Cách chế tạo máy bơm nhiệt bằng tay của chính bạn từ một chiếc tủ lạnh cũ: bản vẽ, hướng dẫn và mẹo lắp ráp

Trong những thập kỷ gần đây, chủ sở hữu nhà có một lựa chọn khá lớn về hệ thống sưởi ấm. Không còn cần thiết phải kết nối với các mạng tập trung và sử dụng các nguồn truyền thống. Bạn có thể chọn thiết bị sử dụng năng lượng thay thế, nhưng nhược điểm chính của nó là chi phí cao. Bạn có đồng ý không

Tuy nhiên, nếu bạn xây dựng một máy bơm nhiệt bằng tay của chính mình từ một tủ lạnh cũ, hệ thống có thể rẻ hơn đáng kể. Và chúng tôi sẽ cho bạn biết làm thế nào để làm điều đó.

Trong bài viết, chúng tôi đã chọn các giải pháp đơn giản nhất và cung cấp cho họ các bản vẽ và sơ đồ chi tiết. Do đó, để một thợ thủ công tại nhà hiểu được chúng là không khó. Ngoài ra, ở đây bạn sẽ tìm thấy hướng dẫn từng bước để sản xuất thiết bị sưởi ấm. Và các video được đăng sẽ nói về các tính năng thiết kế của bơm nhiệt và các tính năng kết nối của nó.

Việc sử dụng máy bơm nhiệt có lợi như thế nào?

Về mặt lý thuyết, bất kỳ người nào cũng có nhiều nguồn năng lượng. Ngoài khí đốt tự nhiên, điện, than, đó còn là gió, mặt trời, chênh lệch nhiệt độ giữa trái đất và không khí, đất và nước.

Trong thực tế, sự lựa chọn là hạn chế, bởi vì tất cả mọi thứ dựa trên chi phí của thiết bị và bảo trì của nó, cũng như sự ổn định của công việc và thời gian hoàn vốn của các nhà máy.

Mỗi nguồn năng lượng có cả ưu điểm và nhược điểm nghiêm trọng làm hạn chế việc sử dụng nó.

Lắp đặt hệ thống sưởi ấm với bơm nhiệt là lợi thế về mặt dễ sử dụng. Trong quá trình hoạt động của thiết bị không có tiếng ồn, mùi, lắp đặt ống khói hoặc các cấu trúc phụ trợ khác là không cần thiết.

Hệ thống rất dễ bay hơi, nhưng bơm nhiệt cần một lượng điện tối thiểu.

Một máy bơm nhiệt là một thay thế tốt cho các hệ thống sưởi ấm thông thường. Để giảm chi phí ban đầu của thiết bị, bạn có thể tự lắp ráp nó

Bản thân các nhà máy nhiệt cực kỳ tiết kiệm và không yêu cầu chi phí bảo trì đặc biệt, nhưng chi phí ban đầu của chúng rất cao.

Không phải mọi chủ sở hữu của một ngôi nhà hoặc một nơi cư trú mùa hè có thể đủ khả năng mua các thiết bị đắt tiền như vậy. Nếu bạn tự lắp ráp và sử dụng các bộ phận từ tủ lạnh cũ, bạn có thể tiết kiệm rất nhiều.

Bơm nhiệt sản xuất công nghiệp đường bộ. Người ta tin rằng cài đặt của họ trả trung bình trong 5 - 7 năm hoạt động, nhưng thời gian này phụ thuộc vào giá ban đầu của cấu trúc và có thể lớn hơn nhiều

Việc cài đặt tại nhà có giá khoảng một xu và việc sử dụng chúng có thể tiết kiệm đáng kể.

Nhắc nhở duy nhất: hiệu suất của các sản phẩm tự chế thấp, và chúng không thể thay thế hoàn toàn cho các hệ thống sưởi truyền thống. Do đó, chúng thường được sử dụng như các tùy chọn sưởi ấm bổ sung hoặc thay thế.

