Πώς να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας με τα χέρια σας από ένα παλιό ψυγείο: σχέδια, οδηγίες και συμβουλές συναρμολόγησης
Τις τελευταίες δεκαετίες, οι ιδιοκτήτες κατοικιών είχαν μια αρκετά μεγάλη ποικιλία συστημάτων θέρμανσης.Δεν είναι πλέον απαραίτητη η σύνδεση σε κεντρικά δίκτυα και η χρήση παραδοσιακών πηγών. Μπορείτε να επιλέξετε εξοπλισμό που λειτουργεί με εναλλακτική ενέργεια, αλλά το κύριο μειονέκτημά του είναι το υψηλό κόστος του. Συμφωνείς?
Ωστόσο, εάν κατασκευάσετε μια αντλία θερμότητας με τα χέρια σας από ένα παλιό ψυγείο, το σύστημα μπορεί να είναι σημαντικά φθηνότερο. Και θα σας πούμε πώς να το κάνετε.
Στο άρθρο, επιλέξαμε τις απλούστερες λύσεις και τους παρέχουμε λεπτομερή σχέδια και διαγράμματα. Επομένως, δεν θα είναι δύσκολο για έναν οικιακό τεχνίτη να τα καταλάβει. Επιπλέον, εδώ θα βρείτε οδηγίες βήμα προς βήμα για την κατασκευή εξοπλισμού θέρμανσης. Και τα βίντεο που δημοσιεύονται θα σας πουν για τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά της αντλίας θερμότητας και τα χαρακτηριστικά της σύνδεσής της.
Το περιεχόμενο του άρθρου:
Πόσο επικερδής είναι η χρήση αντλίας θερμότητας;
Θεωρητικά, κάθε άτομο έχει μια μεγάλη επιλογή πηγών ενέργειας. Εκτός από το φυσικό αέριο, την ηλεκτρική ενέργεια, τον άνθρακα, είναι επίσης άνεμος, ήλιος, διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ γης και αέρα, γης και νερού.
Στην πράξη, η επιλογή είναι περιορισμένη, γιατί Όλα εξαρτώνται από το κόστος του εξοπλισμού και τη συντήρησή του, καθώς και από τη σταθερότητα λειτουργίας και την περίοδο απόσβεσης των εγκαταστάσεων.
Κάθε πηγή ενέργειας έχει τόσο πλεονεκτήματα όσο και σοβαρά μειονεκτήματα που περιορίζουν τη χρήση της.
Η εγκατάσταση ενός συστήματος θέρμανσης με αντλία θερμότητας είναι επωφελής από την άποψη της ευκολίας χρήσης. Κατά τη λειτουργία του εξοπλισμού δεν υπάρχει θόρυβος, δεν υπάρχουν ξένες οσμές, δεν απαιτείται εγκατάσταση καμινάδων ή άλλων βοηθητικών κατασκευών.
Το σύστημα εξαρτάται από την ενέργεια, αλλά η αντλία θερμότητας απαιτεί ελάχιστη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας για να λειτουργήσει.
Οι ίδιες οι θερμικές εγκαταστάσεις είναι εξαιρετικά οικονομικές και απαιτούν ελάχιστη συντήρηση, αλλά το αρχικό τους κόστος είναι πολύ υψηλό.
Δεν μπορεί κάθε ιδιοκτήτης σπιτιού ή εξοχικής κατοικίας να αντέξει οικονομικά να αγοράσει τόσο ακριβό εξοπλισμό. Εάν το συναρμολογήσετε μόνοι σας και χρησιμοποιήσετε εξαρτήματα από ένα παλιό ψυγείο, μπορείτε να εξοικονομήσετε πολλά.
Οι σπιτικές εγκαταστάσεις κοστίζουν κυριολεκτικά πένες και η χρήση τους σάς επιτρέπει να εξοικονομήσετε σημαντικά χρήματα.
Η μόνη προειδοποίηση: η παραγωγικότητα των σπιτικών προϊόντων είναι χαμηλή και δεν μπορούν να αντικαταστήσουν πλήρως τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται συχνά ως πρόσθετες ή εναλλακτικές επιλογές θέρμανσης.
