DIY geotermikus hőszivattyú otthoni fűtéshez: eszköz, kialakítás, önszerelés

A magánház fűtését és melegvíz-ellátását különféle módon lehet megszervezni, például úgy, hogy csatlakozik a központi gázellátási kommunikációhoz vagy a fűtési rendszereket átváltják az áramfogyasztásra. Egyetért?

És saját kezével összeállíthatja a geotermikus hőszivattyút, és hatékonyan felhasználhatja a föld hőjét a kényelmes életkörülmények megteremtésére. Természetesen ez meglehetősen időigényes folyamat, de azok számára, akik legalább kicsit ismerik a technológiát, ez nem lesz nagy ügy.

Cikkünkben a működés elveiről és a geotermikus létesítmények típusairól fogunk beszélni. Megmondjuk Önnek, hogyan lehet magának a hőszivattyút elkészíteni improvizált anyagokból. Ezenkívül a cikkben szakértői tanácsokat talál a földrajzi aggregátumok kiválasztására vonatkozóan. A közzétett videók feltárják a telepítés titkait és a geotermikus szivattyúk működésének alapelveit.

Hogyan működik a termikus földrajzi egység?

A geotermikus hőszivattyú működési algoritmusának alapja a hő hőátadása egy alacsony hőteljesítményű forrásból a hőhordozóba. Az itt található föld nyáron radiátor szerepet játszik, és a téli szezonban aktív hőforrás.

A talajhőmérsékleti különbségek javítják a rendszer általános hatékonyságát, és csökkentik a tényleges működési költségeket.

A geotermikus hőszivattyú alapja a termikus tehetetlenség jelensége. A föld hőmérséklete legalább 6 méter mélyen majdnem pontosan megegyezik a régió átlagos éves léghőmérsékletével, és nagyon kevés változást mutat az egész naptári év során.

A gyakorlatban a meglévő hűtőfolyadék bejut a földben található csővezetékbe, és ott több fokkal felmelegszik. Ezután a kompozíció megy a hőcserélő egységhez (vagy párologtatóhoz), és továbbítja a felhalmozott hőenergiát a belső rendszerkörbe.

A geotermikus berendezések működésének elve hasonló a hűtőrendszerek működéséhez. Ez az oka annak, hogy egyes típusú hőszivattyúkat nyáron sikeresen használnak légkondicionálóként, és segítségükkel hűtik a levegőt a lakóépületekben

A külső körben működő hűtőközeget melegítik a párologtatóban, gázzá alakítják és belépnek a kompresszorba. Ott nagy nyomás hatására összehúzódik, és még melegebbé válik.

A forró gáz átjut a kondenzációs készülékbe, és hőenergiát bocsát ki a ház fűtéséért felelős belső rendszer működő hűtőfolyadékához. A folyamat végén a hőveszteséggel rendelkező hűtőközeg folyékony állapotban tér vissza a kiindulási pontjára.

Mik a geotermikus létesítmények?

A geotermikus hőszivattyúk különböznek egymástól a hordozó típusa alapján a szerkezet belső és külső kontúrján. A készülék energiáját a talajból, vízből (talajvíz vagy nyitott természetes rezervoár) vagy levegőből nyerik.

A helyiségen belül a hőforrást helyiségek fűtésére, víz melegítésére és légkondicionálására használják. Az alkalmazott elemek és funkciók kombinációjától függően a rendszereket típusokba sorolják: „talajvíz”, „víz-víz” és „levegő-víz”.

1. lehetőség. Föld-víz szerelés

A talajvízszivattyú a lakóépületek egyik leghatékonyabb alternatív fűtési lehetősége. Tevékenységének alapelve az, hogy szonda vagy hőenergia-gyűjtő segítségével kiválasztja a talajt, és továbbítja azt egy otthoni vízmelegítő rendszerbe.

