Sådan fremstilles en luft-vand-varmepumpe: enhedsdiagrammer og selvmontering

I forbindelse med den regelmæssige stigning i prisen på kølevæsker bliver alternative opvarmningsmetoder populære. For eksempel en praktisk luft-vand-varmepumpe, der bruger luftenergi til at varme. Installation kræver ikke dyre forbrugsstoffer, let at bruge, sikkert.

På grund af de betydelige omkostninger ved enhedens fabriksmontering har mange en interesse i den uafhængige konstruktion af dette system. Vi fortæller dig, hvad en hjemmeværende har brug for for at lave en hjemmelavet varmepumpe. Her finder du ud af, hvilket teknisk udstyr der skal opbevares.

Funktioner i det luft-vand-termiske system

Varmepumpen, som denne artikel er afsat til, i modsætning til andre ændringer af en sådan enhed (især vand-vand og jord-vand), har flere fordele:

• sparer elektricitet;
• installationen kræver ikke storstilet jordarbejde, boring, opnåelse af særlige tilladelser;
• hvis du slutter systemet til solcellepaneler, kan du sikre dets fulde autonomi.

En betydelig fordel ved et termisk system, der udtrækker vindenergi og overfører det til vand, er hundrede procent miljøsikkerhed.

Inden man fortsætter med konstruktionen af ​​pumpen, er det nødvendigt at finde ud af, i hvilke tilfælde systemet er mest effektivt, og når dets anvendelse er upraktisk.

Et varmepumpesystem, der udtrækker energi fra luftmassen, kan bruges til at opvarme alle typer kølemidler, der bruges i SNG: vand, luft, damp

Anvendelses- og arbejdsspecifikationer

Varmepumpen fungerer udelukkende produktivt i temperaturområdet fra -5 til +7 grader.Ved en lufttemperatur på +7 genererer systemet mere varme end nødvendigt, og til en værdi under -5 er det ikke nok til opvarmning. Dette skyldes det faktum, at den koncentrerede freon i strukturen koger ved en temperatur på -55 grader.

Teoretisk set kan systemet generere varme selv i en 30-graders frost, men det vil ikke være nok til opvarmning, fordi varmeeffekten direkte afhænger af forskellen mellem kølemidlets kogepunkt og lufttemperaturen.

Derfor fungerer dette system ikke for beboere i de nordlige regioner, hvor koldt vejr forekommer tidligere, og i husene i de sydlige regioner kan det effektivt betjene flere kolde måneder.

Hvis der er installeret standardbatterier i rummet, fungerer varmepumpen mindre effektivt. Bedst af alt er luft-vand-enheden kombineret med konvektorer og andre radiatorer med et stort område såvel som gulvvarmesystemer, "Varme vægge" af vandtypen.

Rummet skal også være godt isoleret udefra og have indbyggede vinduer med flere kammer, der giver bedre varmeisolering end almindeligt træ eller plast.

Varmepumpen interagerer bedst med gulvvarmesystemet, som ikke kræver opvarmning af kølevæsken over 40 - 45º С

self-made varmepumpe i stand til effektivt at opvarme huse op til 100 kvadratmeter. m og garanteret giver en effekt på 5 kW. Det skal forstås, at freon ikke kan hældes tilstrækkelig høj kvalitet i en struktur oprettet under hjemmeforhold, og man må derfor forvente, at dens kogepunkt er -22 grader.

Boligmonteringsenheden er ideel til at levere varme til garagen, drivhuset, bryggers, lille privat pool osv. Systemet bruges normalt som ekstra opvarmning.

El-kedel eller andet traditionelt udstyr til opvarmningssæsonen er under alle omstændigheder påkrævet. Under svær frost (-15-30 grader) anbefales det at slukke for varmepumpen for at undgå spild af elektricitet, fordi dens effektivitet i denne periode ikke er mere end 10%.

Varmepumper leverer nok energi til at opvarme vand i private indendørs swimmingpools (+)

Systemets princip

Arbejdsstoffet i designet er luft. Gennem den udendørs enhed, der er installeret på gaden, ledes ilt til fordamperen, hvor det interagerer med kølemediet.