5 κύρια οφέλη για τους ιδιοκτήτες φυτών
Τα πλεονεκτήματα των συστημάτων θέρμανσης με αντλίες θερμότητας περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
- Οικονομική αποτελεσματικότητα. Ξοδεύοντας 1 kW ηλεκτρικής ενέργειας, μπορείτε να πάρετε 3-4 kW θερμότητας. Αυτοί είναι μέτριοι δείκτες, γιατί... Ο συντελεστής μετατροπής θερμότητας εξαρτάται από τον τύπο του εξοπλισμού και τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού.
- Περιβαλλοντική Ασφάλεια. Όταν η θερμική μονάδα λειτουργεί, τα προϊόντα καύσης ή άλλες δυνητικά επικίνδυνες ουσίες δεν εισέρχονται στο περιβάλλον. Ο εξοπλισμός είναι ασφαλής για το όζον. Η χρήση του σας επιτρέπει να αποκτήσετε θερμότητα χωρίς την παραμικρή βλάβη στο περιβάλλον.
- Ευελιξία χρήσης. Κατά την εγκατάσταση συστημάτων θέρμανσης που τροφοδοτούνται από παραδοσιακές πηγές ενέργειας, ο ιδιοκτήτης του σπιτιού εξαρτάται από τους μονοπωλητές. Ηλιακά πάνελ και ανεμογεννήτριες όχι πάντα κερδοφόρα.Αλλά οι αντλίες θερμότητας μπορούν να εγκατασταθούν οπουδήποτε. Το κύριο πράγμα είναι να επιλέξετε τον σωστό τύπο συστήματος.
- Πολυλειτουργικότητα. Την κρύα εποχή, οι εγκαταστάσεις θερμαίνουν το σπίτι και στη ζέστη του καλοκαιριού μπορούν να λειτουργήσουν σε λειτουργία κλιματισμού. Ο εξοπλισμός χρησιμοποιείται σε συστήματα παροχής ζεστού νερού και συνδέεται με κυκλώματα ενδοδαπέδιας θέρμανσης.
- Λειτουργική ασφάλεια. Οι αντλίες θερμότητας δεν απαιτούν καύσιμα, η λειτουργία τους δεν εκπέμπει τοξικές ουσίες και η μέγιστη θερμοκρασία των εξαρτημάτων του εξοπλισμού δεν υπερβαίνει τους 90 βαθμούς. Αυτά τα συστήματα θέρμανσης δεν είναι πιο επικίνδυνα από τα ψυγεία.
Δεν υπάρχουν ιδανικές συσκευές. Οι αντλίες θερμότητας είναι αξιόπιστες, ανθεκτικές και ασφαλείς, αλλά το κόστος τους εξαρτάται άμεσα από την ισχύ τους.
Υψηλής ποιότητας εξοπλισμός για πλήρη θέρμανση και παροχή ζεστού νερού σε κατοικία 80 τ.μ. θα κοστίσει περίπου 8000-10000 ευρώ. Τα σπιτικά προϊόντα είναι χαμηλής ισχύος, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη θέρμανση μεμονωμένων δωματίων ή βοηθητικών χώρων.
Οι αντλίες θερμότητας μπορούν να διαρκέσουν 30 χρόνια ή περισσότερο. Η χρήση τους είναι ιδιαίτερα οικονομική για παροχή ζεστού νερού, καθώς και σε συστήματα συνδυασμένης θέρμανσης που περιλαμβάνουν θερμαινόμενα δάπεδα.
Ο εξοπλισμός είναι αξιόπιστος και σπάνια χαλάει. Εάν είναι σπιτικό, τότε είναι σημαντικό να επιλέξετε έναν υψηλής ποιότητας συμπιεστή, κατά προτίμηση από ψυγείο ή κλιματιστικό μιας αξιόπιστης μάρκας.