A föld-víz geotermikus hőszivattyúk csúcstechnológiájú, progresszív eszközök. Kivételes megbízhatósággal jellemzik őket, és magas szintű hatékonyságot mutatnak. Ne követelje meg a tulajdonosok folyamatos beavatkozását a munkába, hanem szakmai értékesítés utáni szolgáltatást igényel

A speciális berendezés, amely egy geotermikus hőcserélőből áll, amely a talaj tényleges fagyveszélyének mélysége alatt helyezkedik el, és maga a hőszivattyú, amely hűtőszekrényként működik, csak a másik irányban (Carnot fordított ciklus) segíti a technológia megvalósítását.

Hogyan működik az eszköz?

A talajvíz-létesítmény, amely a talaj által termelt megújuló hő miatt felmelegíti a lakótereket, a következő algoritmus szerint működik:

1. A munkafolyadék (sóoldat vagy fagyálló), amely a geotermikus kör mentén mozog, felveszi a talaj hőmérsékletét, és egy szivattyún keresztül kerül a hőcserélőbe - párologtatóba. Ott adja az összegyűjtött hőt a freonnak, és maga, 2-5 ° C-kal hidegebbé válva, visszatér a kiindulási ponthoz.
2. Hőenergiával dúsítva a freon elpárolog, és gáznemű állapotba lépve bejut a kompresszor egységbe. Ott a gáz hőmérséklete a kompresszió és a kondenzáció kialakulása miatt emelkedik.
3. A hőenergia átkerül a ház fűtési rendszerének hűtőfolyadékába, és a freon ismét folyékony formává válik. Nyomás csökken, miután áthaladt a rendszer tágulási szelepen, és a hűtőközeget visszajuttatják a párologtatóba, hogy megszerezzék az erőforrás egy újabb részét.

Ennek az eljárásnak a eredményeként a talajból és a lakóépület fűtési rendszerébe juttatott hőenergia mennyisége meghaladja a kompresszor, a körkörös szivattyú és a vezérlőegység megfelelő működésének biztosításához felhasznált villamosenergia mennyiségének négyszeresét.

Jó viszkozitási indexű glikolkeverék, víz alkohollal vagy sóoldattal - ezek a nem-fagyasztó folyadékok, amelyeket a föld-víz rendszerben használnak. Környezetbarát, hatékonyan veszik fel a hőt és szállítják a szivattyúállomásba

További bónusz az a tény, hogy a rendszer képes ellentétes irányban működni, azaz hűteni. Igaz, a hatékonyságvesztés eléri a 20% -ot, de ezt indokoltnak kell tekinteni, tekintettel a berendezés magas melegítési képességére.

Föld és víz közötti elhelyezési lehetőségek

A föld-víz rendszer külső kontúrjának létrehozásához nagy szilárdságú, jó teljesítményű polimer csöveket használnak. Vízszintesen vannak elrendezve, és a gödör fenekére fektetve úgy, hogy emlékeztessenek a „melegpadló” komplexek kommunikációjának elrendezésére.

A talajvíz hőszivattyú megbízható, hatékony és csendes működésű, azonban a telepítése tisztességes pénzt igényel és sok időt vesz igénybe (legalább egy hónap az építési, telepítési és üzembe helyezési tevékenységekre). Ezt a pontot figyelembe kell venni, mielőtt döntenek az ilyen típusú fűtési rendszerekről

A telepítéskor 25-50 négyzetméter területet kell használni. m minden egyes kilowatt teljesítményre szerelt szivattyú esetében. A gödör mélységét a fagyasztási határ alatt választjuk meg, és a csővezetés pontos méreteit és magasságát további számítás határozza meg.

A nagyméretű földbirtokok tulajdonosai számára tanácsos, hogy a talajvíz geotermikus hőszivattyút választották otthonuk fűtésére, vízszintes kollektorok felszerelésére. A kis parcellák tulajdonosai nagyobb valószínűséggel mély szondákat telepítenek, mivel messzire mennek a talajba és nem "eszik" a ház közelében hasznos területet

Azokat a területeket, ahol a geotermikus szárazföldi-víz rendszerek kommunikációja el van rendezve, már nem használják mezőgazdasági célokra. Lehet bontani egy gyönyörű füves pázsitba vagy virágágyássá virágzó egynyári növényekkel.

