מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

משאבות חום עשה זאת בעצמך

ניואנסים של תחזוקה מתוזמנת של משאבות חום מקור אוויר

על מנת שמשאבת החום תשרת את כל הקדנציה שלה, יש צורך מדי פעם לבצע מניפולציות פשוטות לתחזוקה שלה. תוכנית הפעולה כוללת:

  • ניקוי בזמן של היחידה החיצונית של המשאבה.זה נוגע בעיקר לבסיס המאוורר ומחליף החום.
  • בדיקת דליפה מתוכננת של מערכת מחזור הקירור.
  • החלפת השמן ביחידת המדחס ושימון החלקים הנעים של המאוורר.
  • בדיקת כבלי חשמל.

לא צריך להשקיע מאמצים רבים על מנת לבצע את הפעולות הללו, אך הן יאפשרו לכם לשמור על משאבת החום במצב מושלם לאורך זמן.

בעלי משאבות חום מקור אוויר אמרו ל- FORUMHOUSE כמה עולה להם סוג זה של חימום בחורף והאם הם מתחרטים על בחירתם

העלייה המתמדת במחירי האנרגיה גורמת לבעלי הנדל"ן בפרברי לחשוב כיצד להפחית את עלויות החימום. אפשרות אחת היא לבנות בית מבודד עם איבוד חום מינימלי. השלב השני הוא התקנת מערכת חימום בטמפרטורה נמוכה. השלישית היא לחמם את נוזל הקירור באמצעות משאבת חום אוויר למים. במבט ראשון נראה כי מדובר בפתרון יקר באופן בלתי סביר, ומשאבת החום של מקור האוויר תעבוד בצורה לא יעילה בחורף. בואו נבדוק אם זה נכון באמצעות הדוגמה של משתמשי FORUMHOUSE שהתקינו משאבות חום בביתם.

  • חימום בחורף עם משאבת חום אוויר למים - מיתוס או מציאות
  • כמה חום מפיקה משאבת חום אוויר למים בטמפרטורות מתחת לאפס?
  • מסקנות והמלצות

זה מעניין: סוללה סולארית עשה זאת בעצמך - איך לעשות פאנל מותאם אישית

תוצרת בית ממקרר ישן

זה די קשה להרכיב משאבת חום אוויר-אוויר ממדחסים וקבלים בודדים במו ידיך ללא ידע הנדסי מיוחד. אבל עבור חדר קטן או חממה, אתה יכול להשתמש במקרר ישן.

משאבת חום אוויר הפשוטה ביותר יכולה להתבצע ממקרר על ידי הארכת צינור אוויר לתוכה מהרחוב ותליית מאוורר על הסורג האחורי של מחליף החום.

כדי לעשות זאת, אתה צריך לעשות שני חורים בדלת הקדמית של המקרר. דרך הראשונה ייכנס אוויר הרחוב למקפיא, ודרך התחתון השני יוחזר לרחוב.

יחד עם זאת, במהלך המעבר בתא הפנימי, הוא יפלוט חלק מהחום שהוא מכיל לפראון.

אפשר גם פשוט לבנות את מכונת הקירור בקיר כשהדלת פתוחה כלפי חוץ, ומחליף החום מאחור לתוך החדר. אבל יש לזכור שהכוח של דוד כזה יהיה קטן, והוא צורך הרבה חשמל.

האוויר בחדר מחומם על ידי מחליף חום בגב המקרר. עם זאת, משאבת חום כזו מסוגלת לפעול רק בטמפרטורות חיצוניות שאינן נמוכות מפלוס חמש צלזיוס.

מכשיר זה מיועד לשימוש פנימי בלבד.

בקוטג' גדול, מערכת חימום האוויר תצטרך להיות מתווספת בתעלות אוויר המפזרות אוויר חם באופן שווה בכל החדרים.

ההתקנה של משאבת חום אוויר-אוויר פשוטה ביותר. יש צורך להתקין את היחידות החיצוניות והפנימיות, ולאחר מכן לחבר אותם זה לזה עם מעגל עם נוזל קירור.

החלק הראשון של המערכת מותקן בחוץ: ישירות על החזית, הגג או ליד המבנה. את השני בבית אפשר להניח על התקרה או הקיר.

מומלץ להרכיב את היחידה החיצונית כמה מטרים מהכניסה לקוטג' ורחוק מהחלונות, אל תשכחו מהרעש שמייצר המאוורר.

והפנימי מותקן כך שזרימת האוויר החם ממנו מפוזרת באופן שווה בכל החדר.

אם מתוכנן לחמם בית עם מספר חדרים בקומות שונות עם משאבת חום אוויר-אוויר, אז תצטרך לצייד מערכת של צינורות אוורור עם הזרקה מאולצת.