Τύποι αντλιών θερμότητας για θέρμανση σπιτιού
Υπάρχουν αντλίες θερμότητας συμπίεσης και απορρόφησης. Οι εγκαταστάσεις του πρώτου τύπου είναι οι πιο συνηθισμένες και αυτός είναι ο τύπος αντλίας θερμότητας που μπορεί να συναρμολογηθεί από ψυγείο ή παλιό κλιματιστικό χρησιμοποιώντας έτοιμο συμπιεστή.
Θα χρειαστείτε επίσης διαστολέα, εξατμιστή και συμπυκνωτή. Για τη λειτουργία των μονάδων απορρόφησης απαιτείται απορροφητικό ψυκτικό μέσο.
Ανάλογα με τον τύπο της πηγής θερμότητας, οι εγκαταστάσεις μπορεί να είναι αέρας, γεωθερμική, καθώς και χρήση δευτερογενούς θερμότητας (για παράδειγμα, λύματα κ.λπ.).
Στα κυκλώματα εισόδου και εξόδου χρησιμοποιούνται ένα ή δύο διαφορετικά ψυκτικά μέσα και ανάλογα με αυτό διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι εξοπλισμού:
Ένα σύστημα μπορεί να είναι αποδοτικό μόνο εάν καταναλώνει λιγότερη ενέργεια από αυτή που παράγει. Αυτή η διαφορά ονομάζεται συντελεστής μετατροπής. Εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, αλλά ο πιο σημαντικός είναι η θερμοκρασία του ψυκτικού στα κυκλώματα εισόδου και εξόδου. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά, τόσο καλύτερα λειτουργεί το σύστημα.
Δεν υπάρχουν αξιόπιστοι τύποι για τον υπολογισμό της απόδοσης των αντλιών θερμότητας, επειδή... η δουλειά τους εξαρτάται από πολλούς παράγοντες.
Όταν συναρμολογείτε μόνοι σας ένα σύστημα θέρμανσης, δεν μπορείτε να περιμένετε να είναι τόσο αποδοτικό όσο ο βιομηχανικά παραγόμενος εξοπλισμός, αλλά αρκεί για να δημιουργήσετε ένα οικονομικό πρόσθετο σύστημα θέρμανσης.
Οδηγίες βήμα προς βήμα για την κατασκευή εξοπλισμού
Πριν καταλάβετε πώς να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας από ένα ψυγείο, θα πρέπει να αποφασίσετε για την πηγή θερμότητας και τον τρόπο λειτουργίας της συσκευής. Εκτός από τον συμπιεστή του ψυγείου, θα απαιτηθούν και άλλα εξαρτήματα. Θα πρέπει επίσης να αγοράσετε ή να νοικιάσετε κάποια εργαλεία.
Ακόμα κι αν πρέπει να αγοράσετε έναν συμπιεστή και άλλα εξαρτήματα, μια σπιτική εγκατάσταση θα κοστίσει πολύ λιγότερο από τον έτοιμο βιομηχανικό εξοπλισμό.
Στάδιο 1.Προετοιμασία διαγραμμάτων και σχεδίων
Η πηγή ενέργειας πρέπει να βρίσκεται υπόγεια. Για να εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας, θα πρέπει να τρυπήσετε ένα πηγάδι ή τουλάχιστον να σκάψετε μια τάφρο σε βάθος όπου η θερμοκρασία του εδάφους δεν πέφτει κάτω από 5 βαθμούς. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ταμιευτήρες φυσικής ή τεχνητής προέλευσης.
Ανεξάρτητα από την πηγή θερμότητας, τα σχέδια των αντλιών θερμότητας είναι παρόμοια, επομένως σχεδόν κάθε σχέδιο που μπορεί να βρεθεί στο Διαδίκτυο θα κάνει.
Αφού το επιλέξετε, θα πρέπει να ετοιμάσετε λεπτομερή σχέδια, τα οποία θα υποδεικνύουν τις ακριβείς διαστάσεις, αποστάσεις και σημεία σύνδεσης των μονάδων εγκατάστασης.
Αν και ο υπολογισμός της ισχύος της εγκατάστασης είναι δύσκολος, μπορείτε να εστιάσετε στους μέσους όρους. Άρα για ένα σπίτι με αυξημένη θερμική απόδοση χρειάζεται σύστημα θέρμανσης ισχύος 25 W/m2. Αυτή είναι μια ιδανική επιλογή εάν η απώλεια θερμότητας είναι ελάχιστη.
