Technológia montáže tepelného čerpadla voda-voda s odberom tepla zo studne

Kritériá výberu

Na prvý pohľad sa zdá byť pochybná potreba prácneho kladenia niekoľko stoviek metrov plastových rúr na dno vodojemu alebo ešte nákladnejšie vŕtanie studní pre VT voda-voda. Koniec koncov, existujú systémy vzduch-vzduch. Neexistuje žiadny externý kolektor.Napríklad veľmi kvalitné japonské invertorové tepelné čerpadlo vzduch-voda vyrábané spoločnosťou Mitsubishi Heavy.

Je to jednoduché – hustota vody je 800-krát väčšia ako hustota vzduchu. A tiež teplo. Preto budú vodné systémy vždy efektívnejšie a hospodárnejšie ako Mitsubishi.

Výpočet výkonu

Na predbežné výpočty sa zvyčajne používa zjednodušený vzorec: na 10 m2 vykurovanej budovy je potrebných 700 wattov tepla. Potom pre dom s rozlohou 250 m2 je potrebné dokúpiť tepelné čerpadlo voda-voda s výkonom 175 kW.

Aby sa zabezpečila dodávka teplej vody, musí sa konečná hodnota zvýšiť o 15%.

To nezohľadňuje veľký rozdiel medzi klimatickými zónami, napríklad Krymom a moskovským regiónom. Tepelné straty vonkajších obvodových konštrukcií rôznych budov sú tiež veľmi odlišné. Pri výpočte treba brať do úvahy aj ďalšie faktory. To môžu urobiť iba špecialisti.

5 najlepších výhod pre majiteľov rastlín

K výhodám vykurovacie systémy s tepelnými čerpadlami zahŕňajú tieto:

1. Ekonomická efektívnosť
   . S nákladmi na 1 kW elektrickej energie môžete získať 3-4 kW tepla. Ide o priemerné ukazovatele, pretože. koeficient premeny tepla závisí od typu zariadenia a konštrukčných prvkov.
2. Environmentálna bezpečnosť
   . Počas prevádzky tepelného zariadenia sa do prostredia nedostávajú splodiny horenia ani iné potenciálne nebezpečné látky. Zariadenie je bezpečné pre ozón. Jeho použitie vám umožňuje získať teplo bez najmenšieho poškodenia životného prostredia.
3. Všestrannosť aplikácie
   . Pri inštalácii vykurovacích systémov poháňaných tradičnými zdrojmi energie sa majiteľ domu stáva závislým od monopolistov. Solárne panely nie sú vždy nákladovo efektívne.Ale tepelné čerpadlá je možné inštalovať kdekoľvek. Hlavná vec je vybrať správny typ systému.
4. Multifunkčnosť
   . V chladnom období inštalácie vykurujú dom a v letných horúčavách sú schopné pracovať v režime klimatizácie. Zariadenie sa používa v teplovodných systémoch, napojených na obrysy podlahového vykurovania.
5. Prevádzková bezpečnosť
   . Tepelné čerpadlá nevyžadujú palivo, počas prevádzky nevypúšťajú toxické látky a maximálna teplota jednotiek zariadenia nepresahuje 90 stupňov. Tieto vykurovacie systémy nie sú nebezpečnejšie ako chladničky.

Neexistujú žiadne ideálne zariadenia. Tepelné čerpadlá sú spoľahlivé, odolné a bezpečné, ale ich cena priamo závisí od výkonu.

Kvalitné vybavenie pre plnohodnotné vykurovanie a zásobovanie teplou vodou domu s rozlohou 80 m2. bude stáť asi 8000-10000 eur. Domáce produkty sú nízkoenergetické, možno nimi vykurovať jednotlivé miestnosti alebo technické miestnosti.

Účinnosť inštalácie závisí od tepelných strát domu. Má zmysel inštalovať zariadenie iba v tých budovách, kde je zabezpečená vysoká úroveň izolácie a miera tepelných strát nie je vyššia ako 100 W / m2.

Tepelné čerpadlá môžu vydržať 30 a viac rokov. Ich použitie je výhodné najmä pri zásobovaní teplou vodou, ako aj v kombinovaných vykurovacích systémoch vrátane podlahového vykurovania.

Zariadenie je spoľahlivé a zriedka sa pokazí

Ak je to domáce, potom je dôležité vybrať si kvalitný kompresor, najlepšie zo všetkých - z chladničky alebo klimatizácie dôveryhodnej značky

Čo kúpiť - top 5 najlepších lodičiek

Nákup tepelného čerpadla je dôležitý a zodpovedný postup.Akékoľvek odporúčania v tejto oblasti je možné poskytnúť iba vtedy, ak máte konkrétne informácie o veľkosti domu, materiáli stien, stupni izolácie, konfigurácii priestorov, type vykurovacieho systému atď. data, je zbytocne sa bavit o najlepsich pumpach. Môžeme však považovať za najznámejších výrobcov, ktorí dodávajú na trh kvalitné zariadenia a sú lídrami v tejto oblasti:

ALTAL GROUP

Spoločnosť sídli na Ukrajine, v Rusku a Moldavsku. Výroba zariadení je zameraná na podmienky ruských regiónov a môže byť použitá v drsných podmienkach

NIBE Industries AB

Švédska spoločnosť je na trhu od roku 1949 a právom je lídrom vo svojom odbore. Výroba prebieha podľa najmodernejšieho vývoja, používajú sa tie najlepšie materiály a komponenty.

