Πώς να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού με τα χέρια σας: αρχή λειτουργίας και διαγράμματα συναρμολόγησης

Οι πρώτες εκδόσεις των αντλιών θερμότητας θα μπορούσαν να ικανοποιήσουν μόνο εν μέρει τις ανάγκες για θερμική ενέργεια.Οι σύγχρονες ποικιλίες είναι πιο αποδοτικές και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συστήματα θέρμανσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο πολλοί ιδιοκτήτες σπιτιού προσπαθούν να εγκαταστήσουν μια αντλία θερμότητας με τα χέρια τους.

Θα σας πούμε πώς να επιλέξετε την καλύτερη επιλογή για αντλία θερμότητας, λαμβάνοντας υπόψη τα γεωδεδομένα της περιοχής όπου σχεδιάζεται να εγκατασταθεί. Το άρθρο που προτείνεται για εξέταση περιγράφει λεπτομερώς την αρχή λειτουργίας των συστημάτων «πράσινης ενέργειας» και παραθέτει τις διαφορές. Με τις συμβουλές μας, αναμφίβολα θα καταλήξετε σε έναν αποτελεσματικό τύπο.

Για ανεξάρτητους τεχνίτες, παρουσιάζουμε την τεχνολογία συναρμολόγησης αντλίας θερμότητας. Οι πληροφορίες που παρουσιάζονται για εξέταση συμπληρώνονται από οπτικά διαγράμματα, επιλογές φωτογραφιών και λεπτομερείς οδηγίες βίντεο σε δύο μέρη.

Τι είναι η αντλία θερμότητας και πώς λειτουργεί;

Ο όρος αντλία θερμότητας αναφέρεται σε ένα σύνολο ειδικού εξοπλισμού. Η κύρια λειτουργία αυτού του εξοπλισμού είναι η συλλογή θερμικής ενέργειας και η μεταφορά της στον καταναλωτή. Η πηγή μιας τέτοιας ενέργειας μπορεί να είναι οποιοδήποτε σώμα ή περιβάλλον με θερμοκρασία +1º ή περισσότερους βαθμούς.

Υπάρχουν περισσότερες από αρκετές πηγές θερμότητας χαμηλής θερμοκρασίας στο περιβάλλον μας. Πρόκειται για βιομηχανικά απόβλητα από επιχειρήσεις, θερμοηλεκτρικούς και πυρηνικούς σταθμούς, λύματα κ.λπ. Για τη λειτουργία αντλιών θερμότητας στην οικιακή θέρμανση, χρειάζονται τρεις αυτοαναγεννόμενες φυσικές πηγές - αέρας, νερό και γη.

Οι αντλίες θερμότητας αντλούν ενέργεια από διαδικασίες που συμβαίνουν τακτικά στο περιβάλλον.Η ροή των διεργασιών δεν σταματά ποτέ, γιατί οι πηγές αναγνωρίζονται ως ανεξάντλητες με ανθρώπινα κριτήρια

Οι τρεις αναγραφόμενοι δυνητικοί προμηθευτές ενέργειας σχετίζονται άμεσα με την ενέργεια του ήλιου, ο οποίος με τη θέρμανση κινεί τον αέρα με τον άνεμο και μεταφέρει θερμική ενέργεια στη γη. Είναι η επιλογή της πηγής που είναι το κύριο κριτήριο σύμφωνα με το οποίο ταξινομούνται τα συστήματα αντλιών θερμότητας.

Η αρχή λειτουργίας των αντλιών θερμότητας βασίζεται στην ικανότητα των σωμάτων ή των μέσων να μεταφέρουν θερμική ενέργεια σε άλλο σώμα ή περιβάλλον. Οι δέκτες και οι προμηθευτές ενέργειας στα συστήματα αντλιών θερμότητας συνήθως λειτουργούν σε ζεύγη.

Διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι αντλιών θερμότητας:

• Ο αέρας είναι νερό.
• Η γη είναι νερό.
• Το νερό είναι αέρας.
• Το νερό είναι νερό.
• Η γη είναι αέρας.
• Νερό - νερό
• Ο αέρας είναι αέρας.

Σε αυτήν την περίπτωση, η πρώτη λέξη καθορίζει τον τύπο του μέσου από το οποίο το σύστημα παίρνει θερμότητα χαμηλής θερμοκρασίας. Το δεύτερο υποδεικνύει τον τύπο του φορέα στον οποίο μεταφέρεται αυτή η θερμική ενέργεια. Έτσι, στις αντλίες θερμότητας, το νερό είναι νερό, η θερμότητα λαμβάνεται από το υδάτινο περιβάλλον και το υγρό χρησιμοποιείται ως ψυκτικό.

Από το σχεδιασμό, οι αντλίες θερμότητας είναι μονάδες συμπίεσης ατμών. Εξάγουν θερμότητα από φυσικές πηγές, την επεξεργάζονται και τη μεταφέρουν στους καταναλωτές (+)

Οι σύγχρονες αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν τρεις κύριες πηγή θερμικής ενέργειας. Αυτά είναι το έδαφος, το νερό και ο αέρας. Η απλούστερη από αυτές τις επιλογές είναι αντλία θερμότητας πηγής αέρα. Η δημοτικότητα τέτοιων συστημάτων οφείλεται στον αρκετά απλό σχεδιασμό και την ευκολία εγκατάστασης.

Ωστόσο, παρά τη δημοτικότητα, αυτές οι ποικιλίες έχουν μάλλον χαμηλή παραγωγικότητα. Επιπλέον, η απόδοση είναι ασταθής και εξαρτάται από τις εποχιακές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.

Καθώς η θερμοκρασία πέφτει, η απόδοσή τους πέφτει σημαντικά. Τέτοιες επιλογές αντλίας θερμότητας μπορούν να θεωρηθούν ως προσθήκη στην υπάρχουσα κύρια πηγή θερμικής ενέργειας.

Επιλογές εξοπλισμού με χρήση θερμότητα εδάφους, θεωρούνται πιο αποτελεσματικές. Το έδαφος δέχεται και συσσωρεύει θερμική ενέργεια όχι μόνο από τον Ήλιο, αλλά θερμαίνεται συνεχώς από την ενέργεια του πυρήνα της γης.

Δηλαδή, το έδαφος είναι ένα είδος θερμοσυσσωρευτή, η ισχύς του οποίου είναι πρακτικά απεριόριστη. Επιπλέον, η θερμοκρασία του εδάφους, ειδικά σε κάποιο βάθος, είναι σταθερή και κυμαίνεται σε ασήμαντα όρια.

Πεδίο εφαρμογής της ενέργειας που παράγεται από αντλίες θερμότητας:

Η σταθερότητα της θερμοκρασίας της πηγής είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τη σταθερή και αποτελεσματική λειτουργία αυτού του τύπου εξοπλισμού ισχύος. Τα συστήματα στα οποία το υδάτινο περιβάλλον είναι η κύρια πηγή θερμικής ενέργειας έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Ο συλλέκτης τέτοιων αντλιών βρίσκεται είτε σε πηγάδι, όπου καταλήγει σε υδροφόρο ορίζοντα, είτε σε δεξαμενή.

Η μέση ετήσια θερμοκρασία πηγών όπως το έδαφος και το νερό κυμαίνεται από +7º έως +12º C. Αυτή η θερμοκρασία είναι αρκετή για να διασφαλίσει την αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος.

Οι πιο αποτελεσματικές είναι οι αντλίες θερμότητας που εξάγουν θερμική ενέργεια από πηγές με σταθερούς δείκτες θερμοκρασίας, π.χ. από νερό και χώμα

Βασικά στοιχεία σχεδίασης αντλιών θερμότητας

Για να λειτουργεί η εγκατάσταση παραγωγής ενέργειας σύμφωνα με τις αρχές λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας, ο σχεδιασμός της πρέπει να περιέχει 4 κύριες μονάδες, οι οποίες είναι:

• Συμπιεστής.
• Αποστακτήρας.
• Πυκνωτής.
• Ρυθμιστική βαλβίδα.