במקרה זה, עדיף להזמין פרויקט ממהנדס מוסמך, אחרת הכוח של משאבת החום לא יספיק לכל המתחם.

מד החשמל והתקן המגן חייבים להיות מסוגלים לעמוד בעומסי השיא הנוצרים על ידי משאבת החום. עם הצמדת קור חדה מחוץ לחלון, המדחס מתחיל לצרוך חשמל פי כמה מהרגיל.

עדיף להניח קו אספקה ​​נפרד מהמרכזייה עבור דוד אוויר כזה.

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת להתקנת צינורות לפראון. אפילו השבבים הקטנים ביותר בפנים עלולים לפגוע בציוד המדחס

כאן אתה לא יכול להסתדר בלי כישורי הלחמת נחושת. בדרך כלל יש להפקיד את מילוי נוזל הקירור בידי איש מקצוע על מנת למנוע בעיות בדליפות שלו מאוחר יותר.

מהי משאבת חום לחימום בית פרטי? איך זה עובד?

מכשיר מיוחד המסוגל להפיק חום מהסביבה נקרא משאבת חום.

מכשירים כאלה משמשים כשיטה העיקרית או הנוספת של חימום חלל. חלק מהמכשירים פועלים גם לקירור פסיבי של המבנה – בעוד שהמשאבה משמשת גם לקירור הקיץ וגם לחימום החורף.

אנרגיית הסביבה משמשת כדלק. דוד כזה שואב חום מאוויר, מים, מי תהום וכן הלאה, ולכן מכשיר זה מסווג כמקור אנרגיה מתחדש.

חָשׁוּב! משאבות אלו דורשות חיבור חשמלי כדי לפעול.כל המכשירים התרמיים כוללים מאייד, מדחס, מעבה ושסתום התפשטות. בהתאם למקור החום, נבדלים מים, אוויר והתקנים אחרים.

עקרון הפעולה דומה מאוד לעקרון המקרר (רק המקרר זורק אוויר חם, והמשאבה סופגת חום)

בהתאם למקור החום, נבדלים מים, אוויר והתקנים אחרים. עקרון הפעולה דומה מאוד לעקרון המקרר (רק המקרר זורק אוויר חם, והמשאבה סופגת חום)

כל המכשירים התרמיים כוללים מאייד, מדחס, מעבה ושסתום התפשטות. בהתאם למקור החום, נבדלים מים, אוויר והתקנים אחרים. עקרון הפעולה דומה מאוד לזה של מקרר (רק המקרר פולט אוויר חם, והמשאבה סופגת חום).

רוב המכשירים פועלים הן בטמפרטורות חיוביות והן בטמפרטורות שליליות, עם זאת, יעילות המכשיר תלויה ישירות בתנאים חיצוניים (כלומר, ככל שטמפרטורת הסביבה גבוהה יותר, כך המכשיר יהיה חזק יותר). באופן כללי, המכשיר פועל באופן הבא:

  1. משאבת החום באה במגע עם התנאים שמסביב. בדרך כלל, המכשיר שואב חום מהאדמה, האוויר או המים (תלוי בסוג המכשיר).
  2. בתוך המכשיר מותקן מאייד מיוחד, אשר מלא בקרור.
  3. במגע עם הסביבה, הקירור רותח ומתאדה.
  4. לאחר מכן, נוזל הקירור בצורת אדים נכנס למדחס.
  5. שם הוא מתכווץ - בשל כך הטמפרטורה שלו עולה ברצינות.
  6. לאחר מכן, הגז המחומם נכנס למערכת החימום, מה שמוביל לחימום של נוזל הקירור הראשי, המשמש לחימום החלל.
  7. הקירור מתקרר לאט לאט. בסופו של דבר זה הופך חזרה לנוזל.
  8. ואז נוזל הקירור הנוזלי נכנס לשסתום מיוחד, המוריד ברצינות את הטמפרטורה שלו.
  9. בסיום, נוזל הקירור נכנס שוב למאייד, ולאחר מכן חוזר מחזור החימום.

תמונה 1. עקרון הפעולה של משאבת חום קרקע למים. כחול מציין קר, אדום מציין חם.

קרא גם:  בקר טורבינת רוח

יתרונות:

  • ידידותיות לסביבה. מכשירים כאלה הם מקורות אנרגיה מתחדשים שאינם מזהמים את האטמוספירה בפליטתם (בעוד גז טבעי מייצר גזי חממה מזיקים, ולעתים קרובות משתמשים בחשמל לשריפת פחם, שגם מזהם את האוויר).
  • חלופה טובה לגז. משאבת חום אידיאלית לחימום חלל במקרים בהם השימוש בגז קשה מסיבה זו או אחרת (למשל, כאשר הבית רחוק מכל השירותים המרכזיים). המשאבה גם משווה לטובה עם חימום גז בכך שהתקנה של מכשיר כזה אינה דורשת אישור מדינה (אבל בעת קידוח באר עמוק, אתה עדיין צריך לקבל את זה).
  • מקור חום נוסף לא יקר. המשאבה אידיאלית כמקור כוח עזר זול (האופציה הטובה ביותר היא להשתמש בגז בחורף ובמשאבה באביב ובסתיו).