Skupina Viessmann

Jedna z najstarších európskych spoločností - založenie spoločnosti sa datuje do roku 1928. Nemeckí špecialisti získali bohaté skúsenosti a dosiahli najvyššiu kvalitu svojich produktov

OCHSNER

Rakúska spoločnosť, ktorá ako jedna z prvých začala so sériovou výrobou tepelných čerpadiel a bola užívateľmi uznávaná pre kvalitu, spoľahlivosť a životnosť zariadení

Heliotherm

Ďalšia rakúska firma vyrábajúca tepelné čerpadlá a ďalšie zariadenia. Predaj výrobkov je vyrobený v Európe, je zaznamenaná vysoká kvalita, spoľahlivosť a široká funkčnosť vykurovacích systémov

Zdroje nízkopotenciálnej energie

Medzi zdroje nízkopotenciálnej energie patrí pôda, voda a vzduch. Tieto zdroje sú obnoviteľné, pri prevádzke čerpadla sa nespotrebúvajú, a preto sú nevyčerpateľné.Používajú sa na vykurovanie obytných budov, na vykurovanie chodníkov a štadiónov a na prípravu teplej vody.

Využívanie prírodných vôd

• V severných oblastiach - 3 metre;
• V južných oblastiach - 1 meter.

Pre efektívne využitie zdroja by mala byť nádrž umiestnená vo vzdialenosti nie viac ako päťdesiat metrov od objektu, ktorý je potrebné vykurovať. Ak je vzdialenosť dlhšia, vznikajú dodatočné náklady. Inštalácia potrubia si vyžiada viac materiálu a viac práce bude aj pri kopaní zákopov. A to za predpokladu, že dom od nádrže oddeľuje len nevyužitá pôda. Ale ak sa jazero nachádza priamo pri obydlí, potom je výhodné ho využiť. Položenie potrubia do vody nie je príliš časovo a finančne náročné.

Usporiadanie tepelného systému pomocou nádrže umiestnenej vedľa domu

Pred inštaláciou tepelného čerpadla odoberte vzorku voda z nádrže pre výskum v laboratóriu. Je potrebné určiť:

1. Tvrdosť vody a obsah jednotlivých stopových prvkov. Na základe týchto ukazovateľov vyberte model zariadenia. Ak je tepelné čerpadlo nesprávne zvolené, zariadenie rýchlo zlyhá v dôsledku korózie.
2. Stupeň znečistenia vody. Pre úspešné fungovanie systému sú nainštalované filtre. Pri vysokom stupni znečistenia sa oplatí vypočítať ekonomický prínos, pretože čistiaci systém bude drahý.

Energia pôdy

Zem má schopnosť akumulovať slnečné teplo, ako aj prijímať energiu zo zemského jadra. V skutočnosti je pôda nevyčerpateľným zdrojom tepla. Tepelné čerpadlo zem-voda a zem-vzduch bežne funguje pri teplote zeme od +5 do +10°C.Čím nižšia je teplota zeme, tým výkonnejšie zariadenie musíte použiť. Konštrukcia okruhu výmenníka tepla môže byť horizontálna alebo vertikálna. Oblasť, ktorú zaberá, je tiež priamo závislá od teploty zeme. Vetvy potrubia sú položené vo vzdialenosti jedného (maximálne 1,5) metra od seba.

Schéma vedenia tepelného systému v zemi na pomoc remeselníkom

Ak chcete použiť tento zdroj tepla, musíte prideliť veľkú plochu. Táto oblasť nie je vhodná na výsadbu rastlín, pretože vymrznú. Ťažkosti sú inštalácia systému a hľadanie špecialistu, ktorý sa s prácou vyrovná.

Pri vertikálnom usporiadaní systému na vykurovanie domu 200 m² bude potrebné vyvŕtať asi desať vrtov s hĺbkou 30 m (s priemernými rýchlosťami prenosu tepla) a priemerom 15 cm. rovnaké počiatočné údaje, bude potrebné položiť asi 500 metrov potrubia.

Ťažkosti s inštaláciou a náklady na materiál sú kompenzované:

• Životnosť tepelného čerpadla, ktorá je 50 - 70 rokov;
• Úspora peňazí na účtoch za kúrenie plynom.

Teplo zo studní

Podzemná voda zo studne na vykurovanie bývania sa zriedka používa kvôli zložitosti inštalácie. Systém by mal mať dva studne. Z jedného z nich sa odoberá voda na výrobu tepla. V druhom prípade sa kvapalina prechádzajúca vykurovacím systémom vypúšťa. Vzdialenosť medzi studňami by mala byť najmenej 15 metrov.