Ένα σημαντικό στοιχείο του σχεδιασμού της αντλίας θερμότητας είναι ο συμπιεστής. Η κύρια λειτουργία του είναι να αυξάνει την πίεση και τη θερμοκρασία των ατμών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα του βρασμού του ψυκτικού μέσου. Οι σύγχρονοι κυλιόμενοι συμπιεστές χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα για εξοπλισμό κλιματισμού και αντλίες θερμότητας.

Τα υγρά με χαμηλό σημείο βρασμού χρησιμοποιούνται ως ρευστό εργασίας που μεταφέρει άμεσα τη θερμική ενέργεια. Κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται αμμωνία και φρέον (+)

Τέτοιοι συμπιεστές έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν. Σε αντίθεση με άλλους τύπους, οι κυλιόμενοι συμπιεστές παράγουν μικρό θόρυβο και λειτουργούν τόσο σε χαμηλές θερμοκρασίες βρασμού αερίου όσο και σε υψηλές θερμοκρασίες συμπύκνωσης. Ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα είναι το συμπαγές τους μέγεθος και το χαμηλό ειδικό βάρος.

Σχεδόν όλη η ενέργεια μιας αντλίας θερμότητας δαπανάται για τη μεταφορά θερμικής ενέργειας από το εξωτερικό στο εσωτερικό του δωματίου. Επομένως, χρειάζεται περίπου 1 ενεργειακή μονάδα για τη λειτουργία των συστημάτων όταν παράγονται 4 - 6 μονάδες (+)

Ο εξατμιστής ως δομικό στοιχείο είναι ένα δοχείο στο οποίο το υγρό ψυκτικό μέσο μετατρέπεται σε ατμό. Το ψυκτικό, που κυκλοφορεί σε κλειστό κύκλωμα, διέρχεται από τον εξατμιστή. Σε αυτό, το ψυκτικό θερμαίνεται και μετατρέπεται σε ατμό.Ο ατμός που προκύπτει κατευθύνεται προς τον συμπιεστή υπό χαμηλή πίεση.

Στον συμπιεστή, οι ατμοί του ψυκτικού μέσου είναι υπό πίεση και η θερμοκρασία τους αυξάνεται. Ο συμπιεστής αντλεί θερμαινόμενο ατμό υπό υψηλή πίεση προς τον συμπυκνωτή.

Ο συμπιεστής συμπιέζει το μέσο που κυκλοφορεί κατά μήκος του κυκλώματος, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας και της πίεσης του. Στη συνέχεια, το συμπιεσμένο μέσο εισέρχεται στον εναλλάκτη θερμότητας (συμπυκνωτής), όπου ψύχεται, μεταφέροντας θερμότητα στο νερό ή στον αέρα

Το επόμενο δομικό στοιχείο του συστήματος είναι ο πυκνωτής. Η λειτουργία του περιορίζεται στην απελευθέρωση θερμικής ενέργειας στο εσωτερικό κύκλωμα του συστήματος θέρμανσης.

Τα σειριακά δείγματα που κατασκευάζονται από βιομηχανικές επιχειρήσεις είναι εξοπλισμένα με πλακοειδείς εναλλάκτες θερμότητας. Το κύριο υλικό για τέτοιους πυκνωτές είναι κράμα χάλυβα ή χαλκός.