פגמים:

  1. הגבלות תרמיות במקרה של שימוש במשאבות מים.כל המכשירים התרמיים מתפקדים היטב בטמפרטורות חיוביות, בעוד שבמקרה של פעולה בטמפרטורות שליליות, משאבות רבות מפסיקות לפעול. הדבר נובע בעיקר מהעובדה שהמים קופאים, מה שלא מאפשר להשתמש בהם כמקור חום.
  2. ייתכנו בעיות במכשירים המשתמשים במים כחום. אם משתמשים במים לחימום, אז יהיה צורך למצוא מקור יציב. לרוב, יש לקדוח באר לשם כך, שבגללה עלויות ההתקנה של המכשיר עשויות לעלות.

תשומת הלב! משאבות עולות בדרך כלל פי 5-10 מדוד גז, לכן השימוש במכשירים כאלה על מנת לחסוך כסף במקרים מסוימים עשוי להיות לא מעשי (כדי שהמשאבה תשתלם, תצטרך להמתין מספר שנים)

אפשרויות מעגל חיצוני משאבת חום

המעגל החיצוני עשוי להיות צינור מחליף חום שלוקח חום מבאר, אדמה או מאגר. לכל אחת מהאפשרויות הללו יש מאפיינים משלה, יתרונות וחסרונות, הן במהלך ההתקנה והן במהלך ההפעלה. לכן, נשקול אותם ביתר פירוט.

מקור אנרגיה תרמית - ובכן

על מנת להשתמש במקור חום כזה, יש צורך לקדוח באר (אחת עמוקה או כמה רדודות) או להשתמש במקור קיים. הוא האמין כי 50-60 W של אנרגיה תרמית ניתן להשיג ממטר ליניארי אחד של באר. לכן, עבור 1 קילוואט של משאבת חום, יידרש כ-20 מ' של באר.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

מעגל חיצוני של משאבת החום בבאר

יתרון: הבאר אינה תופסת מקום רב באתר ומאופיינת בהעברת חום גבוהה.

חסרון: באר, במיוחד עמוקה, יש לקדוח בעזרת מנגנונים או מכונות מיוחדות.

מקור חום - אדמה באתר

במקרה זה, יש להניח את צינור המעגל החיצוני לעומק העולה על עומק ההקפאה המרבי באזור. במקרה זה, יכולות להיות שתי אפשרויות להנחת: להסיר את כל האדמה באזור מסוים ולהניח את הצינור בצורה של זיגזגים, ולאחר מכן למלא הכל באדמה, או שאתה יכול להניח את הצינור בתעלות שנחפרו לשם כך.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

משאבת חום "מי תהום"

עבור 1 קילוואט של משאבת חום, בהתאם לעומק הנחת, צפיפות ותכולת המים של האדמה, ייתכן שיהיה צורך ב-35-50 מ' מהמעגל. המרחק המינימלי בין הצינורות של המעגל הוא 0.8 מ'.

חסרונות של סוג זה של קו מתאר חיצוני:

  • להצבתו נדרש שטח מספיק גדול, שעליו לא ניתן יהיה לשתול עצים או שיחים, אלא רק מדשאה, פרחים או צמחים שנתיים;
  • כמות גדולה של עבודות עפר.

לולאה חיצונית במים

אפשרות נוספת לקו המתאר החיצוני היא שהצינור מונח בתחתית המאגר הקרוב ביותר, אם הוא נמצא ליד הבית. יחד עם זאת, המאגר צריך להיות עמוק מספיק כדי לא לקפוא לתחתית בחורף. ממטר ליניארי אחד של מעגל חיצוני כזה, ניתן להשיג מקסימום של כ-30 W של אנרגיה תרמית (לפחות 30 מ' של צינור לכל 1 קילוואט של משאבת חום). כדי להבטיח שהצינור המונח על הקרקעית לא צף למעלה, מופעל עליו עומס - כ-5 ק"ג למטר ליניארי.

מעגל חיצוני של משאבת החום במאגר

יתרון: אין צורך לקדוח באר או לבצע עבודות עפר על פני שטח גדול.

החיסרון העיקרי של מעגל חיצוני כזה הוא שלא תמיד יש מאגר מתאים ליד הבית.