Pred inštaláciou tepelného čerpadla určite smer prúdenia spodnej vody. Odtoková studňa by mala byť umiestnená po prúde. Okrem toho je potrebné zabezpečiť filtráciu vody od mechanických a chemických nečistôt.

Tepelná energia vzduchu

Tepelné čerpadlo, ktoré využíva energiu vzduchu, je konštrukčne najjednoduchšie. Nie je potrebné žiadne potrubie, pretože vzduch vstupuje do výparníka priamo z okolia. Teplo sa prenáša do chladiva a potom do chladiacej kvapaliny v miestnosti. Nosičom tepla môže byť vzduch (cez bližší ventilátor) a voda (v radiátoroch a podlahovom vykurovaní).

Tepelné čerpadlo vzduch-vzduch funguje na princípe klimatizácie s niektorými rozdielmi:

• Systém pracuje pri záporných teplotách;
• Tepelné čerpadlo môže byť jediným zdrojom tepla v dome;
• Účinnosť v porovnaní so štandardnými klimatizáciami, ktoré fungujú nielen na chladenie, ale aj na vykurovanie.

Návrh tepelného čerpadla, ktoré využíva energiu vzduchu, nie je náročný na realizáciu

Zostavenie čerpadla zo starej chladničky

Termálne čerpadlo vyrobené zo starého chladničky dvoma spôsobmi.

V prvom prípade musí byť chladnička umiestnená vo vnútri miestnosti a vonku je potrebné položiť 2 vzduchové kanály a vyrezať ich do predných dverí. Horný vzduch vstupuje do mrazničky, vzduch sa ochladí a spodným vzduchovým potrubím opúšťa chladničku. Vykurovanie miestnosti zabezpečuje výmenník tepla, ktorý je umiestnený na zadnej stene.

Podľa druhej metódy je výroba tepelného čerpadla vlastnými rukami tiež celkom jednoduchá. Potrebujete k tomu starú chladničku, len ju treba zabudovať mimo vykúrenej miestnosti.

Takýto ohrievač môže pracovať pri vonkajšej teplote až na mínus 5 ºС.

Tepelné čerpadlo vyrábame vlastnými rukami

Áno, tepelné čerpadlá sú naozaj drahé, aj keď sú vlastné, takže nie každý si môže dovoliť takúto kúpu. Môžete si to však vyrobiť sami pomocou použitých dielov alebo tých, ktoré sú na farme.

Ak plánujete inštaláciu v starej budove, potom najprv musíte skontrolovať stav elektromera a elektroinštalácie. Poradie práce je nasledovné.

Krok 1
. Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je kúpiť kompresor. Lacnejšou možnosťou je nájsť kompresor zo starej klimatizácie. Je ideálny na výrobu pumpy. Diel pripevnite k povrchu steny pomocou upevňovacích konzol (model L 300).

Krok 2
. Potom je potrebné vyrobiť kondenzátor, ktorý bude vyžadovať oceľovú nádrž V = 100 litrov. Musí byť znížená na polovicu, a medená cievka vhodného priemer s hrúbkou steny viac ako jeden milimeter.

Výroba cievok

Krok 3
. Keď upevníte cievku, polovice nádoby musia byť privarené späť.

Krok 4
. Ďalej urobte výparník. Na to budete potrebovať ďalšiu plastovú nádobu, 70 litrov.V nej je namontovaná aj cievka, len priemer potrubia by mal byť menší. Pripevnite výparník na stenu pomocou rovnakých držiakov typu „L“ požadovanej veľkosti.

Krok 5
. Ďalším krokom je najať špecialistu. Faktom je, že nie je ľahké zvárať rúry a čerpať freón sami, najmä ak nemáte potrebné znalosti. Skvelú prácu s tým urobí odborník na opravu chladničiek.

Krok 6
Takže "jadro" systému je už pripravené, zostáva ho pripojiť k rozdeľovaču a odberu tepla. A ak nie sú žiadne problémy s distribútorom, potom bude potrebné vynaložiť veľa času a úsilia na príjem.Samozrejme, je lepšie sa znova obrátiť na špecialistu, ale skúsme na to prísť, ako robiť všetko ručne.

Vlastnosti inštalácie sa líšia pre každý typ tepelných jednotiek.

V tomto prípade je odpad nevyhnutný, takže ako vyvŕtať studňu, a to nie je možné urobiť bez vrtnej súpravy. Hĺbka studne by mala byť minimálne 50 a maximálne 150 metrov. Do hotového vrtu je spustená geotermálna sonda, ktorá je následne napojená na čerpadlo.

Pre horizontálne systémy je potrebný kolektor z rúrok. Takýto kolektor by mal byť umiestnený pod úrovňou mrazu pôdy, ktorá závisí od klimatických vlastností oblasti, ale často nepresahuje 1,5 metra.

Ak chcete nainštalovať kolektor, odstráňte hornú vrstvu pôdy. Na to môžete použiť špeciálne vybavenie alebo robiť všetko s lopatou, čo je oveľa lacnejšie. Po položení rúr zasypte zem.

