Paano gumawa ng isang heat pump gamit ang iyong sariling mga kamay

Ang isang heat pump ay isang kagiliw-giliw na bagay, ngunit mahal. Ang tinatayang halaga ng kagamitan + panlabas na mga aparato ng circuit ay mula sa $ 300 hanggang $ 1000 bawat 1 kW ng lakas. Alam ang "pagiging madali" ng mga mamamayang Ruso, madaling ipalagay na higit sa isang gawa-gawa na heat pump ang gumagana sa kalakhan ng aming malawak at magkakaibang bayan. Kadalasan, mayroong mga aparato na gawa sa bahay na ginawa ng "mga ref". At ito ay naiintindihan, dahil ang heat pump at ang freezer ay gumagana ayon sa parehong prinsipyo, ito ay lamang na ang sistema ng pagpainit ng mga halaman ay nakatuon sa pagkolekta ng init, hindi inaalis ito, at ang compressor ay ginagamit ng isang mas mataas na lakas.

Basahin ang tungkol sa kung paano ito gumagana dito.

Ano ang maaaring maging mapagkukunan ng init para sa isang heat pump

Ang init para sa pagpainit ng silid ay maaaring makuha mula sa hangin sa labas. Ngunit dito ang mga paghihirap sa pagpapatakbo ay hindi maiiwasang lumitaw: ang pagbabagu-bago ng temperatura, kahit average araw-araw, ay masyadong malaki, hindi pa mailalagay ang katotohanan na ang heat pump ay nagpapakita ng normal na kahusayan sa mga temperatura na higit sa 0o C. At kung gaano karaming mga rehiyon ang mayroon tayong gayong larawan sa taglamig. ? Sa tagsibol, at kahit na hindi maaga, at hindi sa buong teritoryo, at hindi sa lahat ng oras.

Ang anumang kapaligiran ay maaaring maging mapagkukunan ng init para sa iyong init-init na bahay na pinainit

Ang isang mapagkukunan ng init na matatagpuan sa tubig ay mukhang mas katanggap-tanggap. Kung mayroong isang ilog, isang lawa o isang pond ng isang disenteng lalim na malapit, ito ay mahusay lamang: maaari mo lamang malunod ang pipeline. Mahalaga lamang na ang mga mangingisda na may donks ay hindi mangisda doon.

Ang isa pang mahusay na pagpipilian ay isang balon, ngunit may posibilidad na bumaba ang antas ng tubig at maghanap ka para sa isa pang mapagkukunan. Ngunit sa ngayon ang lahat ay mabuti, ito ay gagana nang maayos: ang average na temperatura ng tubig sa mga ilalim ng lupa na abot-tanaw ay 5-7 oC. Ito ay higit pa sa sapat para sa pagpapatakbo ng heat pump.

Maaari kang mabigla, ngunit maaari mo ring gamitin ang sewerage system - ang mga temperatura doon ay mas mataas kaysa sa mga balon. Ang pipeline ay maaaring mailagay sa isang cesspool o balon, ngunit sa kondisyon na natatakpan ito ng tubig sa lahat ng oras. At ang tubo ay kailangang maging lumalaban sa kemikal.

Ang isang pahalang na kolektor ng ilalim ng lupa ay isang labis na matrabahong gawain: kakailanganin na alisin ang lupa mula sa ilang daang square square hanggang sa lalim sa ibaba ng nagyeyelong punto. Ang mga ito ay napakalaking dami na hindi maaaring mastered mag-isa o kahit na sa isang katulong. At, tulad ng ipinakita na kasanayan, sa aming mga kondisyon sa klimatiko tulad ng mga system ay hindi epektibo: ang mga taglamig ay masyadong mabagsik.