העיקרון ותכנית הפעולה של משאבת חום, סוגים

עִקָרוֹן

העיצוב של כל משאבת חום מספק 2 חלקים: חיצוני (סופג חום ממקורות חיצוניים) ופנימי (מעביר את החום הנמשך ישירות למערכת החימום של החדר). מקורות מתחדשים חיצוניים של אנרגיה תרמית הם, למשל, חום האדמה, האוויר או מי התהום. עיצוב זה יכול להוזיל משמעותית את עלות החימום או הקירור לבית פרטי, מכיוון שכ-75% מהאנרגיה נוצרת הודות למקורות חופשיים.

תכנית העבודה

הרכב מתקן החימום כולל: מאייד; קַבָּל; שסתום פריקה המוריד את הלחץ במערכת; מדחס מאיץ לחץ. כל אחד מהצמתים הללו מחובר זה לזה על ידי מעגל סגור של הצינור, שבתוכו נמצא נוזל הקירור. הקירור במחזורים הראשונים נמצא במצב נוזלי, באחר - במצב גזי. לחומר זה נקודת רתיחה נמוכה, לכן, עם אפשרות לציוד מסוג אדמה, הוא מסוגל להפוך לגז, להגיע לרמת טמפרטורת הקרקע. לאחר מכן, הגז נכנס למדחס, שם יש דחיסה חזקה, מה שמוביל לחימום מהיר. לאחר מכן, אדים חמים נכנסים פנימה של משאבת החום, וכבר משמשים כאן ישירות לחימום חלל או לחימום מים. לאחר מכן, נוזל הקירור מתקרר, מתעבה ונוזל מחדש. דרך שסתום ההרחבה, החומר הנוזלי זורם לחלק התת-קרקעי כדי לחזור על מחזור החימום.

עקרון הקירור של התקנה כזו דומה לעקרון החימום, אך לא רדיאטורים, אלא משתמשים ביחידות סליל מאוורר. המדחס לא עובד במקרה זה.אוויר קר מהבאר נכנס ישירות למערכת המיזוג.

סוגי משאבות חום

מהם סוגי משאבות החום? ציוד מובחן על ידי מקור חיצוני של אנרגיית חום המשמש במערכת. בין האפשרויות הביתיות, ישנם 3 סוגים.

קרקע או אדמה ("קרקע-אוויר", "מי תהום")

השימוש במשאבת חום עפר כמקור אנרגיית חום יבטיח ניקיון אקולוגי ובטיחות. העלות של ציוד כזה היא גבוהה, אבל הפונקציונליות שלו היא עצומה. אין צורך בשירות תכוף, ומובטחים חיי שירות ארוכים.

משאבות חום מקור קרקע יכולות להיות משני סוגים: עם התקנה אנכית או אופקית של צינורות. שיטת ההנחה האנכית יקרה יותר מכיוון שנדרש קידוח בארות עמוק בטווח של 50-200 מטר. עם סידור אופקי, הצינורות מונחים לעומק של כמטר. על מנת להבטיח את איסוף הכמות הנדרשת של אנרגיית חום, השטח הכולל של צינורות צריך לעלות על שטח המתחם המחומם פי 1.5-2.

משאבת מים ("מים-אוויר", "מים-מים")

עבור אזורים דרומיים עם אקלים חם, מתקני מים מתאימים. במקווי מים מחוממים בשמש, טמפרטורת המים בעומק מסוים יציבה יחסית. עדיף להניח את הצינורות באדמה התחתונה עצמה, שם הטמפרטורה גבוהה יותר. משקולת משמשת לתיקון צינורות תת-מימיים.

אוויר (אוויר למים, אוויר לאוויר)

ביחידה מסוג אוויר, מקור האנרגיה הוא אוויר מהסביבה החיצונית, הנכנס אל מחליף החום המאייד, בו נמצא נוזל הקירור הנוזלי.טמפרטורת הקירור תמיד נמוכה מטמפרטורת האוויר הנכנס למערכת, כך שהחומר רותח באופן מיידי והופך לאדי חם.

בנוסף לדגמים קלאסיים, יש ביקוש לאפשרויות התקנה משולבות. משאבות חום כאלה מתווספות עם דוד גז או חשמלי. במקרה של תנאי אקלים גרועים, ביצועי מכשיר החימום יורדים והמכשיר עובר לאפשרות חימום חלופית. תוספת כזו רלוונטית במיוחד לציוד אוויר-מים או אוויר-אוויר, שכן סוגים אלו נוטים להפחית את היעילות.

