Тепловий насос своїми руками

1. Швидка окупність установки ↑
2. Тепловий насос - принцип роботи ↑
3. Чи знаєте ви? ↑
4. Переконливий іноземний досвід ↑
5. Доцільність використання безкоштовних ресурсів ↑
6. Постачальник енергії - свердловина ↑
7. Енергетичний ресурс водойми ↑
8. Використання тепла землі ↑
9. Повітряний контур - гроші з повітря ↑

Наши партнеры ArtmMisto

Різноманіття представлених на ринку опалювальних систем дарує людині «привабливу ілюзію» свободи вибору. Але задумайтеся ... В реальності, ми зв'язані по руках і ногах. Газова магістраль може розташовуватися досить далеко (ах, грошики-грошенята), додайте до цього нервування, пов'язані із затяжним вояжем по різноманітним інстанціях; та що там нервування, це ж сила-силенна втраченого часу і все тих же хрустких купюр. Їдемо далі: зріджений газ - варіант непоганий, але, природно, і не дешевий. Дизель - це пристойні експлуатаційні витрати і ряд вагомих незручностей: необхідність доставки палива, пахощі «ще щось» плюс такий котел потребує регулярного технічного обслуговування. А електрику? Безумовно, безпечне, зручне, екологічне ... але і найдорожче. Солідної альтернативою популярним (традиційним) опалювальним схемами може стати використання теплонасосних установок, що черпають енергію природи. Тепловий насос своїми руками - реальна можливість скоротити витрати на опалення.

Джерело енергії для теплового насоса - електрику. Стоп-стоп. Не лякайтесь. Насос не виробляє тепло, він лише його збирає: для отримання кіловата теплової енергії йому доведеться «витратити» всього-то близько 200 ват. Здивовані? Отож.

Швидка окупність установки ↑

Тепловий насос ідеальний для нового будівництва: в даному випадку ви зможете врахувати всі характерні для опалювальної системи такого роду нюанси, а сам агрегат зможе в повній мірі розкрити всі свої «можливості». Але і в уже існуючу систему його досить легко впровадити. Чи рентабельне це? Питання слушне і «законний». Що ж, об'єктивності заради варто відзначити, що «інтеграція» теплового насоса від А до Я обійдеться значно дорожче, ніж аналогічні маніпуляції з газовим або дизельним обладнанням. Але! Вагомим плюсом є те, що експлуатаційні витрати дають можливість всерйоз розмірковувати про його окупності через пару-трійку років.

Схема теплового насоса

Низький рівень споживання енергії, високий рівень комфорту, невибагливість в обслуговуванні, презентабельна «зовнішність», безпеку дозволяють говорити про теплові насоси, як про одну з найбільш перспективних установок для опалення.

Тепловий насос - принцип роботи ↑

Коли обговорюють принцип роботи теплового насоса, найчастіше, як би це не було дивно на перший погляд, згадують про холодильнику. Чому? Просто в основі роботи ТН - технічний принцип холодильника. Холодильник відводить тепло зі своїх «нутрощів» і передає його «назовні» через решітку на задній стінці. Тепловий же насос, навпаки, поглинає енергію з навколишнього середовища і «поставляє» її в опалювальну систему.

[Include id = "1" title = "Реклама в тексті»]

Джерелом тепла може виступати повітря, земля, вода - «класичні» природні стихії. Перевага повітря - в його доступності при будь-якому розкладі. Але і земні надра з водою не без своїх «плюсів» - адже саме вони є оптимальними теплоаккумулятором на тлі порівняно постійної (протягом усього року) температури.

Чи знаєте ви? ↑

Для кого-то це стане сенсацією, для кого-то немає, але тепловий насос здатний не тільки «зігрівати» будівлю, але і охолоджувати його. Здійснюватися охолодження може за двома технологіями: пасивної і активної. Перший спосіб (природний) грунтується на тому факті, що у «земноводних» надр в літню пору температура нижче, ніж в приміщеннях, відповідно, будівлі можна охолоджувати безпосередньо. Другий спосіб - це справжнісіньке кондиціонування. Реверсивний ТН дає можливість управляти потоком холодоагенту. Весь «жар» з дому передається холодоагенту і через теплообмінник виводиться назовні.