Freon bliver gasformet under påvirkning af temperaturen (da den koger ved -55 grader) og i opvarmet tilstand kommer den ind i kompressoren under tryk. Enheden komprimerer gassen og øger dermed temperaturen.

Hot Freon kommer ind i kredsløbet på lagertanken (kondensator), hvor varme overføres til vand, som senere kan bruges til at organisere opvarmning og FGP. I kondensatoren mister freon kun en del af sin varme og er stadig i en gasformig tilstand.

Kølemidlet sprøjtes gennem choken, hvilket resulterer i, at temperaturen falder. Freon bliver flydende og går i denne form ind i fordamperen. Cyklussen gentages.

Figuren viser skematisk implementeringen af ​​princippet for en elementær varmepumpe, opdelt af en kompressor og en ekspander i to kredsløb - højt og lavt tryk

De, der ønsker at bygge på deres egne varmepumpe fra affald og gammelt udstyr, for eksempel fra et gammelt køleskab, hjælper de oplysninger, der er beskrevet i artiklen, vi anbefaler.

Luft-til-vand varmepumpekonstruktion

Varmepumpesystemet består af fire hovedelementer:

• udendørs enhed;
• varmeveksler-fordamper kapacitet;
• enhed til kompressor;
• lagringskapacitet (kondensator).

Overvej designfunktionerne for hver af blokke.

Udendørsenhed

For at oprette en ekstern blokering har du brug for:

• boliger. En blok fra et delt system, en vaskemaskine, andet udstyr er traditionelt egnet, nogle gange er det bygget uafhængigt af svejsning metalelementer. Det er vigtigt at behandle metallet med pulverformet korrosionsmaling efter montering.
• Ventilatoren. Produktet kan lånes fra det gamle værk klimaanlæg eller køb separat.

Ventilatormodellen skal have brede plastklinger og fortrinsvis med en aftagelig motor for at kunne tilslutte den til sensoren.

For at samle udendørsenheden har du brug for en kasse og en ventilator under klimaanlægget. Omtrentlige blokparametre - 75x85x30 cm

I udendørsenheden kan du installere fordamperen og hjælpeelementerne til dens drift, men det anbefales mere at placere disse dele i et separat etui.

Installer udendørsenheden i en afstand af 2-10 m fra huset. Det er vigtigt at bygge et fundament under det og lægge en baldakin for at beskytte strukturen mod nedbør. Det er også nødvendigt at fastgøre gitteret foran ventilatoren for at undgå snavs, snavs, blade fra at komme ind i ventilatorbladene og rørene.

Derudover er det ønskeligt at installere varmeapparater, der beskytter sidevægge og paneler mod glasur. I dette tilfælde er der ikke behov for yderligere opvarmning af huset. Stedet, hvor installationen skal installeres, skal være godt ventileret væk fra kilder til åben ild.

Enhed med varmeveksler-fordamper

Fordamperen kan købes færdigfremstillet ved hjælp af leverandørs tjenester på netværket eller oprettes uafhængigt. For at gøre dette har du brug for en 80-liters tank og kobbertråd med en diameter på 10 mm og en tykkelse på mindst 1 mm.

Længden beregnes individuelt under hensyntagen til den krævede effekt. For en 5 kW-enhed kan du tage 10 m. I fordamperen forekommer opvarmning og cirkulation af freon samt kontakt med luft.

For at oprette en varmeveksler skal du designe en spole. Til dette pakkes ledningen rundt om et tykvægget rør med en diameter, der ikke overstiger tankens bredde. Det er vigtigt at lade skiver stikke ud over husets højde. De vil være nødvendige for at forbinde spolen med andre elementer i systemet - kompressoren og lagringstanken.

For at skabe en spole vikles et kobberrør med vægge på ca. 1 mm omkring en gasflaske, rør eller plastflaske fyldt med vand

2 fittings til tilslutning af rørledninger skæres ind i kroppen, der oprettes to stik til trådudgangen. Forbindelserne forsegles. Fastgør den færdige struktur med L-formede konsoller.