A vertikális telepítés sokkal problematikusabb, és professzionális berendezések használatát vonja maga után. A helyszínen egy fúróberendezéssel egy 20–150 m mélységű kútfúrást végzünk, egy speciális geotermikus szondát leengedünk és csatlakoztatunk egy szivattyúhoz, amely a munkafolyamatot továbbítja a házfűtéshez.

A föld-víz geotermikus rendszer függőleges érzékelője egy csatlakoztatott csövekkel rendelkező fej. Be van merítve egy 18 m vagy annál nagyobb mélységű kútba. A kutak és szonda pontos számát, a szükséges merítés mélységét és a csővezeték tényleges átmérőjét minden egyes esetben külön kell kiszámítani, a helyszínen működő szakemberek által végzett geológiai kutatások eredményeként nyert információk alapján.

A fúrt kútból nyúló szondacsövek belépnek a csatorna kútjába. Ettől a hőszivattyúig 2 fővezeték (ellátó és visszatérő) van, szigetelő bevonattal ellátva. A vezeték átmérője a rendszer teljes térfogatától és a melegíteni kívánt helytől függ. A paraméterek néha elérik a 160 mm-t.

Durva becslések szerint körülbelül 7,5 kW / h energiára van szükség a kb. 100 m2 területű lakóépület fűtéséhez. Ebben az esetben a „föld-víz” fűtési rendszer létrehozására szolgáló függőleges érzékelőket 110–115 méterrel a földbe kell engedni, vagy vízszintes kommunikáció alatt a szomszédos szakasz 250 m2-ére kell venni (+)

Mivel a mélységben a talaj hőmérséklete a földmag hatása miatt mindig magasabb és stabilabb, a fűtési rendszer vertikális fektetési módját elismerik a leghatékonyabbnak. Magas szintű hatékonyságot mutat, és megbízhatóan működik évekig, anélkül, hogy hibákat és meghibásodásokat okozna.

2. lehetőség. A víz-víz hőszivattyúk jellemzői

A víz-víz geotermikus rendszer munkájában felhasználja a vízkészlet hőenergiáját. Ez azért lehetséges, mert nagy mélységben a víz, mint a talaj hőmérséklete meglehetősen magas, és egész évben állandó, állandó mutatókat tart fenn.

A víz-víz rendszer felépítéséhez és az alacsony potenciálú hőenergia előállításához nyílt víztesteket (tavak, folyók), kutak, kutak és akár ipari termelési technológiai ciklusokból származó szennyvíz (fordított vízellátás) is felhasználhat.

A talajvíz hőszivattyú és a víz-víz hőszivattyú között nincs alapvető szerkezeti különbség.A legkisebb pénzügyi és munkaerőköltségek azonban nyitott tartály alapján felszerelt komplexet igényelnek. A telepítés nem igényel nagyszabású fúrási tevékenységeket.

A hűtőfolyadékkal ellátott csőanyagot egyszerűen terheléssel látják el, vízbe merítik, és összekötő összeköttetések révén kapcsolódnak a ház fűtési rendszeréhez.

Ez a lehetőség azonban csak akkor lehetséges, ha a föld a víz mellett helyezkedik el, és a rendszer minden kommunikációs része a tulajdonosok ellenőrzése alatt áll. Ha nincs hozzáférés egy nyitott tartályhoz, a talajvíz potenciálját használják fel.

Igaz, hogy ez komoly földmunkákat és összetett szerkezetek építését vonja maga után, például egy kiegészítő kút kialakítását a hőcserélő egységen áthaladó víz elvezetésére.