5 lợi ích chính cho chủ sở hữu cài đặt

Những lợi thế của hệ thống sưởi ấm với máy bơm nhiệt bao gồm:

1. Hiệu quả chi phí. Với chi phí 1 kW năng lượng điện, bạn có thể nhận được 3-4 kW nhiệt. Đây là những chỉ số trung bình, như hệ số chuyển đổi nhiệt phụ thuộc vào loại thiết bị và tính năng thiết kế.
2. An toàn môi trường. Trong quá trình vận hành lắp đặt nhiệt, không có sản phẩm đốt hoặc các chất nguy hiểm tiềm tàng khác xâm nhập vào môi trường. Các thiết bị là ozone an toàn. Công dụng của nó cho phép bạn có được nhiệt mà không gây hại cho môi trường.
3. Toàn cầu ứng dụng. Khi lắp đặt hệ thống sưởi ấm được cung cấp bởi các nguồn năng lượng truyền thống, chủ sở hữu của ngôi nhà trở nên phụ thuộc vào các nhà độc quyền. Tấm pin mặt trời và máy phát điện gió không phải lúc nào cũng có lãi. Nhưng bơm nhiệt có thể được cài đặt bất cứ nơi nào. Điều chính là chọn đúng loại hệ thống.
4. Đa chức năng. Vào mùa lạnh, cây làm nóng nhà, và vào mùa hè, chúng có thể làm việc ở chế độ điều hòa. Thiết bị được sử dụng trong các hệ thống cấp nước nóng, kết nối với các đường viền của hệ thống sưởi dưới sàn.
5. Hoạt động an toàn. Bơm nhiệt không cần nhiên liệu, các chất độc hại không được giải phóng trong quá trình hoạt động và nhiệt độ tối đa của các thành phần thiết bị không vượt quá 90 độ. Những hệ thống sưởi ấm này không nguy hiểm hơn tủ lạnh.

Thiết bị lý tưởng không tồn tại. Bơm nhiệt đáng tin cậy, bền và an toàn, nhưng chi phí của chúng phụ thuộc vào nguồn điện.

Thiết bị chất lượng cao để sưởi ấm và cung cấp nước nóng thích hợp cho một ngôi nhà rộng 80 m2. sẽ có giá khoảng 8000-10000 euro. Các sản phẩm tự chế có công suất thấp, chúng có thể được sử dụng để sưởi ấm các phòng riêng lẻ hoặc phòng tiện ích.

Hiệu quả của việc lắp đặt phụ thuộc vào sự mất nhiệt của ngôi nhà. Thật hợp lý khi chỉ lắp đặt thiết bị trong những tòa nhà có cung cấp mức độ cách nhiệt cao và các chỉ số tổn thất nhiệt không cao hơn 100 W / m2.

Bơm nhiệt có thể kéo dài 30 năm hoặc hơn. Đặc biệt hiệu quả chi phí sử dụng của họ cho nước nóng trong nước, cũng như trong các hệ thống sưởi ấm kết hợp, bao gồm cả sưởi ấm dưới sàn.

Thiết bị đáng tin cậy và hiếm khi bị hỏng. Nếu là sản xuất tại nhà, điều quan trọng là chọn máy nén chất lượng cao, tốt nhất - từ tủ lạnh hoặc điều hòa không khí của một thương hiệu đã được chứng minh.

Các loại bơm nhiệt để sưởi ấm gia đình

Phân biệt giữa bơm nhiệt nén và hấp thụ. Lắp đặt loại đầu tiên là phổ biến nhất, và nó là một máy bơm nhiệt có thể được lắp ráp từ tủ lạnh hoặc máy điều hòa cũ sử dụng máy nén làm sẵn.

Cũng cần có một thiết bị mở rộng, thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ. Hệ thống hấp thụ đòi hỏi một chất hấp thụ chất làm lạnh.

Bơm nhiệt thường được thu thập từ các đơn vị điều hòa không khí và tủ lạnh. Thiết kế thủ công như vậy rất đơn giản, hiệu quả và nếu bậc thầy có kỹ năng làm việc như vậy, chúng có thể được thực hiện chỉ trong vài ngày

Theo loại nguồn nhiệt, cài đặt là không khí, địa nhiệtvà cũng sử dụng nhiệt thứ cấp (ví dụ, nước thải, v.v.).

Trong các mạch đầu vào và đầu ra, một hoặc hai chất làm mát khác nhau được sử dụng và tùy thuộc vào điều này, các loại thiết bị sau đây được phân biệt:

• không khí;
• nước-nước;
• không khí nước;
• không khí;
• nước ngầm;
• nước đá

Một hệ thống chỉ có thể hiệu quả nếu nó tiêu thụ ít năng lượng hơn mức cung cấp. Sự khác biệt này được gọi là hệ số chuyển đổi. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng đáng kể nhất là nhiệt độ chất làm mát của mạch đầu vào và đầu ra. Sự khác biệt càng lớn, hệ thống càng hoạt động tốt.

Không có công thức đáng tin cậy để tính toán hiệu suất của bơm nhiệt, bởi vì công việc của họ phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Với việc tự lắp ráp lắp đặt nhiệt, người ta không thể hy vọng rằng nó sẽ hiệu quả như thiết bị công nghiệp, nhưng nó sẽ đủ để tạo ra một hệ thống sưởi ấm bổ sung kinh tế.