Sa mga patayong kolektor, ang mga bagay ay hindi mas mahusay - halos hindi mo magagawa nang walang kagamitan sa pagbabarena. Ang bilang at lalim ng mga balon ay nakasalalay sa lupa: ang saklaw ng posibleng pagtanggal ng init mula sa isang metro ng isang balon ay napakalaki. Mula sa 25 W / m sa tuyong durog na bato at mabuhanging lupa, hanggang sa 80-85 W / m sa basang durog na bato at mga mabuhanging lupa o sa granite. Alinsunod dito, ang pagkakaiba sa haba ng mga balon ay 3 beses at higit pa.

Narito ang isang diagram ng pagpainit ng isang bahay na may isang heat pump. Kapag ginagamit, tulad ng inilarawan na halimbawa, dalawang balon at sa kawalan ng isang closed loop, ang distansya sa pagitan ng dalawang balon ay dapat na hindi bababa sa 20 metro. At kailangan mong isaalang-alang ang direksyon ng daloy upang ang malamig na tubig mula sa bomba ay hindi babaan ang temperatura sa "donor" na rin

Sa inilarawan na halimbawa ng isang homemade heat pump, ang mapagkukunan ng init ay isang balon na may mahusay na rate ng daloy ng tubig. Mabilis na dumating ang tubig na sumasaklaw sa pagkonsumo para sa mga pangangailangan sa sambahayan at sapat na upang mailipat ang kinakailangang dami ng init (ang kinakailangang rate ng daloy ng tubig ay nakalkula at ang bomba ay napili nang naaayon). Ngunit ang mapagkukunan ng init para sa pagbabago na ito ay maaaring alinman sa inilarawan sa itaas, maliban sa hangin.Ang pagpapasya sa mapagkukunan ng init, posible na gumawa ng isang heat pump para sa pagpainit ng bahay.

Mga uri ng heat pump

Upang malinaw na maunawaan kung ano ang isang heat pump, kailangan mong malaman kung ano ang heat carrier para dito sa mga contour ng istraktura nito sa labas at loob ng bahay. Inuri ng mga coolant na ito ang aparatong ito.

Tubig-hangin

Ang pinaka mahusay na mga sistema para sa pagpainit ay mga water-water system. Ang kahusayan na ito ay dahil sa ang katunayan na ang temperatura ng tubig na ginamit, na matatagpuan sa mahusay na kalaliman, ay pare-pareho at may mataas na mga tagapagpahiwatig. Upang makakuha ng enerhiya mula sa ganitong uri ng mapagkukunan, maaari silang gumamit ng:

• mga balon at balon, sa tulong ng kung aling tubig sa lupa ang ibinobomba;
• bukas na mga katawan ng tubig, na kinabibilangan ng mga ilog at lawa;
• basura ng tubig na ginamit sa industriya para sa teknolohiya.

Ang isang heat pump na gumagamit ng enerhiya na nakuha mula sa isang bukas na uri na reservoir ay mangangailangan ng pinakamababang gastos. Sa kasong ito, kakailanganin mong mag-load ng mga tubo na may coolant at babaan ang mga ito sa tubig. Sa kaso ng tubig sa lupa, isang mas mahal na istraktura ang ginagamit, dahil ang pagpapatupad nito ay mas mahirap. Upang magtapon ng tubig, kailangan mong bumuo ng isang balon. Ang tubig na ito ay dadaan sa heat exchanger.

Air-to-water o air circuit

Ang isang air-to-water heat pump ay pinagsasama ang mga kalamangan at kahinaan. Kasama sa mga kalamangan ang kawalan ng silbi sa pag-unlad ng mga balon ng malaking lalim at gawaing nauugnay sa paglilinis ng lupa. Ang kawalan ng mga aparatong ito ay ang mababang lakas nito sa malamig na panahon, na nakakaapekto sa pinakamababang kahusayan nito sa iba pang mga modelo. Upang magamit ang aparatong ito, kinakailangan upang mai-mount ang naaangkop na kagamitan sa bubong ng bahay.