Για ένα καλά μονωμένο σπίτι ο αριθμός αυτός είναι 45 W/τ.μ., και για ένα κτίριο με σχετικά μεγάλες απώλειες θερμότητας - 70 W/τ.μ.
Στάδιο #2. Επιλογή των απαραίτητων εξαρτημάτων
Ο συμπιεστής μπορεί να αφαιρεθεί από το παλιό ψυγείο. Εάν είναι ελαττωματικό, είναι καλύτερο να αγοράσετε ένα καινούργιο. Δεν πρέπει να το επισκευάσετε: είναι ασύμφορο και η απόδοση του σπιτικού προϊόντος θα αμφισβητηθεί.
Για να συναρμολογήσετε τη δομή, θα χρειαστείτε επίσης μια θερμοστατική βαλβίδα. Είναι επιθυμητό όλα τα εξαρτήματα να προέρχονται από το ίδιο σύστημα και να συνδυάζονται εύκολα.
Για να εγκαταστήσετε την αντλία θερμότητας, θα χρειαστείτε βραχίονες σε σχήμα L 30 cm.
Θα πρέπει επίσης να αγοράσετε μερικά ανταλλακτικά:
- υψηλής ποιότητας σφραγισμένο δοχείο από ανοξείδωτο χάλυβα με όγκο 120 l.
- μεγάλη πλαστική δεξαμενή με όγκο 90 l.
- 3 χαλκοσωλήνες διαφόρων διαμέτρων.
- σωλήνες πολυμερούς (κατά προτίμηση μεταλλικούς-πλαστικούς).
Για να συναρμολογήσετε το σύστημα, θα χρειαστείτε ένα τυπικό σύνολο εργαλείων και για να κόψετε και να συνδέσετε μεταλλικά μέρη, θα χρειαστείτε ένα μύλο και μια μηχανή συγκόλλησης.
Στάδιο #3. Εγκατάσταση εξαρτημάτων συστήματος
Ο συμπιεστής εγκαθίσταται στον τοίχο χρησιμοποιώντας βραχίονες, μετά από τους οποίους αρχίζουν να κατασκευάζουν τον συμπυκνωτή. Για να το κάνετε αυτό, κόψτε τη μεταλλική δεξαμενή στη μέση με ένα μύλο. Σε ένα μέρος τοποθετείται ένα πηνίο χαλκού, μετά το οποίο συγκολλάται το δοχείο και προετοιμάζονται οπές με σπείρωμα.
Για την κατασκευή ενός εναλλάκτη θερμότητας, ένας μακρύς χάλκινος σωλήνας τυλίγεται σε μια χαλύβδινη δεξαμενή 120 λίτρων, στερεώνοντας τα άκρα των στροφών με πηχάκια. Οι μεταβάσεις υδραυλικών εγκαταστάσεων συνδέονται με τους ακροδέκτες.
Ένα πηνίο συνδέεται επίσης σε μια πλαστική δεξαμενή και χρησιμοποιείται ως εξατμιστής. Δεν υπερθερμαίνεται, επομένως δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε μεταλλικό δοχείο. Ο τελικός εξατμιστής στερεώνεται στον τοίχο χρησιμοποιώντας βραχίονες.
Όταν προετοιμαστούν τα κύρια εξαρτήματα, επιλέγεται μια κατάλληλη θερμοστατική βαλβίδα, συναρμολογείται η δομή και αντλείται φρέον R-22 ή R-422 στο σύστημα. Εάν δεν έχετε τις κατάλληλες δεξιότητες, είναι λογικό να προσκαλέσετε έναν ειδικό, γιατί... η διαδικασία δεν είναι ασφαλής.
Στάδιο #4. Σύνδεση με τη συσκευή εισαγωγής
Ο τύπος της συσκευής εισαγωγής και τα χαρακτηριστικά σύνδεσης της αντλίας θερμότητας σε αυτήν εξαρτώνται από το κύκλωμα:
- "Νερό-γη". Ο συλλέκτης είναι εγκατεστημένος κάτω από το επίπεδο κατάψυξης του εδάφους. Οι σωλήνες του συστήματος πρέπει να βρίσκονται στο ίδιο βάθος.