Víz-víz hőszivattyú telepítésekor nem egy, hanem két kút van felszerelve. A működő vizet az egyiken átveszik, és a hőcserélőn áthaladva a második felé irányítják, amely a talajáramok mozgásának irányában található. Az elhelyezés során meg kell jegyezni, hogy a befogadó kút legalább 6 méterre van a termelő kúttól, és lefelé kell lennie

rendszerint víz-víz létesítmények Szerelje fel olyan helyre, ahol nincs lehetőség központi kommunikáció csatlakoztatására vagy más típusú hűtőfolyadékok használatára.

A szakértők szerint az ilyen típusú alternatív fűtés rendkívül hatékony azokban a modern épületekben, amelyek minimális hőveszteséggel bírnak.

A „csináld magad” víz-víz geotermikus fűtési rendszerek gyártása és felszerelése során nagyon fontos olyan anyagok használata, amelyek magas a korrózióval, fagyással és a külső környezet más agresszív megnyilvánulásaival szemben magas ellenálló képességgel. Ezután a berendezés sokáig tart, és nem okoz problémát a tulajdonosnak

Ha a ház jól szigetelt, védett a huzatotól, a nedvességtől és a fagyos levegő behatolásától, vagy modern hőszigetelési technológiákkal épül, a fűtési rendszer költségei jelentősen csökkennek, mivel sokkal alacsonyabb teljesítményű szivattyúberendezéseket lehet megvásárolni.

3. lehetőség. Levegő-víz rendszerek elrendezése

A levegő-víz hőszivattyú a legmegfizethetőbb, korlátlan és megújuló természetes energiaforrást - levegőt - használja működéshez. A berendezés ventilátorokon és párologtatókon keresztül működik, egy komplexumba kombinálva.

A leghatékonyabb -15 ° C-ig. Agresszívabb mutatókkal elveszíti a hatalom jelentős részét.

A levegő-víz hőszivattyú lényegesen olcsóbb, mint a víz-víz és talaj-víz modell. A modul viszonylag meleg télű régiókban alkalmazható. Az északi hideg régiókban, ahol a fagyok meghaladják a -20 ... 25 ° C-ot, a légiközlekedési berendezések felszerelése helytelennek tekinthető

Az egység rendkívül kényelmes, mivel nem követeli meg, hogy a magánháztulajdonosok speciális felszereléssel és komplex telepítési munkákkal rendelkezzenek.

Nincs szükség ásatásra, kútfúrásra és egyéb munkaigényes intézkedésekre. Könnyen telepíthető és nem foglal sok helyet. Megfelelően működik, a nappali tetőjén helyezkedik el.

Levegő-víz geotermikus szivattyút telepíteni lehet közvetlenül a lakóépületek közelében. Csendesen működik, és modern, vonzó megjelenésű, nem rontja a terület általános kialakítását

A berendezés fő előnyei között szerepel a szinte csendes működés és a fűtött helyiségből kibocsátott hő elszívott levegő, víz, gáz, füst stb.

A tulajdonosok rendszeres karbantartást végeznek:

• tisztítsa meg a ventilátorpengeket és a párologtató berendezésén lévő védőrácsok portól, apró hulladéktól és levelektől;
• kenje meg a kompresszort a gyártó utasításaiban meghatározott különleges összetétel;
• csere olajat bizonyos frekvenciájú teljesítményegységekben (ventilátor, kompresszor);
• ellenőrizze a tápkábel integritását ellátó- és rézcsövek, amelyeken keresztül a hűtőközeg kering a rendszerben.

Ezen intézkedések mellett a szivattyúberendezések gyártói erősen tanácsolják az ügyfeleket, hogy ellenőrizzék a hőérzékelők állapotát, amely tükrözi a vezérlőegység működését.

Tisztításukhoz a port és az olajfoltokat óvatosan távolítsa el a felületről. Meghosszabbítja az „életet”levegő-levegő rendszerek és egyszerűbbé és kényelmesebbé teszi a működési folyamatot.