Existuje iná technológia kladenia potrubí - vykopať samostatnú priekopu pre každého. Takýchto priekop by malo byť niekoľko a všetky by mali byť umiestnené pod úrovňou mrazu pôdy. Dávame do nich fajky, zaspávame.

Pripojte kolektor na súši pomocou HDPE rúr. Potom naplňte chladiacu kvapalinu do systému a presuňte ju do vody. Je žiaduce ponoriť kolektor do strednej časti nádrže alebo jednoducho do požadovanej hĺbky.

Ako už bolo spomenuté vyššie, pre tento druh čerpadiel nie sú potrebné žiadne rozsiahle práce, pretože teplo sa odoberá zo vzduchu. Stačí si vybrať miesto – napríklad strechu budovy – a nainštalovať kolektor. Ďalej je tento pripojený k vykurovaciemu systému.

Tým je výroba a montáž tepelného čerpadla hotová. Dúfame, že článok bol pre vás skutočne užitočný!

Video - Domáce tepelné čerpadlo voda-voda

Majitelia vidieckych domov boli vždy citliví na otázku dodávky teplej vody a vykurovania.

Inštalácia plynového, elektrického alebo naftového kotla umožňuje vykurovať vidiecky dom a zásobovať ho teplou vodou a teplom, ale teraz existujú alternatívy k nášmu obvyklému vykurovaniu.

Jednou z týchto alternatív je . Je to dosť drahé potešenie, ale môžete si to urobiť sami. O tom, ako to urobiť, si povieme v tomto článku.

Hlavné konštrukčné prvky tepelných čerpadiel

Aby jednotka na výrobu energie pracovala podľa princípov činnosti tepelného čerpadla, musia byť v jej konštrukcii prítomné 4 hlavné jednotky, a to:

• Kompresor.
• Výparník.
• Kondenzátor.
• Škrtiaca klapka.

Dôležitým prvkom pri konštrukcii tepelného čerpadla je kompresor. Jeho hlavnou funkciou je zvýšenie tlaku a teploty pár vznikajúcich pri varení chladiva. Najmä pre klimatickú techniku ​​a tepelné čerpadlá sa používajú moderné špirálové kompresory.

Ako pracovná kvapalina, ktorá priamo prenáša tepelnú energiu, sa používajú kvapaliny s nízkym bodom varu. Spravidla sa používa amoniak a freóny (+)

Takéto kompresory sú určené na prevádzku pri teplotách pod nulou. Na rozdiel od iných typov, špirálové kompresory produkujú malý hluk a pracujú pri nízkych teplotách odparovania plynu a vysokých kondenzačných teplotách. Nepochybnou výhodou sú ich kompaktné rozmery a nízka špecifická hmotnosť.

Takmer všetka energia tepelného čerpadla sa vynakladá na transport tepelnej energie z vonku do vnútra miestnosti. Takže asi 1 energetická jednotka sa minie na prevádzku systémov pri výrobe 4 - 6 jednotiek (+)

Výparník ako konštrukčný prvok je nádoba, v ktorej sa kvapalné chladivo premieňa na paru. Chladivo, ktoré cirkuluje v uzavretom okruhu, prechádza cez výparník. V ňom sa chladivo zahrieva a mení sa na paru. Výsledná nízkotlaková para smeruje ku kompresoru.

V kompresore sú pary chladiva vystavené tlaku a ich teplota stúpa. Kompresor čerpá ohriatu paru pod vysokým tlakom smerom ku kondenzátoru.

Kompresor stláča médium cirkulujúce v okruhu, v dôsledku čoho sa zvyšuje jeho teplota a tlak. Potom stlačené médium vstupuje do výmenníka tepla (kondenzátora), kde sa ochladzuje a odovzdáva teplo vode alebo vzduchu

Ďalším konštrukčným prvkom systému je kondenzátor. Jeho funkcia sa redukuje na prenos tepelnej energie do vnútorného okruhu vykurovacieho systému.

Sériové vzorky vyrábané priemyselnými podnikmi sú vybavené doskovým výmenníkom tepla. Hlavným materiálom pre takéto kondenzátory je legovaná oceľ alebo meď.

Na vlastnú výrobu výmenníka tepla je vhodná medená rúrka s priemerom pol palca. Hrúbka steny rúrok použitých na výrobu výmenníka tepla musí byť aspoň 1 mm

Termostatický, alebo inak škrtiaci ventil je inštalovaný na začiatku tej časti hydraulického okruhu, kde dochádza k premene vysokotlakového obehového média na nízkotlakové.Presnejšie povedané, škrtiaca klapka spárovaná s kompresorom rozdeľuje okruh tepelného čerpadla na dve časti: jednu s parametrami vysokého tlaku a druhú s nízkymi.

Pri prechode expanzným škrtiacim ventilom sa kvapalina cirkulujúca v uzavretom okruhu čiastočne vyparí, v dôsledku čoho spolu s teplotou klesá aj tlak. Potom vstupuje do výmenníka tepla komunikujúceho s okolím. Tam zachytáva energiu prostredia a odovzdáva ju späť do systému.

