איך להכין משאבת חום במו ידיך ממקרר ישן: שרטוטים, הוראות וטיפים להרכבה

סוגי מחליפי חום

בייעוד הסוג של מחליף החום של משאבת החום, המחוון הראשון קובע את שיטת הסדרת המעגל החיצוני של מערכת אספקת החום, והשני - מכשיר המעגל הפנימי.

"מים מים"

במחלפי חום מסוג זה נלקח חום מגופי מים (באר, נהר, אגם וכו'), אנרגיה סולארית או מחפצים אחרים.במעגל הראשוני מסתובב נוזל קירור - מים, או נוזל אחר. הסירקולציה מתבצעת על ידי יצירת לחץ באמצעות התקנת משאבה.

המעגל יכול להיות סגור או פתוח, איזו אפשרות לבחור נקבעת לפי סוג נוזל הקירור. במשאבת החום, במעגל הפנימי, פריאון מסתובב, אשר מקבל אנרגיה מהמעגל החיצוני, מתאדה, נכנס למעבה, שם הוא מעביר את החום המתקבל לנוזל הקירור של הצרכן.

"מים - אוויר"

בסוג זה של מחליפי חום, האנרגיה הנאספת במעגל החיצוני, בו מסתובב הנוזל (מים או נושא אנרגיה אחר), נכנסת אל מחליפי החום של משאבת החום, שם היא מועברת לאוויר הפנימי.

"אוויר - אוויר"

במחלפי חום מסוג זה, המעגל החיצוני ממוקם בחלק החיצוני של הבניין, הוא המאייד בתכנון משאבה זה. החום מהאוויר החיצוני מחמם את נוזל הקירור, שמתנדף. יתר על כן, עובר דרך המדחס, הוא נדחס ונכנס ליחידה הפנימית - המעבה, שנמצא בתוך הבניין. המעבה פולט חום לאוויר שבתוך החדר בו הוא נמצא, הקירור נכנס שוב למאייד.

"אוויר - מים"

בסוג זה של מחליף חום, אנרגיה תרמית נלקחת מהאוויר החיצוני. האוויר נכנס למדחס, שם הטמפרטורה שלו עולה בפעולת הלחץ, ולאחר מכן הוא נכנס למחליף החום. במחליף החום מתעבה האוויר המסופק ומועברת אנרגיה לנושא האנרגיה של מערכת החימום של הצרכן.

"אדמה - מים"

מחליפי חום מסוג זה מבוססים על השגת האנרגיה של כדור הארץ והעברתה לצרכנים. מי מלח (נוגד קיפאון) מסתובב במעגל חיצוני סגור הממוקם מתחת לרמת ההקפאה.מחזור הדם מתבצע על ידי התקנת משאבה. התמלחת נכנסת למעבה משאבת החום, שם היא מעבירה את האנרגיה המתקבלת לקירור, שבתורו מעביר אותה למערכת החימום של הצרכן על ידי עיבוי במחליף החום של המשאבה.

"אדמה - אוויר"

בסוג זה של מחליפי חום, האנרגיה התרמית שמקבלת התמלחת המסתובבת במעגל החיצוני, שנמצא מתחת לפני האדמה, מועברת לאוויר הפנימי בחדרי מחליף החום.

איך להכין משאבת חום במו ידיך ממקרר ישן

לפני שתמשיך בייצור משאבת חום, יש צורך לבחור מקור חום ולפתור את הבעיה עם ערכת הפעולה של המתקן. בנוסף למדחס תזדקק לציוד נוסף וכן כלים יישום דיאגרמות ושרטוטים. כדי להתקין משאבת חום, אתה צריך לעשות באר, כי מקור האנרגיה חייב להיות מתחת לאדמה. עומק הבאר צריך להיות כזה שטמפרטורת כדור הארץ היא לפחות 5 מעלות. למטרה זו, כל מאגרים מתאימים גם.

העיצובים של משאבות חום דומים, כך שלא משנה מה יהיה מקור החום, ניתן להשתמש כמעט בכל תוכנית שנמצאת ברשת. כאשר הסכימה נבחרת, יש צורך להשלים את השרטוטים ולציין בהם את הממדים והצמתים של הצמתים.

מכיוון שקשה למדי לחשב את כוח ההתקנה, אתה יכול להשתמש בערכים הממוצעים. לדוגמה, דירת מגורים עם איבוד חום נמוך תדרוש מערכת חימום בהספק של 25 וואט למ"ר. מטר. לבניין מבודד היטב ערך זה יעמוד על 45 וואט למ"ר. מטר. אם בבית יש הפסדי חום גבוהים מספיק, הספק ההתקנה צריך להיות לפחות 70 W למ"ר. מטר.

בחירת הפרטים הנדרשים. אם המדחס שהוצא מהמקרר שבור, אז עדיף לרכוש אחד חדש. לא מומלץ לתקן את המדחס הישן, כי בעתיד זה עלול להשפיע לרעה על פעולת משאבת החום.

יהיה צורך גם בשסתום תרמוסטטי וסוגריים L באורך 30 ס"מ לייצור המכשיר.
בנוסף, יהיה עליך לרכוש את החלקים הבאים:

• מיכל נירוסטה אטום בנפח 120 ליטר;
• מיכל פלסטיק בנפח 90 ליטר;
• שלושה צינורות נחושת בקטרים ​​שונים;
• צינורות פלסטיק.