עבור אזורים עם חורפים קרים ארוכים, אמין ביותר להשתמש במשאבות חום גיאותרמיות (קרקע). משאבות חום אוויר מתאימות לאזורים עם אקלים דרומי מתון. כמו כן, בעת התקנת ציוד העושה שימוש באנרגיית אדמה, יש לקחת בחשבון את מאפייני הקרקע. התפוקה של משאבת החום תהיה הרבה יותר גבוהה באדמת חימר מאשר באדמה חולית. בנוסף, יש חשיבות לעומק הצנרת, יש להניח את הצינורות עמוק יותר ממפלס הקפאת הקרקע בתקופות קרות.

קרא גם:  סקירת מערכת מפוצלת יונדאי H AR21 12H: חלופה ראויה לספינות הדגל

מהי משאבת חום וכיצד היא פועלת?

המונח משאבת חום מתייחס לסט של ציוד ספציפי. תפקידו העיקרי של ציוד זה הוא איסוף אנרגיה תרמית והובלתה לצרכן. המקור של אנרגיה כזו יכול להיות כל גוף או מדיום עם טמפרטורה של +1 מעלות ומעלה.

יש די והותר מקורות לחום בטמפרטורה נמוכה בסביבה שלנו.מדובר בפסולת תעשייתית ממפעלים, תחנות כוח תרמיות וגרעיניות, ביוב ועוד. לצורך הפעלת משאבות חום בתחום חימום הבית, יש צורך בשלושה מקורות טבעיים המשחזרים באופן עצמאי - אוויר, מים, אדמה.

משאבות חום "שואבות" אנרגיה מתהליכים המתרחשים באופן קבוע בסביבה. זרימת התהליכים לעולם אינה נעצרת, ולכן המקורות מוכרים כבלתי נדלים על פי קריטריונים אנושיים.

שלושת ספקי האנרגיה הפוטנציאליים המפורטים קשורים ישירות לאנרגיית השמש, אשר על ידי חימום מפעילה את האוויר והרוח ומעבירה אנרגיה תרמית לכדור הארץ. בחירת המקור היא הקריטריון העיקרי לפיו מסווגות מערכות משאבות חום.

עקרון הפעולה של משאבות חום מבוסס על יכולתם של גופים או מדיה להעביר אנרגיה תרמית לגוף או לתווך אחר. מקבלי וספקי אנרגיה במערכות משאבות חום עובדים בדרך כלל בזוגות.

אז יש את הסוגים הבאים של משאבות חום:

  • אוויר הוא מים.
  • כדור הארץ הוא מים.
  • מים זה אוויר.
  • מים הם מים.
  • כדור הארץ הוא אוויר.
  • מים מים
  • אוויר זה אוויר.

במקרה זה, המילה הראשונה מגדירה את סוג המדיום שממנו המערכת לוקחת חום בטמפרטורה נמוכה. השני מציין את סוג הנשא שאליו מועברת אנרגיה תרמית זו. אז במשאבות חום מים הם מים, חום נלקח מהסביבה המימית והנוזל משמש כמוביל חום.

משאבות חום לפי סוג עיצוב הן מפעלי דחיסת אדים. הם מפיקים חום ממקורות טבעיים, מעבדים ומעבירים אותו לצרכנים (+)

משאבות חום מודרניות משתמשות בשלושה מקורות עיקריים של אנרגיית חום. אלה הם אדמה, מים ואוויר.האפשרויות הפשוטות ביותר הן משאבת חום מקור אוויר. הפופולריות של מערכות כאלה קשורה לעיצוב הפשוט למדי ולקלות ההתקנה שלהן.

עם זאת, למרות פופולריות כזו, לזנים אלה יש פרודוקטיביות נמוכה למדי. בנוסף, היעילות אינה יציבה ותלויה בתנודות טמפרטורה עונתיות.

עם ירידה בטמפרטורה, הביצועים שלהם יורדים באופן משמעותי. גרסאות כאלה של משאבות חום יכולות להיחשב כתוספת למקור העיקרי הקיים של אנרגיה תרמית.

אפשרויות ציוד המשתמשות בחום קרקע נחשבות ליעילות יותר. האדמה מקבלת וצוברת אנרגיה תרמית לא רק מהשמש, היא מחוממת כל הזמן על ידי האנרגיה של ליבת כדור הארץ.

כלומר, האדמה היא סוג של מצבר חום, שעוצמתו כמעט בלתי מוגבלת. יתרה מכך, טמפרטורת הקרקע, במיוחד בעומק מסוים, קבועה ומשתנה בגבולות לא משמעותיים.

היקף היישום של אנרגיה הנוצרת על ידי משאבות חום:

הקביעות של טמפרטורת המקור היא גורם חשוב לפעולה יציבה ויעילה של סוג זה של ציוד כוח. למערכות שבהן הסביבה המימית היא המקור העיקרי לאנרגיה תרמית יש מאפיינים דומים. האספן של משאבות כאלה ממוקם בבאר, היכן שהוא נמצא באקוויפר, או במאגר.