Det anbefales også at installere et afrimningsrelæ på fordamperen, da der cirkulerer luft i tanken, hvis temperatur er negativ.I dette tilfælde kan kondens, der akkumuleres i systemet, forårsage, at fordamperen fryser. For at udelukke dannelse af fugtighed kan en filtertørrer også indføres i systemet.

Kompressorinstallationsregler

For at installere kompressoren skal du bruge et separat hus med lyd- og vibrationsisolering, da næsten alle ændringer af enheden er støjende under drift. Du kan tage en brugt kompressor under et køleskab, et klimaanlæg eller købe en ny model.

Følgende typer kompressorer er egnede til varmepumper:

1. roterende kompressorer er de billigste, men har en række ulemper - de skaber støj, har lav effektivitet og varer 8-10 år.
2. spiral ændringer er installeret i alle moderne modeller af klimaanlæg, køleskabe. De er holdbare (15-20 år), lydløse, effektive, men har en høje omkostning.
3. stempel modeller er hovedsageligt installeret på industrielle køleskabe. Produkter har god effektivitet, holdbarhed (15-20 år), men ekstremt støjende og dyre.

For en varmepumpe skal der vælges en enfaset kompressor. Før du køber, er det vigtigt at finde ud af, hvilken type freon enheden fungerer med. Det anbefales at købe en model, der kører på R22, helst på R422. Det er lettere at arbejde med et kølemiddel af denne type end med nogen anden type freon.

Kompressoren er forbundet med rør til fordamperen og kondensatorenheden. Takket være enheden øger freon temperaturen.

Design af lagerkapacitet (kondensator)

For at fremstille en kondensator skal du have et hus under en 100-liters kedel eller enhver anden rustfri tank med samme volumen. En spiral lavet af et kobberrør er også nødvendigt. På en 5 kW pumpe kan du tage en 12 meter ledning. Hot freon vil passere gennem spiralrøret, på grund af hvilket vandet opvarmes.

Trin # 1: Oprettelse af en spole

Til fremstilling af en spole har du brug for en kobbertråd med en diameter på mindst 26 mm og en vægtykkelse på 1 mm. Det skal vikles på et rør med et mindre tværsnit end tanken.

Spiralens højde skal svare til husets højde. Det er vigtigt at forlade rørudløbene uden for tanken for at være i stand til at forbinde spolen med fordamperen og kompressoren.

Trin 2: forberedelse af sagen

For at installere spolen skal tanken skæres. Over og nedenfor skal du oprette huller til udgangene fra kobbertråden samt skære yderligere rum til installation af 2 fittings, hvoraf det ene er designet til at forlade vandet, og det andet for at komme ind i det. Efter de procedurer, der er udført, skal tanken forsegles.

Varmevekslerkompressoren kan købes separat i form af et færdig design. Ved hjælp af en fabrikssamlet enhed kan du øge installationens strøm og effektivitet.

Kølemiddel, der er mærket R22 i overensstemmelse med Montreal-reglerne, planlægges planlagt at blive taget i brug i 2030. For at fylde systemet er det bedre at bruge dets erstatning - R422 kølemiddel

Forbindelse af den eksterne enhed til fordamperen

For at forbinde udendørsenheden og fordamperen kræves 2 polyethylenrør HDPE 32. Luft vil passere gennem et rør og gå ud gennem et andet.

Rør kan begraves i jorden, efter at alt sandmateriale er tilføjet grøften eller efterladt på overfladen, hvis det ydre hus befinder sig i nærheden af ​​huset.

Tilslutning af fordamper, kompressor og tank

Freon cirkulerer i dette system. For at forbinde spolerne med kompressor og gashåndtering er det nødvendigt at kontakte specialister i køleudstyr. Det vil være vanskeligt for en person, der ikke har erfaring med lodning, selv med værktøjer og materialer, at kombinere alle elementerne korrekt i et system for at sikre byggeriet.

