כיצד להכין משאבת חום אוויר-מים: דיאגרמות מכשירים והרכבה עצמית

בקשר לעלייה הרגילה בעלות נוזלי קירור, שיטות חימום חלופיות הופכות פופולריות. לדוגמא, משאבת חום אוויר-מים מעשית המשתמשת באנרגיית אוויר לחימום. התקנה אינה דורשת חומרים מתכלים יקרים, קלים לשימוש, בטוחים.

בשל העלות הניכרת של הרכבת המפעל של היחידה, לרבים יש אינטרס בבנייה עצמאית של מערכת זו. אנו נספר לכם מה צריך מנהל עבודה ביתי להכנת משאבת חום ביתית. כאן תוכלו לגלות איזה ציוד טכני צריך להצטייד.

תכונות של מערכת תרמית אוויר-מים

משאבת החום שאליה מוקדש מאמר זה, בניגוד לשינויים אחרים של מכשיר כזה (בפרט, מים-מים ומי אדמה), יש כמה יתרונות:

• חוסך חשמל;
• ההתקנה לא תדרוש עבודות עפר בהיקף גדול, קידוח, קבלת אישורים מיוחדים;
• אם אתה מחבר את המערכת לפאנלים סולאריים, אתה יכול להבטיח את האוטונומיה המלאה שלה.

יתרון משמעותי של מערכת תרמית המוצאת אנרגיית רוח ומעבירה למים הוא מאה אחוז הבטיחות הסביבתית.

לפני שממשיכים בתכנון המשאבה, יש לברר באילו מקרים המערכת יעילה ביותר ומתי השימוש בה אינו מעשי.

מערכת משאבות חום המוציאה אנרגיה ממסת האוויר יכולה לשמש לחימום כל סוגי נוזלי הקירור המשמשים בחבר המדינות: מים, אוויר, אדים

יישום ופרטי עבודה

משאבת החום עובדת באופן פרודוקטיבי באופן בלעדי בטווח הטמפרטורות בין -5 ל +7 מעלות.בטמפרטורת אוויר של +7, המערכת תייצר יותר חום מהנדרש, ובערך שמתחת ל -5 היא לא מספיקה לחימום. זה נובע מהעובדה שהפרין המרוכז במבנה מרתיח בטמפרטורה של -55 מעלות.

באופן תיאורטי, המערכת יכולה לייצר חום גם בכפור של 30 מעלות, אך זה לא יספיק לחימום, מכיוון שתפוקת החום תלויה ישירות בהבדל בין נקודת הרתיחה של קירור לטמפרטורת האוויר.

לכן מערכת זו לא תעבוד עבור תושבי האזורים הצפוניים בהם קורה מזג אוויר קר מוקדם יותר, ובבתיהם של האזורים הדרומיים היא יכולה לשרת ביעילות מספר חודשים קרים.

אם מותקנים בחדר סוללות סטנדרטיות, משאבת החום תעבוד בצורה יעילה פחות. והכי טוב, מכשיר האוויר-מים משולב עם קונווקטורים ורדיאטורים אחרים עם שטח גדול, כמו גם מערכות חימום רצפות, "קירות חמים" מסוג המים.

כמו כן, החדר עצמו צריך להיות מבודד היטב מבחוץ, לכלול חלונות מרובי תאיים המספקים בידוד תרמי טוב יותר מאשר עץ או פלסטיק רגיל.

משאבת החום מתקשרת בצורה הטובה ביותר עם מערכת החימום תת רצפתי, שאינה מצריכה חימום של נוזל הקירור מעל 40 - 45 מעלות צלזיוס.

תוצרת בית משאבת חום מסוגל לחמם ביעילות בתים של עד 100 מ"ר. מ 'מובטחת לתת הספק של 5 קילוואט. יש להבין שלא ניתן לשפוך את פריון באיכות גבוהה מספיק למבנה שנוצר בתנאים ביתיים, ולכן יש לצפות שנקודת הרתיחה שלו תהיה -22 מעלות.

מכשיר ההרכבה הביתי אידיאלי לאספקת חום למוסך, חממה, חדרי שירות, בריכה פרטית קטנה וכו 'המערכת משמשת בדרך כלל כחימום נוסף.

דוד חשמלי או ציוד מסורתי אחר לעונת החימום יידרש בכל מקרה. במהלך הכפור הקשה (-15-30 מעלות), מומלץ לכבות את משאבת החום על מנת להימנע מבזבוז חשמל, מכיוון שבתקופה זו יעילותה אינה עולה על 10%.