הטמפרטורה השנתית הממוצעת של מקורות כגון אדמה ומים נעה בין +7º ל-+12º C. טמפרטורה זו מספיקה למדי כדי להבטיח את פעולתה היעילה של המערכת.

היעילות ביותר הן משאבות חום המפיקות אנרגיית חום ממקורות בעלי מדדי טמפרטורה יציבים, כלומר.ממים ואדמה

משאבת חום ממזגן

מערכות מפוצלות מודרניות, במיוחד מסוג אינוורטר, מבצעות בהצלחה את הפונקציות של אותה משאבת חום אוויר-אוויר. הבעיה שלהם היא שהיעילות של העבודה נופלת יחד עם הטמפרטורה החיצונית, אפילו מה שנקרא סט החורף לא חוסך.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

בעלי מלאכה לבית התייחסו לנושא אחרת: הם הרכיבו משאבת חום תוצרת בית ממזגן, שלוקחת את חום המים הזורמים מבאר. למעשה, נעשה שימוש רק במדחס מהמזגן, לעיתים יחידה פנימית הממלאת תפקיד של יחידת סליל מאוורר.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

בגדול, ניתן לרכוש את המדחס בנפרד. זה יצטרך לעשות מחליף חום לחימום מים (מעבה). צינור נחושת בעובי דופן של 1-1.2 מ"מ ואורך של 35 מ' מלופף ליצירת סליל על גבי צינור בקוטר 350-400 מ"מ או גליל. לאחר מכן, הסיבובים מקובעים בפינה מחוררת, ולאחר מכן מניחים את כל המבנה במיכל פלדה עם צינורות מים.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

המדחס מהמערכת המפוצלת מחובר לכניסה התחתונה למעבה, ושסתום הבקרה מחובר לחלק העליון. המאייד עשוי באותו אופן; חבית פלסטיק רגילה תתאים לו. אגב, במקום מחליפי חום קיבוליים תוצרת בית, אתה יכול להשתמש במחליפי חום מפעל, אבל זה לא יהיה זול.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

הרכבת המשאבה עצמה אינה מסובכת מדי, אך כאן חשוב להצליח להלחים נכון ויעיל את חיבורי צינור הנחושת. כמו כן, כדי לתדלק את המערכת בפריאון, תזדקק לשירותיו של מאסטר, לא תקנה במיוחד ציוד נוסף

לאחר מכן, שלב ההקמה וההפעלה של משאבת החום, שלא תמיד הולך טוב. ייתכן שיידרש הרבה התעסקות כדי להגיע לתוצאה.

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

משאבת חום אוויר למים - העובדות האמיתיות

סוג זה של ציוד תרמי גורם למחלוקות רבות. המשתמשים מחולקים לשני מחנות. יש הסבורים שלחימום בית לא הומצא דבר טוב יותר. אחרים מאמינים כי בשל העלות הגבוהה של משאבות חום (HP) ותנאי אקלים קשים באזורים רבים של הפדרציה הרוסית, ההשקעה הראשונית לא תוחזר. יותר משתלם לשים כסף בבנק, ועל הריבית המתקבלת לחמם את הבית בחשמל. כמו תמיד, האמת נמצאת באמצע. במבט קדימה, נגיד שבמאמר נדבר רק על משאבות חום אוויר למים. ראשית, קצת תיאוריה.

משאבת חום היא "מכונה" שלוקחת חום ממקור בדרגה נמוכה ומעבירה אותו לבית.

מקורות חום למשאבת חום:

  • אוויר;
  • מים;
  • כדור הארץ.

תרשים סכמטי של משאבת החום.

נקודה חשובה: משאבת החום אינה מפיקה חום. היא שואבת חום מהסביבה החיצונית לצרכן, אך כדי שמשאבת החום תתפקד, נדרש חשמל. יעילות משאבת החום מתבטאת ביחס בין אנרגיית החום הנשאבת לאנרגיה הנצרכת מרשת החשמל. ערך זה נקרא מקדם טרנספורמציה בחום COP (מקדם ביצועים). אם המאפיינים הטכניים של משאבת החום קובעים ש-COP = 3, אז זה אומר שה-HP שואבת פי שלושה יותר חום ממה שהוא "לוקח" חשמל.

נראה שהנה זה - הפתרון לכל הבעיות - יחסית, לאחר שבזבזנו 1 קילוואט חשמל בשעה אחת, נקבל 3 קילוואט-שעה של חום למערכת החימום בזמן הזה. למעשה, כיאנחנו מדברים על משאבות חום מקור אוויר עם יחידה חיצונית המותקנת מחוץ לבית, יחס הטרנספורמציה לעונת החימום ישתנה בהתאם לטמפרטורה החיצונית. בכפור חמור (-25 - -30 מעלות צלזיוס ומטה), ה-COP של פתח האוורור יורד לאחד.