Hướng dẫn sản xuất thiết bị từng bước

Trước khi bạn tìm ra cách làm cho một máy bơm nhiệt ra khỏi tủ lạnh, bạn cần quyết định nguồn nhiệt và sơ đồ hoạt động của thiết bị. Ngoài máy nén tủ lạnh, các thành phần khác sẽ được yêu cầu. Bạn cũng sẽ phải mua hoặc thuê một số công cụ.

Sản phẩm tự chế này có thể được kết nối với sàn ấm, hệ thống cấp nước nóng hoặc sưởi ấm bằng nước nếu sử dụng bộ tản nhiệt nhiệt độ thấp

Ngay cả khi bạn phải mua máy nén khí và các bộ phận khác, việc lắp đặt tại nhà sẽ có giá thấp hơn nhiều so với thiết bị công nghiệp làm sẵn.

Giai đoạn # 1. Chuẩn bị đề án và bản vẽ

Nguồn năng lượng phải được đặt dưới lòng đất. Để lắp đặt bơm nhiệt, bạn sẽ phải khoan giếng hoặc ít nhất là đào rãnh đến độ sâu nơi nhiệt độ của đất không giảm xuống dưới 5 độ. Bạn cũng có thể sử dụng ao có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo.

Đề án đề xuất là phù hợp cho bất kỳ nguồn nhiệt. Để lắp ráp tại nhà, bạn nên tự điều chỉnh mạch phù hợp với điều kiện hoạt động của thiết bị trong tương lai và phát triển bản vẽ

Bất kể nguồn nhiệt nào, thiết kế của bơm nhiệt đều tương tự nhau, vì vậy hầu như bất kỳ mạch nào có thể tìm thấy trên mạng đều phù hợp.

Sau khi chọn nó, bạn nên chuẩn bị các bản vẽ chi tiết, sẽ cho biết kích thước, khoảng cách và điểm kết nối chính xác của các nút cài đặt.

Để làm một máy bơm nhiệt, bạn phải tháo rời tủ lạnh và tháo máy nén. Đây là yếu tố chính của thiết kế. Anh ta sẽ bơm nước và freon qua đường ống đặt, cung cấp hệ thống sưởi

Mặc dù việc tính toán công suất cài đặt là khó khăn, bạn có thể tập trung vào mức trung bình. Vì vậy, đối với một ngôi nhà có chỉ số hiệu suất nhiệt tăng, cần có một hệ thống sưởi ấm với công suất 25 W / m2. Điều này là lý tưởng nếu mất nhiệt là tối thiểu.

Đối với một ngôi nhà được cách nhiệt tốt, con số này là 45 W / m2. Và đối với một tòa nhà có tổn thất nhiệt tương đối lớn - 70 W / m2.

Giai đoạn # 2. Lựa chọn các bộ phận cần thiết

Máy nén có thể được lấy ra khỏi tủ lạnh cũ. Nếu nó bị lỗi, tốt hơn là mua một cái mới. Nó không đáng để sửa chữa: nó không có lợi, và hiệu suất của sản phẩm tự chế sẽ bị nghi ngờ.

Một van điều khiển nhiệt độ cũng sẽ được yêu cầu để lắp ráp cấu trúc. Điều mong muốn là tất cả các thành phần là từ một hệ thống và dễ dàng kết hợp.

Đây là phần chính của tủ lạnh. Nhiệm vụ của đơn vị là bơm chất làm lạnh qua các ống, đưa bộ phận làm việc ra khỏi nhiệt. Đối với máy bơm nhiệt tự chế, tốt hơn là nên sử dụng máy nén tiếng ồn thấp

Để lắp đặt bơm nhiệt, bạn cần có giá đỡ hình chữ L 30 cm.

Bạn cũng sẽ phải mua một số chi tiết:

• thùng kín chất lượng cao làm bằng thép không gỉ với thể tích 120 l;
• bể nhựa lớn có dung tích 90 l;
• 3 ống đồng có đường kính khác nhau;
• ống polymer (kim loại-nhựa tốt nhất).

Để lắp ráp hệ thống, bạn sẽ cần một bộ công cụ tiêu chuẩn, và để cắt và nối các bộ phận kim loại - máy mài và máy hàn.