Škrtiaci ventil reguluje prietok chladiva smerom k výparníku. Pri výbere ventilu je potrebné vziať do úvahy parametre systému. Ventil musí spĺňať tieto parametre.

Pri prechode cez tepelný regulačný ventil sa teplonosná kvapalina čiastočne odparí a prietoková teplota sa zníži (+)

Princíp činnosti tepelných čerpadiel

Treba poznamenať, že takmer každé médium má tepelnú energiu. Prečo nevyužiť dostupné teplo na vykurovanie vášho domu? K tomu pomôže tepelné čerpadlo.

Princíp činnosti tepelného čerpadla je nasledovný: teplo sa prenáša do chladiacej kvapaliny zo zdroja energie s nízkym potenciálom. V praxi sa všetko deje nasledovne.

Chladiaca kvapalina prechádza potrubím, ktoré je uložené napríklad v zemi. Potom chladivo vstupuje do výmenníka tepla, kde sa zozbieraná tepelná energia prenáša do druhého okruhu. Chladivo sa nachádza vo vonkajšej slučke, ohrieva sa a mení sa na plyn. Potom plynné chladivo prechádza do kompresora, kde sa stlačí. To spôsobí, že sa chladivo ešte viac zohreje.Horúci plyn ide do kondenzátora a tam teplo prechádza do chladiacej kvapaliny, ktorá už ohrieva samotný dom.

Geotermálne vykurovanie doma: ako to funguje

Chladiace systémy sú usporiadané podľa rovnakého princípu. To znamená, že chladiace jednotky možno použiť na chladenie vnútorného vzduchu.

Typy tepelných čerpadiel

Existuje niekoľko typov tepelných čerpadiel. Najčastejšie sú však zariadenia klasifikované podľa povahy chladiacej kvapaliny na vonkajšom okruhu.

Zariadenia môžu čerpať energiu z

• voda,
• pôda,
• vzduchu.

Výslednú energiu v dome je možné využiť na vykurovanie priestorov, na ohrev vody. Preto existuje niekoľko typov tepelných čerpadiel.

Tepelné čerpadlá: zem - voda

Najlepšou možnosťou alternatívneho vykurovania je získavanie tepelnej energie zo zeme. Zem má teda už v hĺbke šiestich metrov stálu a nemennú teplotu. Ako nosič tepla v potrubiach sa používa špeciálna kvapalina. Vonkajší obrys systému je vyrobený z plastových rúr. Rúry v zemi môžu byť umiestnené vertikálne alebo horizontálne. Ak sú potrubia umiestnené horizontálne, potom je potrebné prideliť veľkú plochu. Ak sú potrubia inštalované vodorovne, nie je možné využívať pôdu na poľnohospodárske účely. Môžete upravovať iba trávniky alebo sadiť letničky.

Ak chcete vertikálne usporiadať potrubia v zemi, musíte urobiť niekoľko studne až 150 metrov. Bude to efektívne geotermálne čerpadlo, pretože teplota je vysoká vo veľkej hĺbke blízko zeme. Na prenos tepla sa používajú hĺbkové sondy.

Typ čerpadla voda-voda

Teplo sa dá navyše získavať z vody, ktorá sa nachádza hlboko pod zemou.Môžu sa použiť rybníky, podzemná voda alebo odpadová voda.

Treba poznamenať, že medzi týmito dvoma systémami nie sú žiadne zásadné rozdiely. Najmenšie náklady sú potrebné pri vytvorení systému na získavanie tepla zo zásobníka. Rúry musia byť naplnené chladiacou kvapalinou a ponorené do vody. Na vytvorenie systému na výrobu tepla z podzemnej vody je potrebný komplexnejší návrh.

Čerpadlá vzduch-voda

Je možné zbierať teplo zo vzduchu, ale v regiónoch s veľmi chladnými zimami takýto systém nie je účinný. Inštalácia systému je zároveň veľmi jednoduchá. Musíte len vybrať a nainštalovať požadované zariadenie.

Trochu viac o princípe fungovania geotermálnych čerpadiel

Na vykurovanie je veľmi výhodné použiť tepelné čerpadlá. Domy s rozlohou viac ako 400 metrov štvorcových splácajú náklady na systém veľmi rýchlo. Ale ak váš dom nie je príliš veľký, potom si môžete vytvoriť vykurovací systém vlastnými rukami.

Najprv musíte kúpiť kompresor. Vhodné je zariadenie, ktoré je vybavené bežnou klimatizáciou. Namontujeme na stenu. Môžete si vytvoriť vlastný kondenzátor. Z medených rúrok je potrebné vyrobiť cievku. Je umiestnený v plastovom kufríku. Výparník je tiež namontovaný na stenu. Spájkovanie, dopĺňanie freónom a podobné práce by mal vykonávať iba odborník. Nešikovné činy nevedú k dobrému výsledku. Navyše sa môžete zraniť.