כדי לעבוד עם חלקי מתכת, תזדקק למכונת ריתוך ומטחנה.

הרכבת היחידות והתקנת משאבת החום

קודם כל, כדאי להתקין את המדחס על הקיר באמצעות סוגרים. השלב הבא הוא לעבוד עם הקבל. יש לחלק את מיכל הנירוסטה לשני חלקים באמצעות מטחנה. סליל נחושת מותקן באחד החצאים, ואז יש לרתך את המיכל וליצור בו חורים.

כדי ליצור מחליף חום, אתה צריך ללפף צינור נחושת סביב מיכל נירוסטה ולתקן את הקצוות של הסיבובים עם מסילות. צרף מעברי אינסטלציה למסקנות.

יש צורך גם לחבר סליל למיכל הפלסטיק - הוא ישמש כמאייד. לאחר מכן תקן אותו לחלק הקיר עם סוגריים.

ברגע שהעבודה עם הצמתים הושלמה, עליך לבחור שסתום תרמוסטטי. יש להרכיב את העיצוב ולמלא אותו במערכת פריאון (מותג R-22 או R-422 מתאים למטרה זו).

חיבור להתקן היניקה. סוג המכשיר והניואנסים של החיבור אליו יהיו תלויים בתוכנית:

• "מים-אדמה". יש להתקין את הקולט מתחת לקו הכפור של הקרקע.יש צורך שהצינורות יהיו באותה רמה.
• "מים-אוויר". מערכת כזו קלה יותר להתקנה, מכיוון שאין צורך בקידוח בארות. האספן מותקן בכל מקום ליד הבית.
• "מים מים". האספן עשוי מצינורות מתכת-פלסטיק, ולאחר מכן ממוקם במאגר.

ניתן גם להתקין מערכת חימום משולבת לחימום הבית. במערכת כזו, משאבת החום פועלת במקביל לדוד החשמלי ומשמשת כמקור נוסף לחימום.

בהחלט אפשרי להרכיב משאבת חום לחימום הבית בעצמך. בניגוד לרכישת התקנה מוכנה, זה לא ידרוש עלויות כספיות גדולות, והתוצאה בהחלט תשמח.

עקרון הפעולה

כל החלל מסביבנו הוא אנרגיה - אתה רק צריך לדעת איך להשתמש בה. עבור משאבת חום, טמפרטורת הסביבה חייבת להיות גדולה מ-1C°. כאן יש לומר שאפילו כדור הארץ בחורף תחת שלג או בעומק כלשהו שומר על חום. עבודתה של משאבת חום או כל משאבת חום אחרת מבוססת על הובלת חום ממקורו באמצעות נושא חום למעגל החימום של הבית.

תכנית הפעולה של המכשיר לפי נקודות:

• נושא החום (מים, אדמה, אוויר) ממלא את הצינור מתחת לאדמה ומחמם אותו;
• אז נוזל הקירור מועבר למחליף החום (מאייד) עם העברת חום לאחר מכן למעגל הפנימי;
• המעגל החיצוני מכיל את חומר הקירור, נוזל בעל נקודת רתיחה נמוכה בלחץ נמוך. לדוגמה, פריאון, מים עם אלכוהול, תערובת גליקול. בתוך המאייד, החומר הזה מחומם והופך לגז;
• נוזל הקירור הגזי נשלח למדחס, דחוס בלחץ גבוה ומחומם;
• גז חם נכנס למעבה ושם האנרגיה התרמית שלו מועברת למוביל החום של מערכת חימום הבית;
• המחזור מסתיים בהפיכת נוזל הקירור לנוזל, והוא, עקב איבוד חום, חוזר חזרה למערכת.

אותו עיקרון משמש למקררים, ולכן משאבות חום ביתיות יכולות לשמש כמזגנים לקירור חדר. במילים פשוטות, משאבת חום היא מעין מקרר עם אפקט הפוך: במקום קור נוצר חום.

עקרון הפעולה של משאבת אוויר למים

כפי שכבר צוין, המקור העיקרי של אנרגיה תרמית עבור מתקנים מסוג זה הוא אוויר אטמוספרי. הבסיס הבסיסי של פעולת משאבות אוויר הוא התכונה הפיזית של נוזלים לספוג ולשחרר חום במהלך מעבר הפאזות ממצב נוזלי למצב גזי, ולהיפך. כתוצאה משינוי המצב משתחררת הטמפרטורה. המערכת פועלת על עיקרון של מקרר הפוך.

כדי להשתמש ביעילות בתכונות אלה של הנוזל, נוזל קירור בעל רתיחה נמוכה (פריאון, פריאון) מסתובב במעגל סגור, שעיצובו כולל:

• מדחס עם כונן חשמלי;
• מאייד מפוצץ מאוורר;
• שסתום מצערת (הרחבה);
• מחליף חום צלחות;
• צינורות מחזור נחושת או מתכת-פלסטיק המחברים את האלמנטים העיקריים של המעגל.