זה מונע מתושבי הפרברים להתקין משאבות חום אוויר למים - ציוד שבו החום הנשאב משמש לחימום נוזל העברת החום. אנשים מאמינים שלתנאים שלנו - לא באזורים הדרומיים של המדינה, משאבות חום גיאותרמיות עם מחליף חום קרקע קבור באדמה - מתאימות ביותר מערכת צינורות המונחים אופקית או אנכית.

זה נכון?

לעתים קרובות אני נתקל במיתוס שמשאבת חום אוויר למים אינה יעילה במזג אוויר קר, אבל HP גיאותרמית היא בדיוק זה. השווה את מקדם שינוי החום של הציוד באביב. המעגל הגיאותרמי מדולדל לאחר החורף. ובכן, אם הטמפרטורה שם היא בערך 0 מעלות. אבל האוויר כבר חם מספיק. הצורך בחום יורד, אבל לא נעלם בקיץ, כי. יש צורך במים חמים כל השנה. משאבות חום גיאותרמיות מצוינות לאזורים עם חורפים קשים ועונת חימום ארוכה. עבור המחוז הפדרלי הדרומי ואזור מוסקבה, ה-HP אוויר למים מציג COP שנתי ממוצע השווה לזה של גיאותרמית.

קרא גם:  גנרטור רוח עשה זאת בעצמך ממכונת כביסה: הוראות להרכבת טחנת רוח

טמפרטורות של -20 - -25 מעלות צלזיוס ומטה באזור מוסקבה הן נדירות ונמשכות רק כמה ימים. בממוצע, החורפים באזור מוסקבה מאופיינים ב -7 - -12 מעלות צלזיוס והפשרות תכופות עם טמפרטורות עולות ל -3 - 0 מעלות.לכן, במשך רוב עונת החימום, משאבת חום אוויר תפעל עם COP קרוב לשלוש יחידות.

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 מועברת האנרגיה התרמית שלו לבית;
  • 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.

משאבת חום אוויר למים

התקנה ותפעול משאבת החום AIR-WATER

אוויר כמקור לאנרגיה תרמית בטמפרטורה נמוכה

תיאורטית, ניתן להשתמש באוויר כמקור לאנרגיה תרמית בטמפרטורה נמוכה, ללא קשר לטמפרטורה שלו. בפועל משאבות חום אוויר למים יעילות בטמפרטורת אוויר של לפחות -15 C. נכון להיום יש כבר במבצע משאבות הפועלות בטמפרטורה של -25 C, אך עד כה עלותן גבוהה מדי , מה שהופך סוג זה של ציוד הנדסי חום לבלתי נגיש לצרכן הכללי.

בצורתה הפרימיטיבית ביותר, משאבת חום אוויר למים יכולה להיחשב כמזגן המשמש לקירור הסביבה ולהשלכת חום "עודף" לחדר מחומם.

יחד עם זאת, משאבת חום אוויר למים אינה דורשת חפירת בורות או קידוח בארות, הנחת צינורות לאורך תחתית המאגרים או התקנת קולטים אנכיים הנחוצים כדי לאפשר משאבות חום מים למים או קרקע למים לְהַפְעִיל. הוא קל לתפעול ויחד עם זאת מאפשר לקבל חום זול לחימום הבית.

כמו גם מערכות מיזוג אוויר, משאבות חום מסוג זה יכולות להתבצע לפי 2 סכימות פריסה:

  • בצורה של מערכת מפוצלת המורכבת מ-2 בלוקים המחוברים בתקשורת
  • בצורה של מונובלוק

ככלל, מונובלוק הוא מכשיר בודד המורכב בדיור אחד ומותקן בתוך הבית או מחוצה לו. להתקנה פנימית, יש צורך לספק ערוץ חופשי לכניסת אוויר. יחד עם זאת, התקנה חיצונית עדיפה: היא מאפשרת להעביר את המדחס כמקור רעש מחוץ לחדר.

עד כה, יצרנים רבים מייצרים משאבות חום אוויר למים בצורה של מונובלוקים.זה נוח ומעשי, מאפשר לך להזיז את המשאבה בחופשיות ולהתקין אותה ללא התקנה וחיבור מסובכים. החיסרון היחיד הוא ההספק הנמוך של משאבות מסוג זה: מ-3 עד 16 קילוואט.