Pred uvedením tepelného čerpadla do prevádzky je potrebné skontrolovať stav elektrifikácie domu. Moc počítadlo by malo byť dimenzovaný na 40 ampérov.

Domáce tepelné geotermálne čerpadlo

Všimnite si, že tepelné čerpadlo, ktoré si sami vytvoríte, nie vždy spĺňa očakávania. Dôvodom je nedostatok správnych tepelných výpočtov.Systém je pod napätím a náklady na údržbu rastú

Preto je dôležité vykonať všetky výpočty presne.

Schéma bivalentného vykurovania ↑

Použitie takejto schémy pomôže ušetriť vo fáze výroby a inštalácie čerpadla. Faktom je, že výpočet výkonu tepelného čerpadla vychádza z minimálnej možnej teploty. Špičkové nízke teploty sú však vonku len veľmi krátko, čo znamená, že po väčšinu roka bude tepelné čerpadlo využívať len časť svojho energetického potenciálu.

Aby bolo možné namontovať menej výkonné čerpadlo, paralelne s ním je zapojený doplnkový zdroj tepla - elektrokotol. Potom pri silných mrazoch môžete miestnosť dodatočne "vykurovať". Vzhľadom na to, že takýchto dní je v roku málo, takéto vykúrenie vašu peňaženku poriadne nezasiahne a na nákladoch za čerpadlo môžete výrazne ušetriť.

Je možné použiť aj v ako voliteľná výbava kotly na tuhé palivá. V tomto prípade v vykurovací systém musí byť zapnutý bypass.

Čo je tepelné čerpadlo a ako funguje?

Pojem tepelné čerpadlo označuje súbor špecifických zariadení. Hlavnou funkciou tohto zariadenia je zber tepelnej energie a jej doprava k spotrebiteľovi. Zdrojom takejto energie môže byť akékoľvek teleso alebo médium s teplotou +1º a viac stupňov.

Zdrojov nízkoteplotného tepla je v našom prostredí viac než dosť. Ide o priemyselné odpady z podnikov, tepelných a jadrových elektrární, splaškových vôd a pod. Pre prevádzku tepelných čerpadiel v oblasti vykurovania domácností sú potrebné tri samostatne regenerujúce prírodné zdroje - vzduch, voda, zem.

Tepelné čerpadlá „čerpajú“ energiu z procesov, ktoré sa pravidelne vyskytujú v prostredí. Tok procesov sa nikdy nezastaví, preto sa zdroje považujú za nevyčerpateľné podľa ľudských kritérií.

Traja uvedení potenciálni dodávatelia energie priamo súvisia s energiou slnka, ktoré zahrievaním uvádza do pohybu vzduch a vietor a odovzdáva tepelnú energiu zemi. Práve výber zdroja je hlavným kritériom, podľa ktorého sa systémy tepelných čerpadiel klasifikujú.

Princíp činnosti tepelných čerpadiel je založený na schopnosti telies alebo médií odovzdávať tepelnú energiu inému telesu alebo prostrediu. Príjemcovia a dodávatelia energie v systémoch tepelných čerpadiel zvyčajne pracujú vo dvojiciach.

Existujú teda nasledujúce typy tepelných čerpadiel:

• Vzduch je voda.
• Zem je voda.
• Voda je vzduch.
• Voda je voda.
• Zem je vzduch.
• Voda - voda
• Vzduch je vzduch.

V tomto prípade prvé slovo definuje typ média, z ktorého systém odoberá nízkoteplotné teplo. Druhý označuje typ nosiča, na ktorý sa táto tepelná energia prenáša. Takže v tepelných čerpadlách je voda voda, teplo sa odoberá z vodného prostredia a ako nosič tepla sa používa kvapalina.

Tepelné čerpadlá podľa konštrukčného typu sú zariadenia na kompresiu pár. Odoberajú teplo z prírodných zdrojov, spracovávajú ho a prepravujú k spotrebiteľom (+)

Moderné tepelné čerpadlá využívajú tri hlavné zdroje tepelnej energie. Sú to pôda, voda a vzduch. Najjednoduchšou z týchto možností je vzduchové tepelné čerpadlo. Obľúbenosť takýchto systémov je spojená s ich pomerne jednoduchým dizajnom a jednoduchou inštaláciou.

Napriek takejto popularite však tieto odrody majú pomerne nízku produktivitu.Okrem toho je účinnosť nestabilná a závisí od sezónnych výkyvov teploty.

S poklesom teploty ich výkon výrazne klesá. Takéto varianty tepelných čerpadiel možno považovať za doplnok k existujúcemu hlavnému zdroju tepelnej energie.

Možnosti zariadení, ktoré využívajú zemné teplo, sa považujú za efektívnejšie. Pôda prijíma a akumuluje tepelnú energiu nielen zo Slnka, neustále sa ohrieva energiou zemského jadra.

To znamená, že pôda je druh tepelného akumulátora, ktorého sila je prakticky neobmedzená. Navyše teplota pôdy, najmä v určitej hĺbke, je konštantná a kolíše v nepatrných medziach.