תנועת הקירור לאורך המעגל מתבצעת עקב הלחץ שפותח על ידי המדחס. כדי להפחית את הפסדי החום, הצינורות מכוסים בשכבת בידוד חום של גומי מלאכותי או פוליאתילן קצף עם ציפוי מתכתי מגן.כחומר קירור, פריאון או פריאון משמשים, שיכולים לרתוח בטמפרטורה שלילית ואינו קופא עד -40 מעלות צלזיוס.

כל תהליך העבודה מורכב מהמחזורים הבאים:

1. רדיאטור המאייד מכיל נוזל קירור קריר יותר מהאוויר החיצוני. במהלך ניפוח רדיאטור פעיל, אנרגיה תרמית מאוויר בעל פוטנציאל נמוך מועברת לפראון, אשר רותח ועובר למצב גזי. במקביל, הטמפרטורה שלו עולה.
2. הגז המחומם נכנס למדחס, שם הוא מתחמם עוד יותר במהלך הדחיסה.
3. במצב דחוס ומחומם, אדי הקירור מוזן לתוך מחליף חום צלחות, שבו נושא החום של מערכת החימום מסתובב דרך המעגל השני. מכיוון שטמפרטורת נוזל הקירור נמוכה בהרבה מזו של הגז המחומם, פריאון מתעבה באופן פעיל על לוחות מחליף החום, ומפיץ חום למערכת החימום.
4. תערובת האדים-נוזל המקוררת נכנסת לשסתום המצערת, מה שמאפשר רק לקירור הנוזלי המקורר בלחץ נמוך לעבור למאייד. ואז כל המחזור חוזר על עצמו.

כדי להגביר את היעילות של העברת החום של הצינור, סנפירים ספירליים נפצעים על המאייד. החישוב של מערכת החימום, הבחירה של משאבות מחזור וציוד אחר חייב לקחת בחשבון את ההתנגדות ההידראולית ואת מקדם העברת החום של מחליף חום הלוחות של המתקן.

סקירת וידאו של התקן המערכת והפעלתו

משאבות חום אינוורטר

הימצאות מהפך כחלק מההתקנה מאפשרת הפעלה חלקה של הציוד וויסות אוטומטי של מצבים בהתאם לטמפרטורת החוץ. זה ממקסם את היעילות של משאבת החום על ידי:

• השגת יעילות ברמה של 95-98%;
• הפחתת צריכת האנרגיה ב-20-25%;
• מזעור עומסים על רשת החשמל;
• להגדיל את חיי השירות של המפעל.

כתוצאה מכך, הטמפרטורה הפנימית נשמרת ביציבות באותה רמה, ללא קשר לשינויי מזג האוויר. יחד עם זאת, נוכחות של מהפך עם יחידת בקרה אוטומטית תספק לא רק חימום בחורף, אלא גם אספקת אוויר מקורר בקיץ במזג אוויר חם.

יחד עם זאת, יש לקחת בחשבון כי הימצאות ציוד נוסף גוררת תמיד עלייה בעלות שלו ועלייה בתקופת ההחזר.

סוגי משאבות חום לחימום הבית

יש משאבות חום דחיסה וספיגה. התקנות מהסוג הראשון הן הנפוצות ביותר, ומשאבת חום זו היא אותה ניתן להרכיב ממקרר או ממזגן ישן באמצעות מדחס מוכן.

תצטרך גם מרחיב, מאייד, מעבה. להפעלת מפעלי ספיגה נדרש פריאון סופג.

משאבות חום מורכבות לרוב מיחידות של מזגנים ומקררים. עיצובי מלאכת יד כאלה הם פשוטים, יעילים, ואם למאסטר יש את הכישורים של עבודה כזו, הם יכולים להיעשות תוך מספר ימים בלבד.

לפי סוג מקור החום, המתקנים הם אוויר, גיאותרמית, וגם שימוש בחום משני (למשל, שפכים וכו'). אחד או שניים נוזל קירור שונים משמשים במעגלי הכניסה והיציאה, ובהתאם לכך, נבדלים סוגי הציוד הבאים:

• "אוויר-אוויר";
• "מים מים";
• "מים-אוויר";
• "אוויר-מים";
• "מי תהום";
• "מי קרח".

מערכת יכולה להיות יעילה רק אם היא צורכת פחות אנרגיה ממה שהיא מספקת. ההבדל הזה נקרא מקדם ההמרה.זה תלוי בגורמים רבים, אבל המשמעותי ביותר הוא הטמפרטורה של מעגלי הכניסה והיציאה של נוזל הקירור. ככל שההפרש גדול יותר, כך המערכת עובדת טוב יותר.

גלריית תמונות
תמונה מ
מקור החום הוא האוויר מהרחוב. היחידות מחוברות למערכות חימום מים. הם מסוגלים לעבוד ביעילות בזמן שטמפרטורת האוויר החיצונית היא מעל -25 מעלות. טמפרטורת המים במערכת החימום יכולה להגיע ל-63 מעלות

הציוד מיועד לחימום מבנים על חשבון משאבי המים. הוא מותקן באזורים הממוקמים ליד מאגרים טבעיים. משאבות חום אופקיות מסוג זה לוקחות אנרגיה משכבות המים התחתונות, ואלו האנכיות מיועדות להפקת חום ממי תהום ומי תהום.