Hogyan készítsünk egységet saját kezűleg?

Függetlenül attól, hogy melyik erőforrást (föld, víz vagy levegő) választották a fűtéshez, a rendszer megfelelő működéséhez pumpára van szükség.

Ez az eszköz olyan elemekből áll, mint például:

• kompresszor egység (a komplex köztes eleme);
• párologtatókis potenciális energia továbbítása a hűtőfolyadékba;
• fojtószelepamelyen keresztül a hűtőközeg megtalálja a visszatérési utat a párologtatóhoz;
• kondenzátorahol a freon hőenergiát bocsát ki és lehűl az eredeti hőmérsékletre.

Megvásárolhatja a teljes rendszert a gyártótól, de ez tisztességes összeget fog fizetni. Ha nincs kéznél pénz, saját kezével készítsen hőszivattyút a rendelkezésre álló alkatrészekből, és szükség esetén megvásárolja a hiányzó alkatrészeket.

A magánházban a geotermikus fűtési rendszer beépítésének tervezésekor mindenekelőtt ügyelni kell a hőveszteség csökkentésére. Ehhez a falakat speciális anyaggal kell szigetelni, az ajtókat és ablakkereteket hab párnákkal kell ellátni, a padlót és a mennyezetet pedig habpanelekkel kell védeni. Ezután a szivattyú által a legnagyobb mértékben kiosztott hő bent marad

Amikor elhatározza, hogy saját kezűleg hőszivattyút készít, akkor feltétlenül ellenőriznie kell a házban rendelkezésre álló elektromos vezetékek és villamos fogyasztásmérők állapotát.

Ha ezek az elemek kopottak és elavultak, a munka megkezdése előtt meg kell vizsgálni az összes területet, fel kell tárni a lehetséges hibákat és meg kell szüntetni azokat. Ezután a rendszer azonnal az indítás után hibátlanul működik, és nem zavarja a tulajdonosokat rövidzárlatokkal, tűzvezetékekkel és a dugók kiküszöbölésével.

1. módszer. Szerelés a hűtőszekrényből

A hőszivattyú saját kezű összeszereléséhez távolítsa el a régi hűtőszekrény hátulján található tekercset. Ezt a részt kondenzátorként használják, és egy nagy szilárdságú tartályba helyezik, amely ellenáll az agresszív hőmérsékleteknek. Megfelelően működő kompresszort rögzítenek rá, és egy egyszerű műanyag hordót használnak párologtatóként.

Ha egy nagyon régi hűtőszekrényt használunk a szivattyú elkészítéséhez, akkor jobb, ha a benne lévő freont újra cseréljük. Ezt önmagában nem fogja megtenni, ezért speciális felszereléssel rendelkező mestert kell meghívnia. Ez gyorsan kicseréli a munkafolyadékot, és a rendszer megfelelő módban fog működni

Az előkészített elemeket összekapcsolják, majd a létrehozott egységet polimer csövekkel kötik össze a fűtési rendszerrel, és a berendezést üzembe helyezik.

A hőszivattyú hűtőszekrényből történő összeszerelésének lépésenkénti leírása található itt ez a cikk.

2. módszer. Légkondicionáló hőszivattyú

Hőszivattyú elkészítéséhez a légkondicionálót átalakítják, és néhány alapvető egységet felújítanak. Először a külső és a belső blokkok felcserélődnek.

Az elpárologtatót, amely az alacsony minőségű hő továbbításáért felelős, nem telepítik be, mivel az egység beltéri egységében elérhető, és a hőátadó kondenzátor a kültéri egységben található. Hőhordozóként mind a levegő, mind a víz alkalmas.

Ha ez a telepítési lehetőség nem kényelmes, a kondenzátort külön tartályba kell telepíteni, amelyet a fűtőkészlet és a hűtőfolyadék közötti megfelelő hőcserére terveztek.