Rozsah energie vyrobenej tepelnými čerpadlami:

Stálosť teploty zdroja je dôležitým faktorom pre stabilnú a efektívnu prevádzku tohto typu energetických zariadení. Systémy, v ktorých je vodné prostredie hlavným zdrojom tepelnej energie, majú podobné charakteristiky. Kolektor takýchto čerpadiel je umiestnený buď v studni, kde je vo vodonosnej vrstve, alebo v nádrži.

Priemerná ročná teplota zdrojov ako je pôda a voda sa pohybuje od +7º do + 12ºC. Táto teplota je dostatočná na zabezpečenie efektívnej prevádzky systému.

Najúčinnejšie sú tepelné čerpadlá, ktoré odoberajú tepelnú energiu zo zdrojov so stabilnými indikátormi teploty, t.j. z vody a pôdy

Ako si vyrobiť jednotku „urob si sám“?

Bez ohľadu na to, ktorý zdroj (zem, voda alebo vzduch) sa zvolí na vykurovanie, na správne fungovanie systému bude potrebné čerpadlo.

Toto zariadenie sa skladá z takých prvkov, ako sú:

• kompresorová jednotka (medzičlánok komplexu);
• výparník, ktorý prenáša nízkopotenciálnu energiu do chladiacej kvapaliny;
• škrtiaci ventil, cez ktorý sa chladivo dostane späť do výparníka;
• kondenzátor, kde freón vydáva tepelnú energiu a ochladzuje sa na svoju pôvodnú teplotu.

Môžete si kúpiť kompletný systém od výrobcu, ale bude to stáť slušnú sumu. Keď nie sú po ruke žiadne voľné peniaze, oplatí sa vyrobiť tepelné čerpadlo vlastnými rukami z dielov, ktoré máte k dispozícii, a v prípade potreby dokúpiť chýbajúce náhradné diely.

Pri plánovaní inštalácie geotermálneho vykurovacieho systému v súkromnom dome sa musíte v prvom rade postarať o zníženie úrovne tepelných strát. Na to musia byť steny izolované špeciálnym materiálom, dvere a okenné rámy by mali byť vybavené penovými podložkami a podlaha a strop by mali byť chránené penovými panelmi. Potom teplo uvoľnené čerpadlom zostane v maximálnej miere vnútri miestnosti.

Keď sa rozhodnete vyrobiť tepelné čerpadlo vlastnými rukami, je nevyhnutné skontrolovať stav elektrického vedenia a elektromera, ktorý je k dispozícii v dome.

Ak sú tieto prvky opotrebované a staré, je potrebné prezrieť si všetky oblasti, nájsť možné chyby a opravte ich ešte pred začiatkom práce. Potom bude systém ihneď po spustení fungovať bezchybne a nebude majiteľov rušiť skratmi, požiarmi elektroinštalácie a vyraďovaním dopravných zápch.

Metóda #1. Zostavenie z chladničky

Ak chcete zostaviť tepelné čerpadlo vlastnými rukami, cievka umiestnená vzadu sa vyberie zo starej chladničky. Táto časť sa používa ako kondenzátor a je umiestnená vo vysokopevnostnom kontajneri, ktorý je odolný voči agresívnym teplotám.Je k nemu pripevnený správne fungujúci kompresor a ako výparník je použitý jednoduchý plastový valec.

Ak sa na vytvorenie čerpadla používa veľmi stará chladnička, je lepšie nahradiť freón v ňom novým. To sa nedá urobiť sami, takže budete musieť pozvať majstra so špeciálnym vybavením. Rýchlo nahradí pracovnú tekutinu a systém bude pracovať v požadovanom režime.

Pripravené prvky sa prepoja a následne sa vytvorený celok pomocou polymérových rúr pripojí k vykurovaciemu systému a zariadenie sa uvedie do prevádzky.

Metóda #2. Tepelné čerpadlo klimatizácie

Aby bolo možné vyrobiť tepelné čerpadlo, upraví sa klimatizácia a preplánujú sa niektoré hlavné komponenty. Najprv sa vymenia vonkajšie a vnútorné jednotky.

Výparník zodpovedný za prenos nekvalitného tepla nie je inštalovaný dodatočne, pretože je umiestnený vo vnútornej jednotke jednotky a kondenzátor, ktorý prenáša tepelnú energiu, je vo vonkajšej jednotke. Ako nosič tepla je vhodný vzduch aj voda.

Ak táto možnosť inštalácie nie je vhodná, kondenzátor sa inštaluje do samostatnej nádrže určenej na správnu výmenu tepla medzi vykurovacím zdrojom a chladiacou kvapalinou.

Samotný systém je dodávaný so štvorcestným ventilom. Na túto prácu je zvyčajne pozvaný odborník s odbornými zručnosťami a skúsenosťami s vedením podujatí tohto druhu.