Giai đoạn # 3. Lắp đặt linh kiện hệ thống

Máy nén được gắn trên tường bằng cách sử dụng giá đỡ, sau đó tiến hành sản xuất tụ điện. Để làm điều này, bể kim loại được cắt làm đôi bằng máy mài. Một cuộn dây đồng được lắp đặt trong một phần, sau đó thùng được hàn và các lỗ ren được chuẩn bị trong đó.

Bộ trao đổi nhiệt cho bơm nhiệt trên thực tế không khác gì với cùng một bộ được chế tạo cho lò tắm. Bồn inox dày 2,5 mm là phù hợp nhất

Để sản xuất một bộ trao đổi nhiệt, một ống đồng dài được quấn quanh một thùng thép 120 lít, đảm bảo các đầu của vòng quay bằng đường ray. Các mối nối ống nước được kết nối với những phát hiện.

Một cuộn dây cũng được gắn trên một bể nhựa và được sử dụng như một thiết bị bay hơi. Nó không quá nóng, vì vậy không cần thiết phải có một hộp kim loại. Thiết bị bay hơi đã hoàn thành được gắn vào tường bằng cách sử dụng dấu ngoặc.

Khi chọn máy nén và thiết bị bay hơi, nên tính toán công suất với biên độ 20%, nếu không công suất của hệ thống sưởi thành phẩm sẽ thấp hơn mong muốn

Khi các thành phần chính được chuẩn bị, một van điều nhiệt phù hợp được chọn, cấu trúc được lắp ráp và freon nhãn hiệu R-22 hoặc R-422 được bơm vào hệ thống. Nếu không có kỹ năng liên quan, thật hợp lý khi mời một chuyên gia, như thủ tục không an toàn

Giai đoạn # 4. Kết nối với hàng rào

Loại thiết bị nạp và các tính năng kết nối bơm nhiệt với thiết bị phụ thuộc vào sơ đồ:

• Nước-Trái đất. Bộ thu được lắp đặt dưới mức đóng băng của đất. Hệ thống ống phải ở cùng độ sâu.
• Không khí. Gắn loại hệ thống này là tương đối dễ dàng, như công việc đất không bắt buộc. Một nơi thuận tiện gần nhà hoặc trên mái nhà là thích hợp để cài đặt bộ thu.
• "Nước-nước". Thiết kế của bộ thu được thu thập từ các ống polymer, sau đó hạ xuống trung tâm của hồ chứa.

Có thể lắp đặt hệ thống sưởi ấm kết hợp (hai phần). Trong trường hợp này, bơm nhiệt được kết nối song song với nồi hơi điện. Nó thực hiện chức năng sưởi ấm bổ sung.

Lắp đặt hệ thống sưởi hai mảnh cho phép bạn đạt được nhiệt độ tối ưu trong nhà ngay cả khi có sương muối nghiêm trọng, và mức tiêu thụ năng lượng của nó sẽ là tối thiểu.

Trong quá trình lắp ráp, lắp đặt và kết nối bơm nhiệt, bạn cần theo dõi cẩn thận chất lượng mối hàn, mối nối và mối nối. Hệ thống phải được chống rò rỉ tuyệt đối.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Máy bơm nhiệt của chúng tôi chưa phổ biến lắm, nhưng bạn đã có thể tìm thấy những người thợ thủ công có thể chia sẻ kinh nghiệm tự sản xuất hệ thống tương tự. Chúng tôi cung cấp một lựa chọn các video hữu ích.

Thiết kế bơm nhiệt, lắp ráp hệ thống tính năng:

Các tính năng kết nối, vận hành máy bơm nhiệt tự chế:

Video phản hồi về hoạt động của hệ thống sưởi ấm tự chế từ máy điều hòa không khí:

Phương án sưởi ấm với bơm nhiệt không phải lúc nào cũng hiệu quả và thuận tiện, vì vậy hãy chắc chắn cân nhắc những ưu và nhược điểm của loại sưởi ấm này.

Nếu bạn đi đến kết luận rằng một hệ thống như vậy phù hợp với ngôi nhà của bạn, đừng vội bỏ ra số tiền lớn cho việc cài đặt hoàn thành và tự lắp ráp cấu trúc. Nó không quá khó, nó đòi hỏi ít tiền hơn nhiều và hiệu quả có thể vượt quá mọi mong đợi.

Bạn sẽ tự lắp ráp một máy bơm nhiệt, nhưng không biết bắt đầu từ đâu? Hoặc có thể nó đã xảy ra để thu thập một thiết kế tương tự và có những kiến ​​thức cần thiết mà bạn có thể chia sẻ với độc giả của chúng tôi? Hãy để lại ý kiến, đặt câu hỏi trong khối bên dưới.