התקנה מקצועית של משאבה גיאותרמית היא שירות יקר, אך העלות מוחזרת באמצעות עלויות תפעול נמוכות. התקנות שונות באמינות ובבטיחות המוגברים. הם תלויים במזג האוויר ומיועדים לחיבור למערכות חימום בטמפרטורה נמוכה, הכוללות חימום תת רצפתי.

היחידות מייצרות חום ובו זמנית מקפיאות מים. כאשר הופכים 100-200 ליטר מים לקרח, אתה יכול לקבל מספיק אנרגיה לשעה אחת של חימום בית בגודל בינוני. כדי שהמערכת תפעל, דרושים קולטי שמש ומיכל עם הרבה מים נקיים.

משאבת חום אוויר למים

דיאגרמת בלוקים למספר משאבות חום

משאבת חום גיאותרמית לבית

משאבת חום "מי קרח"

אין נוסחאות מהימנות לחישוב הביצועים של משאבות חום, כי עבודתם תלויה בגורמים רבים.

לא ניתן לצפות מהתקנה תרמית להרכבה עצמית יעילה כמו ציוד ייצור תעשייתי, אבל זה מספיק כדי ליצור מערכת חימום נוספת חסכונית.

סוגי תנורי חימום תוצרת בית מהמקרר

על פי סוג מקור האנרגיה המשמש, משאבות חום לבית מחולקות לסוגים הבאים:

• גיאותרמית (פתוח וסגור);
• אוויר.

יחידות המשתמשות במקורות חום משניים מותקנות בדרך כלל בארגונים, שכן מחזור הפעולה שלהן קשור לייצור אנרגיה, הדורש ניצול נוסף.

במשאבות גיאותרמיות מקור האנרגיה הוא אדמה או מי תהום. התקני מעגל סגור מחולקים ל:

1. אופקי. הקולט שאוסף חום הוא בצורת טבעות או זיגזגים. הוא ממוקם אופקית בתעלות בעומק של יותר מ-1.3 מ' המרחק בין הצינורות הוא כ-1.5 מ' משאבות חום כאלה משמשות לחימום שטח קטן. אם האדמה חולית, אזי אורך קו המתאר גדל ב -2 p., מכיוון שהיא אינה מסוגלת לשמור על לחות.
2. אֲנָכִי. שונה בסידור אנכי של קולט של קולט חום. עומק הבאר הוא כ-200 מ'. הם מלאים במי תהום, אשר לאחר מכן פולטים חום. גרסה זו של המערכת משמשת אם אין אפשרות למקומה האופקי או שיש איום גבוה לפגיעה בנוף. 1 מ' של באר נותן 50-60 W של אנרגיה, אז עבור משאבה עם הספק של 10 קילוואט, זה מספיק כדי לקדוח 170 מ' כדי לקבל יותר חום, אתה צריך לעשות כמה בארות קטנות במרחק של 20 מ' מ אחד את השני.
3. מים.צורת האספן זהה לסוג האופקי של משאבת החום, אך היא ממוקמת בתחתית המאגר, מתחת לרמת ההקפאה (עומק - מ-2 מ'). שיטה זו של התקנת מערכת היא בדרך כלל זולה יותר. העלות תלויה במיקום המאגר, בעומקו ובנפח המים הכולל.

במשאבות מסוג פתוח, המים המשמשים להחלפת חום מוזרמים בחזרה לאדמה.

המעגל של משאבות חום מים עשוי מצינורות פלסטיק, הנלחצים לתחתית המאגר בשיעור של 5 ק"ג לכל 1 מ' אורך. כל 13:00. מעגל נותן כ-30 קילוואט אנרגיה. אם אתה צריך מערכת עם הספק של 10 קילוואט, אז אורך המעגל צריך להיות לפחות 300 מ' היתרונות של העיצוב כוללים קלות התקנה, עלות נמוכה. החיסרון הוא חוסר האפשרות לחמם את החדר בכפור חמור, מכיוון שלא מתקבלת אנרגיה.

כפי שהשם מרמז, במשאבות חום מקור אוויר, מקור האנרגיה הוא אוויר. יחידות אלה מתאימות לאזורים עם אקלים חם, שכן בטמפרטורות מתחת לאפס הביצועים יפחתו מאוד. היתרון העיקרי הוא היעדר עלויות חומר גדולות עבור קידוח בארות. המערכת ממוקמת קרוב לבית.

היעילות של משאבה תלויה במקדם ההמרה שלה, שהוא ההבדל בין אנרגיית הקלט והמוצא. הגורם העיקרי המשפיע על ערך זה הוא הטמפרטורה של מעגלי הכניסה והיציאה. המערכת תעבוד טוב יותר אם ההבדל בין הפרמטרים הללו גדול.

סוגי משאבות

ישנם סוגים שונים של משאבות חום, אך כולן מבוססות על העיקרון של קבלת חום או קור על ידי הפרדת אנרגיית החום והעברתה. רק Frenette TN אחד שונה. שיטת הקוויטציה להשגת אנרגיה תרמית באמצעות גנרטור הידרודינמי היא סוג של משאבת חום.