Maga a rendszer négyutas szeleppel van felszerelve.Erre a munkára általában meghívnak egy szakembert, aki szakmai ismeretekkel és tapasztalattal rendelkezik az ilyen rendezvények lebonyolításában.

A modern osztott rendszerek alacsony hőmérsékleten hatástalanok, ezért a szakemberek nem javasolják, hogy ezeket hőszivattyúk független gyártásához használják

A harmadik változatban a klímaberendezést teljesen lebontották annak alkotóelemeire, majd a szivattyút beépítik tőlük a hagyományos általánosan elfogadott eljárás szerint: párologtató, kompresszor, kondenzátor. A kész készüléket csatlakoztatják a házat melegítő berendezéshez, és használatba lépnek.

A weboldalon számos cikk található a hőszivattyúk gyártásáról saját kezűleg, azt javasoljuk, hogy olvassa el:

1. Hogyan készítsünk hőszivattyút egy ház fűtéséhez saját kezével: a működési elv és az összeszerelési rendszer
2. Hogyan készítsünk levegő-víz hőszivattyút: eszközdiagramok és önszerelés

Rendszer-tippek

A szárazföldi víz felszerelése drágább, mint az összes többi lehetőség, mert mély ásatási munkát igényel a berendezés vertikális elrendezése vagy a telek nagy, szabadon fekvő területe, ahol a kommunikáció vízszintesen helyezkedik el.

Ezek a paraméterek korlátozzák a rendszer használatát és jelentősen csökkentik annak vonzerejét.

A víz-víz szivattyú telepítésére is vannak bizonyos korlátok. Ha a közelben van hozzáférhető víztest, akkor a rendszert belehelyezheti. A nyílt víz hiánya kútfúráshoz és megkerülő kutakhoz vezet, ami szintén nem olcsó.

A levegő-víz szivattyú nem okoz telepítési problémákat, és még lakóépületekben is helyesen működhet, de az alacsony hőmérsékleti mutatókkal rendelkező szélsőséges telek esetén hatékonysága csökken, és ennek támogatására párhuzamos energiaforrás szükséges.

azonban geotermikus fűtés elrendezése Ennek eredményeként megfizeti a költségeit és elkezdi fejleszteni egy ingyenes forrást, lehetővé téve a tulajdonosok számára, hogy a legkényelmesebb, kellemesebb és kényelmesebb körülmények között éljenek anélkül, hogy sok pénzt költenek a közüzemi számlákra.

Következtetések és hasznos videó a témáról

A videó bemutatja, hogyan lehet egy nagy házban egy geotermikus levegő-víz fűtési berendezésen alapuló fűtési rendszert felszerelni gázszilikát blokkból. Felfedünk néhány érdekes árnyalatot a felszereléshez, és közzétesszük a havi közüzemi számlák valós számát.

Hogyan működik a talajvíz berendezések? Részletes leírás a geotermikus hőkazánok beszerelésével foglalkozó szakembertől, ajánlások és hasznos tippek a házigazdák számára a saját területükön működő szakemberek számára.

A valódi berendezés felhasználó megosztja benyomásait a hő-geotermikus szivattyúról.

A profi lakatos elmondja, hogyan lehet hőszivattyút készíteni otthon egy erős kompresszor és cső alakú hőcserélő alkatrészek alapján. Részletes lépésről lépésre.

A magánház fűtésére szolgáló geotermikus szivattyú jó módszer a kényelmes életkörülmények megteremtésére akkor is, ha nem állnak rendelkezésre központosított kommunikációs rendszerek és ismertebb energiaforrások.

A rendszer megválasztása az ingatlan területi elhelyezkedésétől és a tulajdonosok pénzügyi lehetőségeitől függ.

Van tapasztalata geotermikus hőszivattyú gyártásában? Kérjük, ossza meg információit az olvasóinkkal, javasolja a közgyűlés verzióját. Megjegyzéseket fűzhet hozzá és csatolhatja fényképeit házi termékeiről az alábbi űrlapon.