- "Νερό-Αέρας". Συστήματα αυτού του τύπου εγκαθίστανται σχετικά εύκολα, γιατί δεν απαιτείται ανασκαφή. Ένα βολικό μέρος κοντά στο σπίτι ή στην οροφή είναι κατάλληλο για την εγκατάσταση του συλλέκτη.
- "Νερό-νερό". Η δομή του συλλέκτη συναρμολογείται από πολυμερείς σωλήνες και στη συνέχεια χαμηλώνεται στο κέντρο της δεξαμενής.
Είναι δυνατή η εγκατάσταση συνδυασμένου (δισθενούς) συστήματος θέρμανσης. Σε αυτή την περίπτωση, η αντλία θερμότητας συνδέεται παράλληλα με έναν ηλεκτρικό λέβητα. Εκτελεί τη λειτουργία της πρόσθετης θέρμανσης.
Η εγκατάσταση ενός δισθενούς συστήματος θέρμανσης σάς επιτρέπει να επιτύχετε τη βέλτιστη θερμοκρασία στο σπίτι ακόμη και σε σοβαρούς παγετούς και η κατανάλωση ενέργειας θα είναι ελάχιστη.
Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα
Στη χώρα μας, οι αντλίες θερμότητας δεν είναι ακόμη ιδιαίτερα διαδεδομένες, αλλά ήδη μπορείτε να βρείτε τεχνίτες που μπορούν να μοιραστούν την εμπειρία τους στο να φτιάξουν τη δική τους παρόμοια συστήματα. Προσφέρουμε μια επιλογή χρήσιμων βίντεο.
Σχεδιασμός αντλίας θερμότητας, χαρακτηριστικά συναρμολόγησης συστήματος:
Χαρακτηριστικά σύνδεσης και λειτουργίας μιας σπιτικής αντλίας θερμότητας:
Ανασκόπηση βίντεο της λειτουργίας ενός σπιτικού συστήματος θέρμανσης από ένα κλιματιστικό:
Τα συστήματα θέρμανσης με αντλίες θερμότητας δεν είναι πάντα οικονομικά ή βολικά, επομένως φροντίστε να σταθμίσετε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτού του τύπου θέρμανσης.
Εάν καταλήξετε στο συμπέρασμα ότι ένα τέτοιο σύστημα είναι κατάλληλο για το σπίτι σας, μην βιαστείτε να ξοδέψετε τεράστια ποσά για μια έτοιμη εγκατάσταση και συναρμολογήστε τη δομή μόνοι σας. Αυτό δεν είναι τόσο δύσκολο, απαιτεί πολύ λιγότερες επενδύσεις και το αποτέλεσμα μπορεί να ξεπεράσει όλες τις προσδοκίες.
Σκοπεύετε να συναρμολογήσετε μόνοι σας μια αντλία θερμότητας, αλλά δεν ξέρετε από πού να ξεκινήσετε; Ή μήπως έχετε ήδη συναρμολογήσει ένα παρόμοιο σχέδιο και έχετε τις απαραίτητες γνώσεις που μπορείτε να μοιραστείτε με τους αναγνώστες μας; Αφήστε τα σχόλια και κάντε ερωτήσεις στο παρακάτω μπλοκ.
Τέτοιες αντλίες είναι ιδανικές για ιδιωτικές κατοικίες όπου δεν υπάρχει σύνδεση με κεντρική θέρμανση και η ίδια η ιδέα είναι καλή, θα εξοικονομήσει πολλά χρήματα. Αλλά γενικά, για να φτιάξετε μια τέτοια αντλία, χρειάζεστε τις απαραίτητες γνώσεις και άμεσα χέρια, καθώς και πολλά εργαλεία. Και είναι ακόμη καλύτερο να κάνετε τα πάντα με ένα άτομο που καταλαβαίνει το σύστημα θέρμανσης. Αναμφίβολα, αυτό είναι πολύ πιο οικονομικό από άλλες πηγές θερμότητας και θα εξοφληθεί γρήγορα.