משאבות חום מספקות מספיק אנרגיה לחימום מים בבריכות פרטיות מקורות (+)

עקרון המערכת

החומר העובד בתכנון הוא אוויר. דרך היחידה החיצונית, המותקנת ברחוב, מועבר חמצן למאייד, שם הוא מתקשר עם הקירור.

פריון הופך לגזי בהשפעת הטמפרטורה (מכיוון שהוא רותח -55 מעלות) ובמצב מחומם הוא נכנס למדחס בלחץ. המכשיר דוחס את הגז ובכך מעלה את הטמפרטורה שלו.

פריון חם נכנס למעגל מיכל האחסון (הקבל), שם מועבר חום למים, שאפשר להשתמש בו אחר כך לארגון חימום ו FGP. בקבל, פרידן מאבד רק חלק מחוםו, והוא עדיין במצב גזי.

עוברים דרך החנק, מרססים את הקירור וכתוצאה מכך הטמפרטורה שלו יורדת. פריון הופך לנוזל ובצורה זו עובר למאייד. המחזור חוזר.

האיור מראה באופן סכמטי את יישום העיקרון של משאבת חום אלמנטרית, המחולקת על ידי מדחס ומרחיב לשני מעגלים - לחץ גבוה ונמוך

אלה שרוצים לבנות בעצמם משאבת חום מחומרי פסולת וציוד ישן, למשל ממקרר ישן, המידע המתואר במאמר עליו אנו ממליצים יעזור.

בניית משאבת חום אוויר-מים

מערכת משאבת החום מורכבת מארבעה אלמנטים עיקריים:

• יחידה חיצונית;
• יכולות מאייד מחליף חום;
• יחידה למדחס;
• קיבולת אחסון (קבלים).

שקול את תכונות העיצוב של כל אחד מהבלוקים.

הרכבה יחידה חיצונית

כדי ליצור חסימה חיצונית תצטרך:

• דיור. גוש ממערכת מפוצלת, מכונת כביסה, ציוד כללי אחר מתאים באופן מסורתי, לעיתים הוא בנוי באופן עצמאי על ידי ריתוך אלמנטים מתכתיים. חשוב לטפל במתכת בצבע אנטי קורוזיה מסוג אבקה לאחר ההרכבה.
• המאוורר. ניתן להשאיל את המוצר מהיצירה הישנה מערכות מיזוג אוויר או לרכוש בנפרד.

דגם המאוורר צריך להבי פלסטיק רחבים, ועדיף עם מנוע נתיק, על מנת שיוכל לחבר אותו לחיישן.

כדי להרכיב את יחידת החוץ, אתה זקוק למארז ומאוורר מתחת למערכת המיזוג. פרמטרים לחוסם משוער - 75x85x30 ס"מ

ביחידת החוץ תוכלו להתקין את המאייד וגופי העזר להפעלתו, אך רצוי יותר למקם חלקים אלה במקרה נפרד.

התקן את יחידת החוץ במרחק של 2-10 מ 'מהבית. חשוב לבנות בסיס תחתיה ולהניח חופה שתגן על המבנה מפני משקעים. כמו כן, יש צורך לתקן את הסורג מול המאוורר כדי להימנע מלכלוך, פסולת, עלים מלהיכנס להבי המאוורר והצינורות.

בנוסף, רצוי להתקין תנורי חימום המגנים על דפנות הפאנלים מפני קרח. במקרה זה, אין צורך בחימום נוסף של הדיור. המקום להתקנת היחידה חייב להיות מאוורר היטב, הרחק ממקורות להבה פתוחה.

יחידה עם מאייד מחליף חום

ניתן לרכוש את המאייד מוכן באמצעות שירותי הספקים ברשת, או ליצור אותו באופן עצמאי. לשם כך אתה זקוק למכל 80 ליטר וחוט נחושת בקוטר 10 מ"מ ובעובי של לפחות 1 מ"מ.

האורך מחושב בנפרד תוך התחשבות בעוצמה הנדרשת. עבור מכשיר של 5 קילוואט, אתה יכול לקחת 10 מ '. במאייד יתרחש חימום וזרימת פריון, כמו גם מגע עם אוויר.

כדי ליצור מחליף חום, אתה צריך לעצב סליל. לשם כך חוטים את החוט סביב צינור עבה קירות בקוטר שאינו עולה על רוחב המיכל. חשוב להשאיר פרוסות בולטות מעבר לגובה הדיור. הם יידרשו לחיבור הסליל עם אלמנטים אחרים במערכת - המדחס ומכל האחסון.

ליצירת סליל, צינור נחושת עם קירות של כ -1 מ"מ עטוף סביב גליל גז, צינור או בקבוק פלסטיק מלא במים

שני אביזרים לחיבור צינורות נחתכים לגוף, נוצרים שני מחברים ליציאת החוט. התרכובות אטומות. מהדק את המבנה המוגמר בעזרת סוגריים בצורת L.