האנרגיה התרמית המשמשת לחימום המבנה היא תוצאה של המרת האנרגיה שמבצעת משאבת החום. יתר על כן, הם מקבלים חום מבלי לשרוף דלק, אלא על ידי קירור הסביבה החיצונית ושחרור אנרגיה תרמית בתוך החדר, כלומר, במקרה זה, מתקיים חוק שימור האנרגיה: כמה אנרגיה תרמית נלקחת מהסביבה החיצונית, אותה כמות משתחררת בתוך הבניין. רוב המכשירים הביתיים הללו משתמשים בחום השמש, אשר מצטבר על פני האדמה, המים או האוויר.

לכן, לפי סוג המעגל הראשוני, ניתן לחלק את כל המבנים לאוויר, קרקע ומים.

על פי סוג נוזל הקירור (W - מים, G - אדמה) במעגלים, ניתן לחלק את המשאבות לשמונה סוגים:

• ב-ב;
• G-V;
• G - אוויר;
• air-B;
• אוויר-אוויר;
• לאוויר;
• קירור-B;
• נוזל קירור הוא אוויר.

הם יכולים גם להשתמש בחום של אוויר הפליטה, לחמם את אוויר האספקה, כלומר, הם יכולים לפעול במצב התאוששות.

אוויר לאוויר

עקרון הפעולה של משאבת חום דומה לזה המשמש במזגן במצב חימום, אך בהבדל אחד. משאבת החום מכוונת לחימום והמזגן להורדת הטמפרטורה בחדר.

עקרון הפעולה של מתקן B-B הוא כדלקמן: לאוויר, אפילו בטמפרטורות נמוכות, יש כמות מסוימת של אנרגיה. רק באפס מוחלט אין אנרגיה תרמית.רוב משאבות החום מסוגלות לקבל חום בטמפרטורה של -15 מעלות צלזיוס. נכון לעכשיו, חלק מהיצרנים מייצרים תחנות ששומרות על מיצוי חום ב-30 מעלות צלזיוס. חום נקלט על ידי אידוי של פריאון, אשר מסתובב דרך המעגל הפנימי. לשם כך נעשה שימוש במאייד, בו הופך נוזל הקירור ממצב נוזלי למצב גזי. זה סופג חום.

הבלוק הבא, הממוקם במערכת החימום B-B, הוא מדחס, שפריאון הופך ממצב גזי לנוזל. זה משחרר חום. היעילות של התקנת B-B תלויה ישירות בטמפרטורת הסביבה. ככל שהוא נמוך יותר, כך התפוקה של התחנה נמוכה יותר.

אוויר למים

סוג TN אוויר-מים הוא הדגם המגוון ביותר. הוא יעיל מאוד בעונה החמה, אך בעונה הקרה הביצועים יורדים משמעותית. התקנה קלה היא יתרון של המערכת. ציוד מתאים מותקן בכל מקום. ניתן לעשות שימוש חוזר בחום המוסר מהחדר בצורה של גז או עשן.

המים HP לוקחים חום ממי תהום, אשר נשאבים דרך המאייד. משאבה כזו מאופיינת ביעילות טובה וביציבות מוגברת: יעילות היא תוצאה של העברת חום משמעותית מהמים.

כמובן, כדי להשתמש במתקן מסוג זה, יש צורך שמי תהום בשטח יהיו זמינים בכמות מספקת. רצוי שהמים לא יהיו יותר מ-30 מטר.

מים מים

עם מערכת כזו, נוזל שמתאדה בקלות, כגון פריאון, מסתובב במעגל הפנימי. כמעגל פנימי, יכולים להיות צינורות מים, אוגרים או סוללות מלאות במים.

כל מאגר עם כמות גדולה מספיק של מים יכול לפעול כקו מתאר חיצוני. זה יכול להיות נהר, אגם או בריכה. במקרה זה, נוזל הקירור לוקח חום מהמעגל החיצוני ונותן אותו למעגל הפנימי.

גיאותרמית

כמקור חום, HP משתמשת באנרגיה התרמית האצורה של כדור הארץ. משאבות כאלה נחשבות ליעילות ביותר מכיוון שטמפרטורת הקרקע נשארת קבועה לאורך כל השנה.

מערכות אלו מחולקות לאופקי ואנכי. אבל לשיטה זו יש צורך בשטח גדול למדי לצינורות אופקיים, ולמערכות אנכיות יש לבצע עבודות עפר משמעותיות.

מחירים עבור סוגים שונים של משאבות חום

משאבת חום

משאבת חום לחימום הבית, עקרון הפעולה

פעולת משאבת החום, המקרר והמזגן מבוססת על מחזור קרנו. משאבת חום לחימום מעבירה חום מאזור עם טמפרטורה נמוכה יותר לצרכן, שבו הערך של פרמטר זה צריך להיות גבוה יותר. במקרה זה, הוא נלקח מבחוץ, שם הוא נצבר, ולאחר כמה טרנספורמציות הוא נכנס לבית. החום הטבעי, ולא האנרגיה המשתחררת במהלך הבעירה של דלק מסורתי, הוא זה שמגביר את הטמפרטורה של נוזל הקירור העובר בצינורות של מערכת החימום.