Για να φτιάξετε τον δικό σας εναλλάκτη θερμότητας, είναι κατάλληλος ένας χάλκινος σωλήνας με διάμετρο μισής ίντσας. Το πάχος του τοιχώματος των σωλήνων που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του εναλλάκτη θερμότητας πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 mm

Η θερμοστατική ή αλλιώς βαλβίδα γκαζιού είναι εγκατεστημένη στην αρχή εκείνου του τμήματος του υδραυλικού κυκλώματος όπου το μέσο κυκλοφορίας υψηλής πίεσης μετατρέπεται σε μέσο χαμηλής πίεσης. Πιο συγκεκριμένα, ένα γκάζι σε συνδυασμό με έναν συμπιεστή χωρίζει το κύκλωμα της αντλίας θερμότητας σε δύο μέρη: το ένα με παραμέτρους υψηλής πίεσης και το άλλο με παραμέτρους χαμηλής πίεσης.

Κατά τη διέλευση από τη βαλβίδα γκαζιού εκτόνωσης, το υγρό που κυκλοφορεί σε ένα κλειστό κύκλωμα εξατμίζεται μερικώς, με αποτέλεσμα να πέφτουν η πίεση και η θερμοκρασία. Στη συνέχεια εισέρχεται σε έναν εναλλάκτη θερμότητας που επικοινωνεί με το περιβάλλον. Εκεί συλλαμβάνει την ενέργεια του περιβάλλοντος και τη μεταφέρει πίσω στο σύστημα.

Η βαλβίδα γκαζιού ρυθμίζει τη ροή του ψυκτικού προς τον εξατμιστή. Όταν επιλέγετε μια βαλβίδα, πρέπει να λάβετε υπόψη τις παραμέτρους του συστήματος. Η βαλβίδα πρέπει να πληροί αυτές τις παραμέτρους.

Όταν διέρχεται από τη βαλβίδα ελέγχου θερμότητας, το ψυκτικό υγρό εξατμίζεται μερικώς και η θερμοκρασία ροής μειώνεται (+)

Επιλογή τύπου αντλίας θερμότητας

Ο κύριος δείκτης αυτού του συστήματος θέρμανσης είναι η ισχύς. Το οικονομικό κόστος για την αγορά εξοπλισμού και την επιλογή μιας ή άλλης πηγής θερμότητας χαμηλής θερμοκρασίας θα εξαρτηθεί πρωτίστως από την ισχύ. Όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς του συστήματος αντλίας θερμότητας, τόσο υψηλότερο είναι το κόστος των εξαρτημάτων.

Πρώτα από όλα, εννοούμε την ισχύ του συμπιεστή, το βάθος των φρεατίων για γεωθερμικούς ανιχνευτές ή την περιοχή για την τοποθέτηση ενός οριζόντιου συλλέκτη. Οι σωστοί θερμοδυναμικοί υπολογισμοί αποτελούν ένα είδος εγγύησης ότι το σύστημα θα λειτουργεί αποτελεσματικά.

Εάν υπάρχει μια λίμνη κοντά στην προσωπική σας ιδιοκτησία, η πιο οικονομική και παραγωγική επιλογή θα ήταν μια αντλία θερμότητας νερού-νερού

Αρχικά, θα πρέπει να μελετήσετε την περιοχή που έχει προγραμματιστεί για την εγκατάσταση της αντλίας. Η ιδανική συνθήκη θα ήταν η παρουσία μιας δεξαμενής σε αυτή την περιοχή. Χρήση επιλογή τύπου νερού-νερού θα μειώσει σημαντικά τον όγκο των εργασιών εκσκαφής.

Η χρήση της θερμότητας της γης, αντίθετα, περιλαμβάνει μεγάλο αριθμό εργασιών που σχετίζονται με την εκσκαφή. Τα συστήματα που χρησιμοποιούν υδατικά μέσα ως χαμηλής ποιότητας θερμότητα θεωρούνται τα πιο αποτελεσματικά.