מומלץ להתקין ממסר הפשרה נוסף על המאייד, מכיוון שאוויר יסתובב במיכל, שטמפרטורתו שלילית.במקרה זה, עיבוי המצטבר במערכת יכול לגרום להקפאת המאייד. כמו כן, על מנת לשלול את היווצרות הלחות, ניתן להכניס למייבש יבש פילטר.

כללי התקנת מדחס

כדי להתקין את המדחס, תזדקק למעטפת נפרדת עם בידוד קול ורטט, מכיוון שכמעט כל השינויים במכשיר מרעישים במהלך הפעולה. אתה יכול לקחת מדחס משומש מתחת למקרר, מזגן, או לרכוש דגם חדש.

הסוגים הבאים של מדחסים מתאימים למשאבות חום:

1. סיבובי מדחסים הם הזולים ביותר, אך ישנם מספר חסרונות - הם משמיעים רעש, בעלי יעילות נמוכה ונמשכים 8-10 שנים.
2. ספירלה שינויים מותקנים בכל הדגמים המודרניים של מזגנים, מקררים. הם עמידים (15-20 שנה), חסרי רעש, יעילים, אך הם בעלי עלות גבוהה.
3. בוכנה הדגמים מותקנים בעיקר על מקררים תעשייתיים. למוצרים יעילות טובה, עמידה (15-20 שנה), אך רועשת ויקרה במיוחד.

עבור משאבת חום יש לבחור מדחס חד פאזי. לפני הקנייה, חשוב לברר עם איזה סוג פריון המכשיר עובד. רצוי לרכוש דגם הפועל ב- R22, רצוי על R422. קל יותר לעבוד עם קירור מסוג זה מאשר עם כל סוג אחר של פריאון.

המדחס מחובר באמצעות צינורות ליחידת המאייד והקבל. בזכות המכשיר, פריאן מעלה את הטמפרטורה שלו.

תכנון קיבולת אחסון (קבלים)

כדי להכין קונדנס, אתה צריך מארז מתחת לדוד 100 ליטר או כל מיכל אל חלד אחר באותו נפח. יש צורך גם בסליל עשוי צינור נחושת. על משאבה של 5 קילוואט תוכלו לקחת חוט בגודל 12 מטר. פריאון חם יעבור דרך צינור הסליל שבגללו מחממים המים.

שלב מס '1: יצירת סליל

לייצור סליל, אתה זקוק לחוט נחושת בקוטר של לפחות 26 מ"מ ועובי קיר של 1 מ"מ. זה חייב להיות פצוע על צינור עם חתך רוחב קטן יותר מאשר הטנק.

גובה הספירלה חייב להתאים לגובה המארז. חשוב להשאיר את שקעי הצינור מחוץ למכל כדי להיות מסוגלים לחבר את הסליל עם המאייד והמדחס.

שלב 2: הכנת התיק

כדי להתקין את הסליל, יש לחתוך את המכל. מעל ומתחת, עליכם ליצור חורים ליציאות של חוט הנחושת, וכן לחתוך תאים נוספים להתקנה של 2 אביזרים שאחד מהם נועד לצאת מהמים, והשני בכניסה אליו. לאחר ביצוע ההליכים, יש לאטום את המיכל.

ניתן לרכוש בנפרד את מחליף החום-מדחס בצורה של עיצוב מוגמר. באמצעות התקן שהורכב מפעל, אתה יכול להגדיל את הכוח ואת היעילות של ההתקנה.

קירור שכותרתו R22 בהתאם לתקנות במונטריאול אמור להיות מושבת עד שנת 2030. כדי למלא את המערכת עדיף להשתמש בתחליף שלה - קירור R422

חיבור היחידה החיצונית למאייד

כדי לחבר את היחידה החיצונית ואת המאייד, יידרשו 2 צינורות פוליאתילן PND 32. אוויר יעבור בצינור אחד, ויצא דרך צינור אחר.

ניתן לקבר צינורות באדמה, לאחר הוספת חומר חול לתעלה, או להשאיר אותם על פני השטח אם מעטפת החוץ נמצאת בסמוך לבית.

חיבור מאייד, מדחס וטנק

פריון מסתובב במערכת זו. כדי לחבר את הסלילים עם מדחס ומצערת, יש צורך לפנות למומחים בציוד קירור. לאדם שאין לו ניסיון בעבודות הלחמה, אפילו עם כלים וחומרים, יהיה קשה לשלב נכון את כל האלמנטים למערכת אחת כדי להבטיח את עבודות הבנייה.