למעשה, עקרון הפעולה של המשאבה הוא הרבה יותר מסובך. לכן, מכשירים מהמעמד הזה מושווים לעתים קרובות ליחידות קירור, שפועלים רק הפוך. אבל סדר הפעולה הכללי זהה, למרות שיש הבדל גדול הן בפתרון ההנדסי והן במטרת החלקים העיקריים של המכשירים. ממערכת חימום מסורתית, המעגל המורכב על משאבת חום שונה במספר המעגלים ובפרטי פעולתם.

המעגל החיצוני מותקן מחוץ לבית פרטי. הוא מונח במקום שבו מצטבר חום כאשר משטחים מחוממים על ידי אור השמש או מסיבה אחרת. אנרגיה יכולה להילקח, למשל, מהאוויר, האדמה, המים. אפילו מבאר, אם הבית על אדמה סלעית או שיש הגבלות על התקנת צינור. לכן, ישנם מספר שינויים של משאבות חום, למרות העובדה כי החימום מאורגן על פי אותו סוג של תוכנית.

עקרון הפעולה של המשאבה

המעגל הפנימי (לא להתבלבל עם החימום בבית) ממוקם גיאוגרפית ביחידה עצמה. נוזל הקירור המקורר שמסתובב בחיצוני מעלה חלקית את הטמפרטורה שלו בגלל הסביבה. עובר דרך המאייד, הוא מעביר את האנרגיה המופקת לקירור שבו מתמלא המעגל הפנימי. האחרון, בשל תכונתו הספציפית, רותח ועובר למצב גזי. לחץ נמוך וטמפרטורות מעל -5 מעלות צלזיוס מספיקים לכך. כלומר, המדיום הנוזלי הופך לגז.

בהמשך - למדחס, שבו הלחץ מוגבר באופן מלאכותי, שבגללו מחומם נוזל הקירור. באלמנט המבני הזה, שהוא מחליף החום השני, מועברת אנרגיה תרמית לנוזל (מים או נוזל לרדיאטור) העובר דרך החזרה של מערכת החימום הביתית. ערכת חימום מקורית, יעילה ורציונלית למדי.

משאבת החום זקוקה לחשמל כדי לפעול. אבל זה עדיין הרבה יותר רווחי משימוש רק בתנור חימום חשמלי. מכיוון שדוד חשמל או דוד חשמלי מוציאים בדיוק את אותה כמות חשמל כמו שהוא מייצר חום. לדוגמה, אם למחמם הספק של 2 קילוואט, אז הוא צורך 2 קילוואט לשעה ומפיק 2 קילוואט של חום.משאבת חום מפיקה חום פי 3-7 ממה שהיא צורכת חשמל. לדוגמה, 5.5 קוט"ש משמשים להפעלת המדחס והמשאבה, ומתקבלים 17 קוט"ש של חום. יעילות גבוהה זו היא היתרון העיקרי של משאבת חום.

נותר להוסיף שתמיסת מלח או אתילן גליקול מסתובבת במעגל החיצוני, ופריאון, ככלל, מסתובב במעגל הפנימי. ההרכב של ערכת חימום כזו כולל מספר מכשירים נוספים. העיקריים שבהם הם מפחית שסתומים ותת-מצנן.

יתרונות וחסרונות

היתרונות של שימוש במשאבת חום כוללים:

1. אפשרות ליישום בכפרים מרוחקים בהם אין צינור גז.
2. צריכה חסכונית של חשמל רק להפעלת המשאבה עצמה. העלויות נמוכות בהרבה מאשר בשימוש במכשירים חשמליים לחימום חלל. משאבת חום לא צורכת יותר אנרגיה מאשר מקרר ביתי.
3. יכולת שימוש בגנרטור דיזל ופאנלים סולאריים כמקור אנרגיה. כלומר, במקרה של הפסקת חשמל חירום, חימום הבית לא ייפסק.
4. האוטונומיה של המערכת, שאינה צריכה להוסיף מים ולשלוט בעבודה.
5. ידידותיות לסביבה של ההתקנה. במהלך פעולת המשאבה לא נוצרים גזים, ואין פליטות לאטמוספירה.
6. בטיחות בעבודה. המערכת אינה מתחממת יתר על המידה.
7. רבגוניות. ניתן להתקין משאבת חום לחימום וקירור.
8. עמידות הפעולה. המדחס דורש החלפה אחת ל-15 עד 20 שנה.
9. שחרור המקום, שהיה מיועד לחדר הדוודים. בנוסף, אין צורך לרכוש ולאחסן דלקים מוצקים.

החסרונות של משאבות חום:

1. ההתקנה יקרה, אם כי היא מחזירה את עצמה בתוך חמש שנים;
2. באזורי הצפון יידרש שימוש במכשירי חימום נוספים;
3. התקנת הקרקע, אם כי מעט, מפרה את המערכת האקולוגית של האתר: זה לא יעבוד כדי להשתמש בשטח לגן או לגן ירק, הוא יהיה ריק.

ייצור מתקן גיאותרמי

זה בהחלט אפשרי לעשות התקנה גיאותרמית במו ידיך. במקביל, האנרגיה התרמית של כדור הארץ משמשת לחימום הבית. כמובן שזה תהליך מפרך, אבל היתרונות הם משמעותיים.