Pinagmulan ng init na bomba

Ang bentahe ng disenyo na ito ay maaaring maiugnay sa kakayahang muling gamitin ang nag-iiwan na init mula sa mga lugar, na nagpapainit ng heat pump sa anyo ng usok, tubig o hangin. Sa taglamig, kakailanganin ang alternatibong pag-init upang maalis ang kawalan ng init.

Tubig sa lupa

Ang isang heat pump ng ganitong uri ay isa ring napakahusay na mapagkukunan ng enerhiya para sa pag-init. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang init na nakuha mula sa lupa na 5 metro ang lalim ay may pare-parehong mga halaga sa temperatura at hindi apektado ng mga pagbabago sa mga kondisyon ng panahon sa ibabaw ng mundo. Sa panlabas na circuit, ang coolant ay isang espesyal na ligtas na komposisyon na tinatawag na brine, na kung saan ay ligtas mula sa isang pananaw sa kapaligiran.

Ang panlabas na circuit na ginamit para sa ganitong uri ng heat pump ay maaaring pahalang o patayong uri.

Ang mga tubo na ginamit para sa sistemang ito ay dapat na plastik. Ang pahalang na pagpapatupad ay nangangailangan ng isang malaking lugar ng lupa. Matapos mailatag ang mga tubo sa ilalim ng lupa, ang balangkas na ito ng lupa ay hindi maaaring gamitin para sa mga pangangailangan sa agrikultura.

Pinapayagan na palaguin ang isang damuhan o mga halaman ng parehong edad. Para sa patayong pagpapatupad, kinakailangan upang makabuo ng maraming mga balon, na ang lalim ay mula 50 hanggang 150 metro, dahil sa lalim na ang lupa ay may matatag at mataas na temperatura. Ang nasabing aparato ay tinatawag na isang geothermal pump. Upang ilipat ang enerhiya mula sa naturang kalaliman, ginagamit ang mga espesyal na probe.

Mula sa karanasan sa pagpapatakbo ng isang do-it-yourself heat pump

Tulad ng ipinakita na kasanayan, ang pagganap ng ipinakita na pagpipilian ay mababa: 2.6-2.8 kW. Hindi na kailangang pag-usapan ang tungkol sa mataas na kahusayan ng heat pump na ito: sa isang lugar na 60 m2 sa -5 oC sa labas, pinapanatili nito ang + 17oC. Ngunit ang system ay isinasaalang-alang at na-install sa ilalim ng boiler - radiator, sa isang temperatura ng pag-input na + 45oC, hindi lamang maaaring magbigay ng higit pa. Ang system sa bahay ay nagtrabaho ng luma at ang bilang ng mga radiator ay hindi nadagdagan, ngunit sa ngayon sa lamig ay pinainit sila ng isang kalan.

Kung ang isang nagbabagong init exchanger ay idinagdag sa istraktura, tataas nito ang kahusayan ng 10-15%. Dahil sa mababa ang gastos, magagawa mo ito. Kakailanganin mo ang dalawang tubo na tanso na 1.5 metro bawat isa. Ang isa na may diameter na 22 mm, ang pangalawa - 10 mm. Ang isang 4-core conductor (haba 3-4 metro, diameter 4 mm) ay sugat papunta sa isang mas payat upang madagdagan ang lugar ng palitan ng init, ang mga dulo nito ay hinihinang sa tubo upang hindi sila makapagpahinga. Ang tubo ng sugat ng kawad ay dahan-dahang ipinasok sa mas malaking tubo ng diameter. Dapat itong mai-install sa pagitan ng tagapiga at ang singaw. Ang pagpino ay hindi gaanong mahalaga, ngunit makabuluhang pinapataas ang kahusayan. Totoo, sa ilalim ng ilang mga kundisyon ito ay hindi ligtas: ang mainit na freon ay maaaring makapasok sa tagapiga, na hahantong sa kabiguan nito.

Pagpapaganda ng circuit: maaari kang magdagdag ng isang nagbabagong init exchanger, na magpapataas sa pagiging produktibo ng tungkol sa 15-20%

Ang pangalawang pagpipilian para sa pagtaas ng kahusayan, mas ligtas at hindi gaanong epektibo, ay upang bumuo ng isang karagdagang heat exchanger para sa pagpainit ng tubig o glycol.