יתרה מזאת, יידרשו חומרים רבים נוספים - צינורות בקטרים ​​שונים, שינויים שונים ניקוז ברזיםשסתומי תחריט אוויר, שסתומי בטיחות, כמו גם קליפים לצינורות, מהדקים, חותכי צינורות לחיתוך קטעי צינור.

יהיה צורך במכשירים מיוחדים אחרים הזמינים בכל בית מלאכה לתיקון מקררים ומזגנים.

הזרקת פריאון באיכות גבוהה מתבצעת גם באמצעות ציוד מיוחד. לכן לשילוב מחליפי חום, מדחס ומצערת למערכת פועלת, נוח ורווחי יותר לפנות לאנשי מקצוע.

יישום מערכת ניהול התקנה

כדי לפקח על הלחץ והטמפרטורה של פריון, אתה יכול להשתמש בלוח עם תצוגה מתחת לכל מזגן. בתהליך עבודות הלחמה בעזרת מומחים ניתן ליישם את התכנון נכון בהתקנה.

אפשר גם לחבר מכשיר מיוחד - חיישן סיבוב מאוורר. זה מסדיר את מהירות הסיבוב של הלהבים, וגם אוטומציה של מהירות משאבת זרימת פריון.

בנוסף, באפשרותך להגדיר טיימר, מתנע חשמלימכשיר המגן על המדחס מפני התחממות יתר. ניתן לרכוש את כל החלקים הללו בחנויות התיקונים או בשוק החלפים.

חישוב הכוח של משאבת החום האוויר-מים

לחימום חדרים בשטח של 100 מ"ר. אני צריך משאבת חום גדולה יותר. ניתן לחשב את הכוח הנדרש של ההתקנה בערך באמצעות הטבלה:

טבלאות אלה יסייעו בחישוב שטח הסליל ליצירת התקנה של כוח מסוים

כדי לקבוע איזה כוח יש למדחס, לאילו קוטרים יש להשתמש ונתונים חשובים אחרים בעת תכנון משאבת חום אוויר-מים, עליך לפנות לאחת מהשיטות הבאות:

• השתמש במחשבים מקוונים המפורסמים באתרי האינטרנט של יצרני מחליפי חום.
• החל תוכנה Coolpack 1,46, קופלנד.
• הזמינו רופא מומחה שיעשה את המדידות והחישובים הדרושים.

אזור סליל הקבל (PZK) ניתן לחשב על ידי הנוסחה:

PZK = M / 0.8DT,

כאשר M הוא כוח היחידה בקוט"ש; 0.8 - מקדם מוליכות תרמית במגע עם מים ונחושת; DT הוא הפרש הטמפרטורה בין האוויר הנכנס והיוצא במערכת.

הפרמטרים של משאבת החום שלמעלה מתאימים לחדרים של עד 100 מ"ר. מטר. הספק ההתקנה הוא 5 קילוואט. אם אתה רוכש מחליפי חום מיוחדים, ייתכן בהחלט להגדיל את קיבולת ההתקנה עד 10-15 קילוואט.

באיור מופיעה מערכת בה מחברים מחליפי חום, מדחס, מצערת במיכל אחד. העיצוב משתמש במחליפי מפעל (+)

שירות התקנה ביתי

להפעלה איכותית, משאבת החום זקוקה לתחזוקה נוספת. אם אתה משתמש במכשיר בחורף (בהתחשב בכך שלא מותקן חימום נוסף במארז), אז יהיה צורך לחמם את היחידה מעת לעת, מכיוון שיווצר קרום קרח על פני השטח שלו.

זה גם הכרחי מעת לעת:

• נקה את להבי המאוורר מהפסולת - עלים, אבק, לכלוך, שלג וכו '.
• יש לשמן את המדחס על פי הוראותיו.
• החלף את השמן במדחס ובמאוורר.

בנוסף, לצורך תפקוד תקין של המערכת, יש צורך לבדוק באופן קבוע את תקינות צינור הנחושת, כבל החשמל המספק את המדחס, המאוורר והתקנים אחרים.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

הסרטון הבא יכיר לכם את עקרון הפעולה ותכנון משאבת חום המעבדת אנרגיית רוח:

משאבת חום אוויר-ביתית תוצרת בית היא אחד המכשירים היעילים והעלות הנמוכה ביותר לחימום נוסף של בתים. כל אחד יכול ליצור ולהתקין מערכת זו.

אנא כתוב הערות בבלוק למטה. אולי יש לך מידע ותמונות מעניינות בנושא המאמר? שאל שאלות, שתף דעות משלך וטיפים מועילים למבקרים באתר.