Ο σχεδιασμός μιας αντλίας θερμότητας που εξάγει θερμική ενέργεια από το έδαφος απαιτεί εντυπωσιακή εργασία εκσκαφής. Ο συλλέκτης τοποθετείται κάτω από το εποχικό επίπεδο κατάψυξης

Η θερμική ενέργεια του εδάφους μπορεί να χρησιμοποιηθεί με δύο τρόπους. Το πρώτο περιλαμβάνει τη γεώτρηση φρεατίων με διάμετρο 100-168 mm. Το βάθος τέτοιων φρεατίων, ανάλογα με τις παραμέτρους του συστήματος, μπορεί να φτάσει τα 100 m ή περισσότερο.

Σε αυτά τα φρεάτια τοποθετούνται ειδικοί ανιχνευτές. Η δεύτερη μέθοδος χρησιμοποιεί συλλέκτη σωλήνων. Ένας τέτοιος συλλέκτης βρίσκεται υπόγεια σε οριζόντιο επίπεδο. Αυτή η επιλογή απαιτεί μια αρκετά μεγάλη περιοχή.

Οι περιοχές με υγρό έδαφος θεωρούνται ιδανικές για την τοποθέτηση του συλλέκτη. Φυσικά, η γεώτρηση φρεατίων θα κοστίσει περισσότερο από την οριζόντια τοποθέτηση της δεξαμενής. Ωστόσο, δεν έχει κάθε ιστότοπο ελεύθερο χώρο. Για ένα kW ισχύος αντλίας θερμότητας χρειάζεστε από 30 έως 50 m² επιφάνειας.

Μια κατασκευή για τη συλλογή θερμικής ενέργειας με ένα βαθύ πηγάδι μπορεί να αποδειχθεί ελαφρώς φθηνότερη από το σκάψιμο ενός λάκκου. Αλλά ένα σημαντικό πλεονέκτημα είναι η σημαντική εξοικονόμηση χώρου, η οποία είναι σημαντική για τους ιδιοκτήτες μικρών οικοπέδων

Εάν υπάρχει ορίζοντας υπόγειων υδάτων σε υψηλό επίπεδο στην τοποθεσία, μπορούν να εγκατασταθούν εναλλάκτες θερμότητας σε δύο φρεάτια που βρίσκονται σε απόσταση περίπου 15 m ο ένας από τον άλλο.

Η θερμική ενέργεια συλλέγεται σε τέτοια συστήματα με άντληση υπόγειων υδάτων μέσω ενός κλειστού κυκλώματος, τμήματα του οποίου βρίσκονται σε φρεάτια. Ένα τέτοιο σύστημα απαιτεί την εγκατάσταση ενός φίλτρου και τον περιοδικό καθαρισμό του εναλλάκτη θερμότητας.

Το απλούστερο και φθηνότερο σχέδιο αντλίας θερμότητας βασίζεται στην εξαγωγή θερμικής ενέργειας από τον αέρα. Κάποτε έγινε η βάση για τα ψυγεία· αργότερα, τα κλιματιστικά αναπτύχθηκαν σύμφωνα με τις αρχές του.

Το απλούστερο σύστημα αντλίας θερμότητας λαμβάνει ενέργεια από την μάζα του αέρα. Το καλοκαίρι ασχολείται με τη θέρμανση, το χειμώνα με τον κλιματισμό.Το μειονέκτημα του συστήματος είναι ότι η αυτόνομη μονάδα έχει ανεπαρκή ισχύ

Η αποτελεσματικότητα διαφορετικών τύπων αυτού του εξοπλισμού δεν είναι η ίδια. Οι αντλίες που χρησιμοποιούν αέρα έχουν τη χαμηλότερη απόδοση. Επιπλέον, αυτοί οι δείκτες εξαρτώνται άμεσα από τις καιρικές συνθήκες.

Οι επίγειοι τύποι αντλιών θερμότητας έχουν σταθερή απόδοση. Ο συντελεστής απόδοσης αυτών των συστημάτων κυμαίνεται μεταξύ 2,8 -3,3. Τα συστήματα νερού σε νερό είναι πιο αποτελεσματικά. Αυτό οφείλεται, πρώτα απ 'όλα, στη σταθερότητα της θερμοκρασίας της πηγής.