חישוב מחליפי החום של המעגל והמשאבה

שטח המעגל עבור HP מחושב בקצב של 30 מ"ר לקילווואט. עבור שטח מחיה של 100 מ"ר, יש צורך בכ-8 קילוואט/שעה של אנרגיה. אז שטח המעגל יהיה 240 מ"ר.

מחליף החום יכול להיות עשוי מצינור נחושת. הטמפרטורה בכניסה היא 60 מעלות, ביציאה 30 מעלות, ההספק התרמי הוא 8 קילוואט/שעה. שטח חילופי החום צריך להיות 1.1 מ"ר. צינור נחושת בקוטר 10 מילימטר, מקדם בטיחות של 1.2.

היקף במטרים: l \u003d 10 × 3.14 / 1000 \u003d 0.0314 מ'.

מספר צינור נחושת במטרים: L = 1.1 × 1.2 / 0.0314 = 42 מ'.

ציוד וחומרים נחוצים

במובנים רבים, הצלחה בייצור משאבות חום תלויה במידת המוכנות והידע של הקבלן עצמו, וכן בזמינות ובאיכות של כל הדרוש להתקנת משאבת חום.

לפני תחילת העבודה, עליך לרכוש ציוד וחומרים:

• מַדחֵס;
• קַבָּל;
• בקר;
• אביזרי פוליאתילן המיועדים להרכבת אספנים;
• צינור למעגל האדמה;
• משאבות סירקולציה;
• צינור מים או צינור HDPE;
• מנומטרים, מדי חום;
• צינור נחושת בקוטר של 10 מילימטרים;
• בידוד לצינורות;
• ערכת איטום.

כיצד להרכיב את מחליף החום

בלוק חילופי החום מורכב משני מרכיבים. יש להרכיב את המאייד לפי עקרון "צינור בצינור". צינור הנחושת הפנימי מלא בפריאון או נוזל אחר רותח במהירות. מבחוץ מזרימים מים מהבאר.

סידור קו מתאר הקרקע

על מנת להכין את השטח הדרוש לקווי הקרקע, יש צורך לבצע כמות גדולה של עבודות עפר, שרצוי לבצע בצורה מכנית.

אתה יכול להשתמש ב-2 שיטות:

1. בשיטה הראשונה, יש צורך להסיר את שכבת האדמה העליונה לעומק מתחת לקפיאה שלה. בתחתית הבור שהתקבל, הנח את החלק החופשי של הצינור החיצוני של המאייד עם נחש ומעבד מחדש את האדמה.
2. בשיטה השנייה יש לחפור תחילה תעלה על כל השטח המתוכנן. מניחים בו צינור.

אז אתה צריך לבדוק את אטימות כל החיבורים ולמלא את הצינור במים. אם אין נזילות, ניתן למלא את המבנה באדמה.

תדלוק והתחלה ראשונה

לאחר השלמת ההתקנה, יש למלא את המערכת בקרור. עבודה זו מופקדת בצורה הטובה ביותר למומחה, מכיוון שמכשירים מיוחדים משמשים למילוי המעגל הפנימי בפריאון. בעת מילוי, יש צורך למדוד את הלחץ והטמפרטורה בכניסה וביציאה של המדחס.

לאחר התדלוק, עליך להפעיל את שתי משאבות הסירקולציה במהירות הנמוכה ביותר, ולאחר מכן להפעיל את המדחס ולפקח על פעולת המערכת כולה באמצעות מדי חום. כאשר הקו מתחמם, ניתן להקפיא, אך לאחר התחממות מוחלטת של המערכת, הכפור אמור להימס.

משאבת חום ביתית מהמקרר: שלבי יצירה

משאבת חום היא מכשיר די יקר. אבל אם תרצה, אתה יכול לבנות מכשיר במו ידיך ממקרר או מזגן ישן. למכשיר הקירור יש במערכת שלו שני חלקים הדרושים למשאבה - מעבה ומדחס.

שלבים להרכבת משאבת חום ממקרר:

1. ראשית, הקבל מורכב. זה נראה כמו אלמנט גלי. במקרר הוא ממוקם מאחור.
2. הקבל חייב להיות ממוקם במסגרת חזקה השומרת היטב על החום וסובלת טמפרטורות גבוהות. במקרים מסוימים, יש צורך לחתוך את המיכל על מנת להתקין את הקבל ללא בעיות. בסוף ההתקנה, המיכל מרותך.
3. השלב הבא הוא התקנת המדחס. היחידה חייבת להיות במצב טוב.
4. הפונקציה של המאייד מתבצעת על ידי חבית פלסטיק רגילה.
5. כשהכל מוכן, כדאי להדק את האלמנטים זה לזה. מחליף החום מחובר למערכת החימום בצינורות PVC.

אז מסתבר משאבת חום תוצרת בית. יש לשאוב פריאון על ידי איש מקצוע, שכן הנוזל אינו קל לעבודה. בנוסף, עבור ההזרקה שלו, אתה חייב להיות ציוד מיוחד.