Принцип роботи теплового насоса заснований на поглинанні теплової енергії, запозиченої з повітря, землі, води

Переконливий іноземний досвід ↑

Тепловий насос, як технологія «добування» тепла, отримала масштабне поширення в багатьох «прогресивних» країнах: щорічно встановлюються сотні тисяч подібних установок. Особливою популярністю і попитом она користується в країнах нинішнього Євросоюзу, Китаї і, природно, США.

Стрімкий розвиток цього способу забезпечення теплом кінцевого споживача базується не лише на унікальності системи як такої, а й на найпотужнішою державної підтримки - витрати покупця частково відшкодовуються.

... Нарешті по-справжньому масовий інтерес до ТН дійшов і до «рідних просторів». Але досить часто інформація про агрегати і саму технологію доноситься виробником до цільової аудиторії дещо викривлено - з єдиною метою «штовхнути» новинку. Правда, незважаючи на всі ретельно продумані маркетингові ходи, продажу, все ж, ростуть не особливо. Адже факт залишається фактом - від великих стартових інвестицій нікуди не дітися.

Не кожен готовий самовіддано спустошити свій гаманець лише за обіцянку сверхекономіть на теплозабезпечення.

З огляду на все вищесказане, можна припустити, що покупець зможе з великим градусом довіри дивитися на «екзотичне» обладнання, якщо буде знати, в яких випадках оне - дійсно вигідна і незамінна річ.

Доцільність використання безкоштовних ресурсів ↑

Якщо до будинку підведено газ, встановлювати ТН сенсу немає - це невиправдано з точки зору фінансових витрат.

А ось при відсутності можливості підвести магістральний газ (як варіант, вкрай висока вартість даного заходу), монтаж теплового насоса стане відмінним рішенням питань теплопостачання.

Устаткування на дизельному паливі, рідкому газі та ін. Не зможе скласти гідної конкуренції ТС ні по моментах безпеки, ні по рівню комфорту, ні по експлуатаційних витрат.

Незважаючи на всю «прогресивність» технології теплового насоса, агрегат можна змонтувати своїми руками.

Тепловий насос своїми руками: один з варіантів його зовнішнього вигляду

Перед тим, як почати «творити», об'єктивно оціните стан будинку.

Теплоізоляцію, при необхідності, слід поліпшити - сучасні будматеріали вам на допомогу. Принципова схема теплового насоса «включає» кілька складових: компресор, випарник, конденсатор і терморегулювальний клапан. Пристрої безпеки, на зразок ресивера, фільтра-осушувача і оглядового вікна тут можна не використовувати - збираючи систему вручну, ви навряд чи зумієте передбачити всі «заводські штучки» і створити агрегат «немов з заводу».

• Роль компресора найкраще «віддати» максимально безшумному обладнанню: можна взяти, наприклад, компресор від кондиціонера імпортного виробництва. За допомогою кронштейнів L-300мм він кріпиться до стіни;

Установка компресора на кронштейни

• Для конденсатора необхідний спеціальний бак (обсяг - 120 л), виконаний з нержавіючої сталі. Він розрізається на 2 частини; вставляється змійовик з мідної труби, по якій буде рухатися фреон. Потім бак необхідно зварити назад, не забувши приварити кілька технічних різьбових з'єднань;
• Як труби теплообмінника можна використовувати мідну холодильну або звичайну сантехнічну трубу (чисту);
• Трубу необхідно згорнути в змійовик (обмотати на балон). Краї витків слід зафіксувати (алюмінієві рейки) для збільшення равношаговості петель. Кінці її вивести за допомогою сантехнічних переходів;
• Фреоновод змійовика: вхід в конденсатор зверху - вихід знизу. Завдяки цьому не будуть утворюватися бульбашки;
• Випарника не потрібна висока температура, тому пластикова ємність «а-ля» бочки (ємність близько 100 л) ідеально підійде для цієї мети;
• Сток і подачу води можуть «здійснювати» звичайні каналізаційні труби з ущільнювачами;
• Випарник закріпити за допомогою кронштейнів L-400мм;

Як випарника може бути використана відповідна за обсягом пластикова ємність, встановити її потрібно на закріплену за допомогою кронштейнів підставку

• Терморегулюючий клапан купується окремо (враховуйте сумісність зі своїм «твором мистецтва»);

Процес пайки, заправки фреоном, пр. Рекомендуємо все ж довіряти рукам професіоналів (безпека перш за все); і взагалі, «досвідчений погляд» перед введенням агрегату в експлуатацію нікому не зашкодить. Не забудьте і про питання автоматики - вам буде потрібно однофазное пусковий реле, запобіжники, реле температури.