Derudover kræves mange yderligere materialer - rør med forskellige diametre, forskellige ændringer dræner hanerventiler til luftetsning, sikkerhedsventiler samt klemmer til rør, klemmer, rørskærer til skæring af sektioner af rørledningen.

Andre specialiserede enheder, der er tilgængelige i ethvert værksted til reparation af køleskabe og klimaanlæg, er nødvendige.

Injektion af freon i høj kvalitet udføres også ved hjælp af specielt udstyr. For at kombinere varmevekslere, en kompressor og en drossel til et arbejdssystem er det derfor mere praktisk og rentabelt at henvende sig til fagfolk.

Implementering af installationsstyringssystem

For at overvåge trykket og temperaturen på freon kan du bruge et bord med et display fra under ethvert klimaanlæg. I processen med lodning med hjælp fra specialister kan designet implementeres korrekt i installationen.

Det er også muligt at tilslutte en speciel enhed - en ventilatorrotationssensor. Det regulerer rotationshastigheden for klingerne og automatiserer også hastigheden på freoncirkulationspumpen.

Derudover kan du indstille en timer, elektrisk starterenhed, der beskytter kompressoren mod overophedning. Alle disse dele kan købes i værksteder eller reservedelsmarkedet.

Beregning af effekten af ​​luft-vand-varmepumpen

Til opvarmning af rum med et areal på 100 kvadratmeter. m har brug for en større varmepumpe. Den krævede effekt ved installationen kan beregnes cirka ved hjælp af tabellen:

Disse tabeller hjælper med til at beregne spolens areal for at oprette installationen af ​​en bestemt strøm

For at bestemme, hvilken effekt kompressoren skal have, hvilke diametre der skal bruges, og andre vigtige data, når du designer en luft-vandvarmepumpe, skal du henvende dig til en af ​​følgende metoder:

• Brug regnemaskiner, der er placeret på hjemmesiderne for producenter af varmevekslere.
• Anvend software Coolpack 1,46, Copeland.
• Inviter en specialist, der foretager de nødvendige målinger og beregninger.

Kondensatorens spoleområde (PCO) kan beregnes med formlen:

PCO = M / 0,8DT,

hvor M er enhedseffekten i kW; 0,8 - termisk ledningsevne i kontakt med vand og kobber; DT er temperaturforskellen mellem den indkommende og udgående luft i systemet.

Parametrene til varmepumpen ovenfor er velegnede til rum op til 100 kvadratmeter. meter. Installationseffekten er 5 kW. Hvis du køber specielle varmevekslere, er det meget muligt at øge installationens kapacitet op til 10-15 kW.

Figuren viser et system, hvor varmevekslere, en kompressor, en gasspjæld kombineres i en tank. Designet bruger fabriksvarmevekslere (+)

Hjemmelavet installationstjeneste

For drift i høj kvalitet har varmepumpen brug for yderligere vedligeholdelse. Hvis du bruger enheden om vinteren (i betragtning af at der ikke er installeret nogen ekstra opvarmning i etuiet), skal enheden periodisk opvarmes, da der opstår en isskorpe på dens overflade.

Det er også nødvendigt med jævne mellemrum:

• Rengør ventilatorbladene af affald - blade, støv, snavs, sne osv.
• Smør kompressoren i henhold til dens instruktioner.
• Udskift olien i kompressoren og ventilatoren.

Derudover er det nødvendigt for regelmæssigt at kontrollere, om kobberrørledningen, strømkablet leverer kompressoren, ventilatoren og andre enheder regelmæssigt kontrolleres integriteten af ​​kobberrørledningen.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Følgende video gør dig bekendt med driftsprincippet og designet til en varmepumpe, der behandler vindenergi:

En hjemmelavet luft-vandvarmepumpe er en af ​​de mest effektive og billige enheder til yderligere opvarmning af boliger. Alle kan oprette og installere dette system.

Skriv kommentarer i nedenstående blok. Måske har du interessante oplysninger og fotos om artiklen? Stil spørgsmål, del dine egne meninger og tip, der er nyttige for besøgende på websitet.