המקרר יכול לשמש כרדיאטור. תצטרך להכין שני פתחי אוורור שיבטיחו את זרימתו. ענף אחד מקבל אוויר קר, השני - משחרר חם.

מאפיינים

רוב הבעלים הקנאים רוצים לחסוך בחימום ואספקת מים של בית פרטי. למטרות כאלה, משאבת חום מתאימה.

זה בהחלט אפשרי לבנות אותו במו ידיך, לחסוך כסף באותו זמן - מכשיר מפעל הוא יקר מאוד.

מאפיינים ומכשיר

למכשיר מעגל חיצוני ופנימי שלאורכו נע נוזל הקירור.המרכיבים של מכשיר סטנדרטי הם משאבת חום, התקן הכנסה ומכשיר לחלוקת חום. המעגל הפנימי מורכב ממדחס המופעל על רשת החשמל, מאייד, שסתום מצערת, מעבה. מאווררים, מערכת צינורות ובדיקות גיאותרמיות משמשים גם כן במכשיר.

יתרונות משאבת חום:

• אינו פולט חומרים מזיקים, ידידותית לסביבה לחלוטין;
• אין עלויות לרכישה ואספקה ​​של דלק (חשמל מושקע רק בהעברת פריאון);
• אין צורך בתקשורת נוספת;
• לחלוטין אש - וחסינת פיצוץ;
• חימום מלא בחורף ומיזוג אוויר בקיץ;
• משאבת חום מובנית עצמית היא עיצוב אוטונומי הדורש מינימום של מאמץ בקרה.

ייצור והתקנה

המשאבה מיוצרת על פי האלגוריתם הבא:

• המדחס קבוע על הקיר;
• סליל עשוי מצינורות (כדי להכין אותו, אתה צריך לעטוף את הצינורות סביב מיכל בעל צורה מתאימה);
• הטנק נחתך לשניים, סליל מונח בתוכו ונרקח;
• נותרו כמה חורים במיכל שדרכו מוציאים את צינורות הסליל;
• לייצור המאייד, נעשה שימוש בחבית פלסטיק באותו גודל כמו המיכל, מכניסים לתוכו צינורות של המעגל הפנימי;
• מותקנים צינורות (דיאגרמות חיווט לרצפות מים חמים בדירה) עשויים PVC, הובלת מים מחוממים;
• לא מומלץ למלא את היחידה בפריאון בעצמך, עדיף להפקיד את הפעולה הזו למומחה.

עלות העבודה באזורים שונים של ארצנו יכולה להיות שונה באופן דרמטי. בנוסף, עלות העבודה והמשאבה תלויות בסוג שלה ובמערכת אספקת החום.

• בסנט פטרסבורג, התקנת משאבת חום, ללא קשר לסוגה, תעלה ללקוח בסכום של 35,000.00 רובל;
• בעירארגוני התקנת מוסקבה, ללא קשר לסוג משאבת החום, מוכנים לבצע עבודות סוהר עבור יותר מ 45,000.00 רובל;
• בקרסנודר, התקנת משאבת חום תעלה מ 40,000.00 רובל.
• אם אנחנו מדברים על התקנת מערכות חימום באמצעות משאבות חום, אז המחירים הממוצעים עבור סט עבודות, תוך התחשבות בעלות הציוד, הם כדלקמן:

קרא עוד: דירוג Motoblock Patriot Ural TOP-3 של מיטב הדגמים של 2020 המאפיינים הייחודיים של מדריך למשתמש של המכשיר וסקירות של לקוחות

א) התקנת משאבות חום ביתיות גיאותרמיות:

• כוח - 4-5 קילוואט (50 - 100 מ"ר) - מ 130,000.00 עד 280,000.00 רובל;
• כוח - 6-7 קילוואט (80 - 120 מ"ר) - מ 138,000.00 עד 300,000.00 רובל;
• כוח - 8-9 קילוואט (100 - 160 מ"ר) - מ 160,000.00 עד 350,000.00 רובל;
• כוח - 10-11 קילוואט (130 - 200 מ"ר) - מ 170,000.00 עד 400,000.00 רובל;
• כוח - 12-13 קילוואט (150 - 230 מ"ר) - מ 180,000.00 עד 440,000.00 רובל;
• כוח - 14-17 קילוואט (180 - 300 מ"ר) - מ 210,000.00 עד 520,000.00 רובל.

ב) עלות התקנה של משאבות חום מקור אוויר:

• הספק של עד 6.0 קילוואט (50 - 100 מ"ר) - מ-110,000.00 עד 215,000.00 רובל;
• הספק של עד 9.0 קילוואט (80 - 120 מ"ר) - מ-115,000.00 עד 220,000.00 רובל;
• הספק של עד 12.0 קילוואט (100 - 160 מ"ר) - מ-120,000.00 עד 225,000.00 רובל;
• כוח עד 14.0 קילוואט (130 - 200 מ"ר) - מ 127,000.00 עד 245,000.00 רובל;
• כוח עד 16.0 קילוואט (150 - 230 מ"ר) - מ 130,000.00 עד 250,000.00 רובל;
• הספק של עד 18.0 קילוואט (180 - 300 מ"ר) - מ-135,000.00 עד 255,000.00 רובל.