsim ar sildelementa uzstādīšanu, paņemam vara cauruli un aptinam ar alumīnija loksni, ievietojiet stikla vakuuma caurulē. Uzlieciet fiksācijas kausu un gumijas zābaku caurules apakšā. Piestipriniet metāla galu misiņa kondensatorā (uz caurules var redzēt lipīgu smērvielu, neslaukiet to).

Ierīce “dari pats” un gaiss-ūdens siltumsūkņa izgatavošana

Aizveriet stiprinājuma trauku, līdzīgi uzstādiet atlikušos elementus. Uzstādiet montāžas bloku un pievadiet tam 220V elektrību.Pievienojiet tam temperatūras sensoru, gaisa izvadu, lai gan tie ir mitrumizturīgi, labāk tiem uzstādīt aizsargekrānu, tad pievienojam kontrolieri, ar tā palīdzību tiek kontrolēta sistēma, tas ir viss saules uzstādīšanas process katls ar savām rokām. Ieprogrammējiet sistēmu vajadzīgajiem parametriem un iedarbiniet.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Termiskās gaiss-gaiss sadalīšanas sistēmas darbības princips:

Gaisa siltumsūknis divstāvu mājas apkures sistēmā:

Invertora gaisa kondicionieris vai gaisa siltumsūknis - kas ir labāks?

Gaiss-gaiss siltumsūkņi ir ļoti efektīvas ierīces. Tie ir viegli kopjami, ērti lietojami un ekonomiski.

Šobrīd pārdošanā ir milzīgs šādu sistēmu klāsts, jebkurai mājai varat izvēlēties apkures iekārtu. Ir nepieciešams tikai pareizi aprēķināt tā jaudu, tad tas efektīvi kalpos daudzus gadus.

Ko jūs domājat par gaiss-gaiss siltumsūkņu izmantošanas efektivitāti un iespējamību? Dalieties savā viedoklī, atstājiet atsauksmes par vienību izmantošanu un uzdodiet jautājumus. Komentāru veidlapa atrodas zemāk.

Vērtējums
Vietne par santehniku

Mēs iesakām izlasīt

Kur iepildīt pulveri veļas mašīnā un cik daudz pulvera iebērt