Ano ang hahanapin kung magpasya kang gumawa ng iyong sariling heat pump. Mayroong ilang mga bagay na maaari lamang malaman mula sa karanasan:

• Ang mga panimulang alon ng partikular na pag-install na ito ay napaka disente. Walang palaging sapat na mga mapagkukunan ng network upang patakbuhin ang pag-install. Samakatuwid, kung gumawa ka ng isang seryosong pag-install, mas mahusay na kumuha ng isang three-phase compressor, at magbigay ng isang tatlong-yugto na input, ayon sa pagkakabanggit. Oo, hindi mura, ngunit para sa isang matatag na pagsisimula ng isang solong-phase compressor, kinakailangan ng isang elektronikong pampatatag ng disenteng lakas, na hindi rin matatawag na mura.
• Ang isang heat pump sa isang natapos na sistema ng radiator ay hindi magbibigay ng isang normal na temperatura ng kuwarto. Ang mga ito ay dinisenyo para sa isang iba't ibang mga temperatura ng coolant, kung saan ang mga pag-install na ito, lalo na ang mga gawa sa bahay, ay lubhang bihirang magbigay. Samakatuwid, alinman sa pag-upgrade ng system (sa pamamagitan ng pagdaragdag ng hindi bababa sa parehong bilang ng mga seksyon ng radiator), o mag-install ng mga sahig ng tubig.
• Kung mayroong tatlong singsing ng tubig sa isang balon, hindi ito nangangahulugan na mayroon itong isang malaking debit. Kailangan mong malaman kung magkano ang tubig na kaya niyang ibigay sa patuloy na pagpili nito.

Video

Ang sumusunod na video ay nagbibigay ng mga detalye sa mga tampok ng mga heat pump:

https://youtu.be/jU5ueYQY-88

Higit pang impormasyon tungkol sa aparato ng isang homemade pump sa sumusunod na video sa ibaba:

Sa mga nagdaang dekada, ang mga may-ari ng bahay ay nakakuha ng isang napakalaking pagpipilian ng mga sistema ng pag-init. Hindi na kinakailangan upang kumonekta sa mga sentralisadong network at gumamit ng tradisyunal na mga mapagkukunan. Maaari kang pumili ng kagamitan na gumagana sa alternatibong enerhiya, ngunit ang pangunahing sagabal ay ang mataas na gastos. Sumasang-ayon ka ba?

Gayunpaman, kung bumuo ka ng isang heat pump gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa isang lumang ref, ang system ay maaaring mabawasan nang malaki sa gastos. At sasabihin namin sa iyo kung paano ito gawin.

Sa artikulo, pinili namin ang pinakasimpleng mga solusyon at ibinigay sa kanila ng detalyadong mga guhit at diagram. Samakatuwid, hindi magiging mahirap para sa isang artesano sa bahay na maunawaan ang mga ito. Bilang karagdagan, makikita mo rito ang mga sunud-sunod na tagubilin para sa paggawa ng kagamitan sa pag-init. At sasabihin sa iyo ng mga video na nai-post ang tungkol sa mga tampok sa disenyo ng heat pump at mga tampok ng koneksyon nito.

Kinalabasan

Walang alinlangan, ang gastos ng isang heat pump mula sa isang air conditioner ay maraming beses na mas mababa kaysa sa mga handa nang pagpipilian sa pabrika, kahit na ang mga ginawa sa Tsina. Ngunit maraming mga nuances dito: kailangan mong alagaan ang mapagkukunan at dami ng ibinibigay na init, wastong kalkulahin ang haba ng mga heat exchanger (coil), i-install ang awtomatiko, tiyakin ang garantisadong supply ng kuryente, atbp. Ngunit kung malutas mo ang mga problemang ito, walang alinlangan na kapaki-pakinabang ito. Bigyan ka namin ng ilang payo: sa unang taon mas kanais-nais na magkaroon ng back-up na pag-init, at pagsubok at pagpapatakbo ng pagsubok, mas mahusay na isagawa sa tag-init, upang may oras upang baguhin ang yunit bago magsimula ng panahon ng pag-init.