Moderné split systémy sú pri nízkych teplotách neúčinné, preto ich profesionáli neodporúčajú používať na samovýrobu tepelných čerpadiel

V tretej možnosti je klimatizácia úplne rozobratá na jednotlivé časti a potom je z nich zostavené čerpadlo podľa tradičnej všeobecne akceptovanej schémy: výparník, kompresor, kondenzátor.Hotové zariadenie sa pripojí k zariadeniu na vykurovanie domu a začne sa používať.

Stránka obsahuje sériu článkov o výrobe tepelných čerpadiel vlastnými rukami, odporúčame vám prečítať si:

1. Ako vyrobiť tepelné čerpadlo na vykurovanie domu vlastnými rukami: princíp činnosti a montážne schémy
2. Ako vyrobiť tepelné čerpadlo vzduch-voda: schémy zariadení a vlastná montáž

Špecifiká aplikácie a práce

Tepelné čerpadlo pracuje produktívne výhradne v teplotnom rozmedzí od -5 do +7 stupňov. Pri teplote vzduchu +7 bude systém generovať viac tepla, ako je potrebné, a pri indikátore pod -5 to nebude stačiť na vykurovanie. Je to spôsobené tým, že koncentrovaný freón v štruktúre vrie pri teplote -55 stupňov.

• Pri inštalácii tepelného čerpadla sa na fasáde domu objaví vzduch, voda, malé, úhľadné zariadenie.
• Ako každé tepelné čerpadlo, aj systém vzduch-voda pozostáva z dvoch vzájomne prepojených častí: vonkajšej a vnútornej.
• Zariadenie umiestnené vo vnútri domu recykluje energiu vypožičanú zo vzduchu, vykurovacej vody na vykurovanie a okruhy teplej vody.
• V prípade potreby zvýšenia výkonu systému je externý komplex doplnený o potrebný počet modulov.
• Tepelné čerpadlá vzduch-voda odvádzajú vynikajúcu prácu pri ohreve vody vo vykurovacích systémoch.
• Tepelné inštalácie vzduch-voda budú poskytovať teplú vodu do kúpeľní a kuchýň súkromných domov s autonómnymi inžinierskymi systémami.
• Jedným z najbežnejších spotrebiteľov energie tepelných čerpadiel vzduch-voda je podlaha vyhrievaná vodou.
• Nízkoteplotné okruhy sú napojené na tepelné čerpadlo ako zdroj energie.

Teoreticky dokáže systém vytvárať teplo aj v 30-stupňových mrazoch, no na vykurovanie to stačiť nebude, pretože tepelný výkon priamo závisí od rozdielu medzi bodom varu chladiva a teplotou vzduchu.

Preto obyvateľom severných oblastí, kde prechladnutia prichádzajú skôr, tento systém nebude fungovať a v domácnostiach južných oblastí môže efektívne slúžiť niekoľko chladných mesiacov.

Aj samotná miestnosť by mala byť zvonku dobre izolovaná, mať zabudované viackomorové okná, ktoré poskytujú lepšiu tepelnú izoláciu ako bežné drevené či plastové.

Zariadenie domovej montáže je ideálne pre zásobovanie teplom garáže, skleníka, technickej miestnosti, malého súkromného bazéna a pod. Systém sa zvyčajne používa ako doplnkové kúrenie.

Elektrický kotol alebo iný tradičný vykurovacie zariadenia sezóna bude potrebná tak či tak. Počas silných mrazov (-15-30 stupňov) sa odporúča vypnúť tepelné čerpadlo, aby sa predišlo plytvaniu elektrickou energiou, pretože v tomto období nie je jeho účinnosť vyššia ako 10%.

Závery a užitočné video na túto tému

Video jasne ukazuje, ako je vo veľkom dome z plynosilikátového bloku vybavený vykurovací systém založený na geotermálnom vykurovacom zariadení vzduch-voda. Odhalili sa niektoré zaujímavé nuansy týkajúce sa inštalácie zariadenia a boli oznámené skutočné čísla účtov za energie. mesačné splátky.

Ako funguje zariadenie zem-voda? Podrobný popis od špecialistu na inštaláciu geotermálnych tepelných kotlov, odporúčania a užitočné tipy pre domácich majstrov od profesionála vo svojom odbore.

Skutočný užívateľ zariadenia zdieľa svoje dojmy z geotermálneho tepelného čerpadla.

Profesionálny zámočník hovorí, ako si vyrobiť tepelné čerpadlo doma na základe výkonného kompresora a rúrkových častí výmenníka tepla. Podrobné pokyny krok za krokom.

Geotermálne čerpadlo pre súkromné ​​vykurovanie vlastníctvo domu je dobrý spôsob, ako vytvoriť pohodlné životné podmienky aj tam, kde centralizované komunikačné systémy a známe zdroje energie nie sú dostupné.

Výber systému závisí od územnej polohy nehnuteľnosti a finančných možností vlastníkov.

Máte skúsenosti s výrobou geotermálneho tepelného čerpadla? Zdieľajte informácie s našimi čitateľmi a navrhnite svoju možnosť zostavenia. Vo formulári nižšie môžete zanechať komentáre a pripojiť fotografie vašich domácich výrobkov.