Egor, μάλλον, πρώτα απ 'όλα, χρειαζόμαστε έναν ειδικό στις μονάδες ψύξης.
Αλλά πράγματι, μια αντλία θερμότητας από ένα παλιό ψυγείο μπορεί να είναι μια καλή προσθήκη στη θέρμανση με φυσικό αέριο, μειώνοντας την κατανάλωση αερίου. Ένα ιδιωτικό σπίτι δεν μπορεί να ζήσει χωρίς μια τόσο βολική εφεύρεση! Είναι επείγον να εξοικειώσω τον σύζυγό μου με την αρχή της συσκευής· μου φαίνεται ότι αυτή η ιδέα μπορεί να ενδιαφέρει οποιονδήποτε ιδιοκτήτη σπιτιού με χρυσά χέρια.Απλώς έχουμε ένα κατάλληλο ψυγείο για πειράματα.
Ξέρει κανείς ποια είναι η ισχύς του συμπιεστή του ψυγείου; Και πόσο καιρό θα λειτουργεί συνέχεια; Θαύματα δεν γίνονται, χωρίς να ξοδέψετε ενέργεια δεν θα πάρετε τίποτα. Αυτό το σχέδιο, ακόμη και θεωρητικά, μπορεί να θερμάνει όχι περισσότερο από 10 τετραγωνικά μέτρα, αλλά πρακτικά 2-3. Αξίζει να φτιάξεις έναν κήπο με εναλλάκτες θερμότητας για τέτοια ισχύ; Αν και κατασκεύασαν και e-mobile, και θέλουν να φτιάξουν αυτοκίνητο με κινητήρα Stirling, η AvtoVAZ εξακολουθεί να παράγει Wenkel, με κατανάλωση 20 l/100 km.
Δεν είναι τυχαίο που μια αντλία θερμότητας κοστίζει τόσο πολύ· δεν είναι ψυγείο, ούτε καν κλιματιστικό. Με βάση ένα κλιματιστικό, μπορεί να κατασκευαστεί κάτι άλλο που θα λειτουργεί σε μια θετική θερμοκρασία από αυτή που παίρνεται η θερμότητα, με απόδοση όχι 3, στην καλύτερη περίπτωση 1,5, αλλά σίγουρα όχι ψυγείο και ειδικά όχι παλιό ένα - ήταν καινούργια από μόνα τους όχι πολύ αποτελεσματικά και δεν βελτιώνονται με την ηλικία.
Ολόκληρη η δομή θα παράγει αποτελεσματική θερμότητα το πολύ 1,5 φορές περισσότερη από την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται, και αυτό μέχρι να καεί ο συμπιεστής ή να εξατμιστεί το φρέον. Αξίζει επίσης να θυμηθούμε τους κινδύνους του φρέον - αν κάποιος δεν το ξέρει, είναι θανατηφόρος σε ορισμένες συνθήκες.
Υπάρχουν ανάλογα με το φρέον, για παράδειγμα, χρησιμοποιούμε προπυλενογλυκόλη από την Ουκρανία, η οποία έχει όριο κατάψυξης άνω των 25 μοιρών!
Η οριζόντια συλλογή θερμότητας - κάτω από το βάθος κατάψυξης - θα παγώσει ολόκληρη την περιοχή σε αφύσικο βάθος. Δηλαδή, ένα τέτοιο σύστημα θα πρέπει να τοποθετηθεί μακριά από το σπίτι και άλλα κτίρια. Λοιπόν, πείτε αντίο στον κήπο και στον λαχανόκηπο - αυτό το μπλοκ πάγου δεν θα επιτρέψει στα δέντρα και το γρασίδι να αναπτυχθούν ακόμη και το καλοκαίρι.
Τι γίνεται με τον συνδυασμό ψυγείου με σύστημα θέρμανσης; από τη μια πλευρά υπάρχει καταψύκτης αμμωνίας, από την άλλη υπάρχει ένα ατμόλουτρο.