Ano ang isang geothermal pump

Paano gumagana ang heat pump

Una kailangan mong maunawaan kung ano ang isang geothermal pump, at sa kung anong prinsipyo ito gumagana, dahil siya ang puso ng buong aparato na inilalarawan namin.

Hindi ito isang lihim para sa sinuman na ang temperatura sa itaas-zero ay laging pinapanatili sa kapal ng mundo. Ang tubig sa ilalim ng yelo ay nasa parehong estado. Sa medyo mainit na kapaligiran na ito, inilalagay ang isang saradong pipeline na may likido.

Ang scheme ng operasyon para sa mga heat pump ay medyo simple at batay sa pabalik na prinsipyo ng Carnot:

1. Ang carrier ng init, gumagalaw kasama ang panlabas na circuit, nagpapainit mula sa napiling mapagkukunan at pumapasok sa evaporator.
2. Doon nagpapalitan ito ng enerhiya sa isang nagpapalamig (karaniwang freon).
3. Ang Freon ay kumukulo, nagiging isang puno ng gas at nai-compress ng isang compressor.
4. Ang mainit na gas (uminit ito sa saklaw na 35-65oC) ay pumapasok sa isa pang heat exchanger, kung saan binibigyan nito ang init nito sa pagpainit o mainit na supply ng tubig na sistema ng bahay.
5. Ang pinalamig na nagpapalamig ay nagiging likido muli at bumalik sa isang bagong bilog.

Nakatutulong na mga pahiwatig

Sa lahat ng mga yugto ng pagbuo ng isang bahay, simula sa yugto ng disenyo, dapat tandaan na ang TN ay isang inertial system. Maaari itong ihambing sa isang napakalaking kalan ng Rusya, na kung saan ay karaniwang naiinitan isang beses sa isang araw habang nagluluto. Pagkatapos ang naipon na init ay nagpainit sa tirahan hanggang sa susunod na umaga.

Ang mga pader na gawa sa mabibigat na mga troso ay may medyo mataas na antas ng thermal inertia. Sa madaling salita, dahan-dahan silang lumamig kapag lumalamig ito sa gabi. Mahusay na pagkawalang-kilos ng thermal na may makapal na pader na bato at mabibigat na kongkreto o brick.

Ang polyfoam at foam concrete ay may mahusay na mga katangian ng pagkakabukod ng thermal. Ngunit dahil sa kanilang mababang tukoy na gravity, mayroon silang mababang thermal inertia. Ang isang heat pump sa isang gusali na may mga pader na gawa sa mga naturang materyales na may matalim na pagbagsak sa labas ng temperatura ng hangin ay hindi palaging "mag-pump" ng sapat na init mula sa labas patungo sa "warm floor" na sistema ng pag-init.

Kailangan mo ring isaalang-alang ang iba pang mga kadahilanan:

1. Upang mabawasan ang pagkawala ng init o hindi i-freeze ang mga tubo sa pangunahing linya sa pagitan ng bahay at ng mga balon o ng kolektor, kinakailangan na ilatag ang mga ito sa lalim sa ibaba ng antas ng pagyeyelo. Sa Crimea - sapat na 0.75 metro, at sa latitude ng Moscow - hindi bababa sa 1.5.
2. Ang pinakamalaking pagkalugi sa init ay karaniwang sa pamamagitan ng mga bintana. Samakatuwid, ang triple glazing ay hindi isang luho sa lahat, ngunit isang mahusay na solusyon sa pagbuo ng ekonomiya. Ang perpektong pagpipilian ay ang paggamit ng baso na maaaring sumasalamin ng mga infrared ray.
3. Sa kaso ng paggamit ng pagpipilian ng 2 balon para sa pag-inom at paglabas ng tubig, ang distansya sa pagitan ng mga ito ay dapat na hindi bababa sa 20 metro.
4. Mas mahusay na subukan muna ang isang gawang bahay na TN sa isang utility room o garahe. Ang pag-install ng underfloor heating sa isang lugar ng tirahan ay mangangailangan ng karagdagang mga gastos. Alamin ang pag-order sa pamamagitan ng link para sa fireplace ng sulok.