המערכת המפוצלת מחולקת לשני בלוקים, אחד מהם כולל מעבה ומערכת בקרה אוטומטית. זה מותקן בתוך הבית. היחידה השנייה (חיצונית) כוללת מדחס. כדאיות כלכלית של התקנת משאבות חום אוויר למים

משאבות חום אוויר למים יעילות בטמפרטורות חיצוניות חיוביות. הם מצאו יישום נרחב באזורים הדרומיים של ארצנו: בקובאן, בטריטוריית סטברופול וכו'. שבו כפור חמור נדיר, ובחורף הטמפרטורה רק לעתים רחוקות יורדת מתחת לאפס.

זה בכלל לא אומר שבאזורים אחרים בארצנו, עם תנאי אקלים קשים יותר, לא ניתן להשתמש במשאבות חום מסוג זה. בכלל לא. רק שהיעילות של משאבת אוויר למים יורדת ככל שטמפרטורת האוויר יורדת, יחד עם עלייה בעלות החשמל הדרוש להפעלת המשאבה.

לכן, כדאיות הפעלת משאבת חום בטמפרטורת אוויר שלילית, כמו גם בחירת הציוד בהתאם להספק הנדרש, צריכה להתבצע על ידי מהנדסי חימום מוסמכים.

נכון להיום, האפשרות הטובה ביותר היא להשתמש במשאבת חום אוויר למים לחימום ואספקת מים חמים בטמפרטורות סביבה חיוביות ולהפעיל דוד או מקור אחר של אנרגיה תרמית כאשר כפור נכנס.

תנאי נוסף לשימוש במשאבת חום לחימום בית הוא היעילות התרמית הגבוהה של המבנה, היעדר הפסדי חום בו הקשורים לבידוד תרמי ואיכותי וטיוטות.

מצינורות עם מדיום נדיר

שיטה זו לחימום הנוזל יכולה לשמש לא רק בקיץ, אלא גם בחורף, היא אחת הקשות ביותר. מיקום ההתקנה של מכשיר צינור הוואקום צריך להיות לא מוצל, מכוון לדרום. אסור להתחמם יתר על המידה, מחזור הנוזל חייב להיות מלמעלה למטה.

תזדקק לכלים הבאים:

  • מפתח ברגים.
  • מברגים.
  • מכשיר לריתוך צינורות פלסטיק.
  • תרגיל.

ראשית, לבנות מסגרת ולשים אותה במקום ההתקנה המיועד, האפשרות הטובה ביותר היא הגג, ואז לתקן את זה, למשל, עם ברגי עוגן. לאחר מכן חבר את חיישן הטמפרטורה, יציאת האוויר. חבר את צינור המים באמצעות חומרים עמידים לטמפרטורות קפואות.

הבה נמשיך עם התקנת גוף החימום, ניקח צינור נחושת ונעטוף אותו ביריעת אלומיניום, הכנס אותו לצינור ואקום זכוכית. שים כוס תיקון ומגף גומי בתחתית הצינור. קבעו את קצה המתכת במעבה פליז (תוכלו לראות שומן דביק על הצינור, אל תנגבו אותו).

מכשיר עשה זאת בעצמך וייצור משאבת חום אוויר למים

סגור את קערת הקיבוע, התקן את שאר האלמנטים בצורה דומה. התקן את בלוק ההרכבה והפעל אליו חשמל 220V.מחברים אליו חיישן טמפרטורה, יציאת אוויר, למרות שהם עמידים בפני לחות, עדיף להתקין להם מסך מגן, לאחר מכן נחבר את הבקר, בעזרתו המערכת נשלטת, זה כל התהליך של התקנת סולארי. דוד במו ידיך. תכנת את המערכת לפרמטרים הנדרשים והפעל.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

עקרון הפעולה של מערכת מפוצלת אוויר-אוויר תרמית:

משאבת חום מקור אוויר במערכת החימום של בית דו קומתי:

מזגן אינוורטר או משאבת חום אוויר - מה עדיף?

משאבות חום אוויר-אוויר הן מכשירים יעילים ביותר. הם קלים לתחזוקה, נוחים לתפעול וחסכוניים.

יש מגוון עצום של מערכות כאלה במבצע עכשיו, עבור כל בית אתה יכול לבחור התקנת חימום. זה רק הכרחי כדי לחשב נכון את כוחו, ואז זה ישמש ביעילות במשך שנים רבות.

מה דעתך על היעילות וההיתכנות של שימוש במשאבות חום אוויר-אוויר? שתפו את דעתכם, השאירו משוב על השימוש ביחידות ושאלו שאלות. טופס התגובה נמצא למטה.

דֵרוּג
אתר אינטרנט בנושא אינסטלציה

אנו ממליצים לך לקרוא

היכן למלא את האבקה במכונת הכביסה וכמה אבקה לשפוך