Увага! Створення подібного обладнання без певних навичок і глибоких знань в галузі фізики - це ризик. Якщо ви сумніваєтеся в своїх силах і компетенції, не імпровізують! Поверхневого ознайомлення з принципом роботи і пристроєм теплового насоса недостатньо для конструювання агрегату своїми руками!

Постачальник енергії - свердловина ↑

При використанні скелястої породи в якості джерела тепла, трубопровід опускається в свердловину.

[Include id = "2" title = "Реклама в тексті»]

Можна використовувати одну глибоку, можна кілька неглибоких (природно, більш дешевих). Адже головне - загальна розрахункова глибина. На один метр свердловини припадає приблизно 50-60 Вт теплоенергії.

Свердловина як джерело тепла

Відповідно, для установки ТН продуктивністю 10 кВт, необхідна загальна глибина свердловин (або одна свердловина глибиною) 170-200 м.

Енергетичний ресурс водойми ↑

Якщо роль джерела тепла виконує найближче водоймище, контур укладається на дно. Водойма повинен бути проточним і не нагадувати скромну калюжу. На один метр трубопроводу доводиться близько 30 Вт енергії. Для установки ТН (10 кВт) необхідно укласти контур довжиною трохи більше 300 м.

Водойма як джерело тепла

Щоб покоління було не спливав, на один погонний метр трубопроводу встановлюється 5 кг вантажу. Позитивна температура води навіть взимку - одне з найбільш вагомих переваг даного варіанта.

Використання тепла землі ↑

Вибравши в якості джерела тепла ділянку землі, трубопровід необхідно «зарити» на глибину трохи більшу, ніж глибина промерзання (в залежності від регіону) грунту. У спеціальній підготовці ґрунту, використанні різних засипок необхідності немає, але перевагу все ж варто віддати більш вологому грунту (в ідеалі - близькість грунтових вод).

Земляний контур як джерело тепла

Хоча і сухий грунт аж ніяк не під забороною: правда, він вимагатиме збільшення довжини контуру. Для нашого теплового насоса потрібно 330-500 м контуру. Для укладання оного необхідна ділянка площею 400-600 квадратних метрів. Мінімальна відстань між сусідніми трубопроводами - 0,8 м. Правильний розрахунок і укладання контуру дозволить уникнути негативного впливу на садові насадження, свої «плантації» ви зможете успішно використовувати і далі.

Повітряний контур - гроші з повітря ↑

Можна «збирати» енергію і з навколишнього повітря. Якщо розмістити земляний колектор не представляється можливим, то такий тип насосної установки - найбільш оптимальний варіант.

Повітряний контур як джерело тепла

Які дані слід врахувати при розрахунку теплового насоса? Хвилюючий питання, який ні в якому разі не можна залишати без уваги.

Приблизний перелік основних факторів при розрахунку:

• призначення будівлі;
• загальна площа будівлі;
• кількість поверхів, площа кожного з них;
• висота стелі;
• бажаний (необхідний) температурний режим в будівництві;
• стіни (матеріал, шари, товщина);
• тип і загальна площа скління;
• пол (матеріал, шари, товщина);
• дах (матеріал, шари, товщина);
• наявність системи вентиляції, її продуктивність;
• необхідність в ГВП, кількість точок розбору;
• опалювальні прилади та їх тип;
• наявність / відсутність земельної ділянки / довколишнього водойми;
• наявність / відсутність обмежень по електриці.

Установка теплового насоса - це набуття справжньої свободи: відтепер ви незалежні від «паливного господарства», ваша побутова безпеку перейшла на кардинально новий рівень, а кишеню «зігрівають» зекономлені фінансові кошти.