Paano gumawa ng isang heat pump gamit ang iyong sariling mga kamay

Ang ilang mga alituntunin para sa paglikha ng mga aparatong ito ay inilarawan sa ibaba:

• Una sa lahat, dapat mong simulan ang pagbili ng isang tagapiga, halimbawa, tulad ng sa isang air conditioner. Bilang isang patakaran, nakakabit ito sa dingding.
• Ang paggawa ng isa pang mahalagang bahagi ng produkto, ang capacitor, ay makatotohanang gawin sa iyong sariling mga kamay. Upang magawa ito, kailangan mong yumuko ang isang tubo na tanso (ang diameter ay hindi dapat mas mababa sa 1 mm) sa anyo ng isang likid, at, nasa ganitong estado na, ilagay ito sa lalim ng isang metal o plastik na kaso. Bilang isang katawan, maaari kang gumamit ng isang tangke ng angkop na laki. Ni

  
  Matapos makumpleto ang pag-install ng coil, ang mga bahagi ng tanke ay hinangin, at ang kinakailangang mga koneksyon na may sinulid ay na-install. Ang evaporator ay madalas din na naka-mount sa dingding. Pahiwatig: upang makagawa ng isang de-kalidad na likaw, pinakamahusay na mag-ipon ng tubo ng tubo sa tanso sa isang silindrong base ng nais na kapal, para dito maaari kang gumamit ng isang gas silindro. Upang makamit ang parehong distansya sa pagitan ng mga liko, isang butas na butas na aluminyo ang ginagamit, kung saan nakakabit ang likid.

• Ang pangwakas na pag-install ng mga bahaging ito, lalo na ang paghihinang ng isang tubong tanso, pumping freon, atbp., Dapat gawin eksklusibo ng isang mataas na kwalipikadong propesyonal na manggagawa. Ang paggawa nito nang walang wastong karanasan ay maaaring makapinsala sa kagamitan at makabuluhang taasan ang posibilidad ng personal na pinsala.
• Ang susunod na hakbang ay upang ikonekta ang istraktura sa sistema ng pag-init ng gusali.
• Pagkatapos nito, dapat kang magpatuloy sa pag-install at koneksyon ng panlabas na circuit. Ang prosesong ito ay may sariling mga katangian, na naiiba depende sa uri ng heat pump. Mahalaga: bago simulan ang heat pump, dapat mong masuri ang mga de-koryenteng mga kable sa bahay at metro ng kuryente. Kung ang inilarawan ay sira na at lipas na sa panahon, kinakailangan ng kapalit. Ang katanggap-tanggap na lakas, na mayroon ang metro ng kuryente, ay maaaring maituring na isang marka sa itaas ng 40 amperes.

Dapat pansinin na ang pagpapatakbo ng isang heat pump sa pag-init ng isang bahay ay hindi laging ganap na nasiyahan ang lahat ng mga kinakailangan ng mga may-ari. Karaniwan, ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga kalkulasyong thermodynamic ay ginampanan nang hindi tama. Ang resulta ng tulad ng isang error ay isang mababang-kapangyarihan na sistema, o ang sistema ay naging napakalakas, at ito ay dahil sa labis na pagkonsumo ng elektrisidad.

Upang pumili ng isang system na may angkop na lakas, dapat mong kalkulahin ang pagkawala ng init ng gusali, at maraming iba pang mga kalkulasyon. Ang pagkalkula na ito ay dapat na isagawa ng isang bihasang inhenyero sa disenyo.