Πρέπει να σημειωθεί ότι όσο πιο βαθιά βρίσκεται η πολλαπλή της αντλίας στο ρεζερβουάρ, τόσο πιο σταθερή θα είναι η θερμοκρασία. Για να αποκτήσετε ισχύ συστήματος 10 kW, απαιτούνται περίπου 300 μέτρα αγωγού.

Η κύρια παράμετρος που χαρακτηρίζει την απόδοση μιας αντλίας θερμότητας είναι ο συντελεστής μετατροπής της. Όσο υψηλότερος είναι ο συντελεστής μετατροπής, τόσο πιο αποδοτική θεωρείται η αντλία θερμότητας.

Ο συντελεστής μετατροπής μιας αντλίας θερμότητας εκφράζεται μέσω του λόγου της ροής θερμότητας και της ηλεκτρικής ισχύος που δαπανάται για τη λειτουργία του συμπιεστή

Συναρμολογήστε μόνοι σας μια αντλία θερμότητας

Γνωρίζοντας το διάγραμμα λειτουργίας και τη δομή της αντλίας θερμότητας, συναρμολογήστε και εγκαταστήστε την μόνοι σας εναλλακτικό σύστημα θέρμανσης Πολύ πιθανό. Πριν ξεκινήσετε την εργασία, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε όλες τις κύριες παραμέτρους του μελλοντικού συστήματος. Για να υπολογίσετε τις παραμέτρους της μελλοντικής αντλίας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λογισμικό που έχει σχεδιαστεί για τη βελτιστοποίηση των συστημάτων ψύξης.

Η πιο εύκολη επιλογή για κατασκευή είναι σύστημα αέρα-νερού. Δεν απαιτεί περίπλοκη εργασία για την κατασκευή ενός εξωτερικού κυκλώματος, το οποίο είναι εγγενές στους τύπους αντλιών θερμότητας νερού και εδάφους. Για την εγκατάσταση, θα χρειαστείτε μόνο δύο κανάλια, το ένα από τα οποία θα παρέχει αέρα και το δεύτερο θα εκφορτώνει τη μάζα των απορριμμάτων.

Ο ευκολότερος τρόπος είναι να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας με τα χέρια σας που εξάγει θερμότητα από την μάζα του αέρα. Ένας εξωτερικός ανεμιστήρας φυσά αέρα στον εξατμιστή

Εκτός από τον ανεμιστήρα, πρέπει να προμηθευτείτε έναν συμπιεστή της απαιτούμενης ισχύος. Για μια τέτοια μονάδα, ο συμπιεστής που είναι εξοπλισμένος με συμβατικό split συστήματα. Δεν είναι απαραίτητο να αγοράσετε μια νέα μονάδα.

Μπορείτε να το αφαιρέσετε από τον παλιό εξοπλισμό ή να το χρησιμοποιήσετε παλιά εξαρτήματα ψυγείου. Συνιστάται η χρήση της σπειροειδούς ποικιλίας. Αυτές οι επιλογές συμπιεστή, εκτός από αρκετά αποδοτικές, δημιουργούν υψηλές πιέσεις που παράγουν υψηλότερες θερμοκρασίες.

Για να εγκαταστήσετε έναν πυκνωτή θα χρειαστείτε ένα δοχείο και έναν χάλκινο σωλήνα. Ένα πηνίο κατασκευάζεται από έναν σωλήνα. Για την κατασκευή του χρησιμοποιείται οποιοδήποτε κυλινδρικό σώμα της απαιτούμενης διαμέτρου. Τυλίγοντας έναν χάλκινο σωλήνα γύρω του, μπορείτε εύκολα και γρήγορα να παράγετε αυτό το δομικό στοιχείο.

Το έτοιμο πηνίο τοποθετείται σε ένα δοχείο που είχε προηγουμένως κοπεί στη μέση. Για την κατασκευή δοχείων, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε υλικά που είναι ανθεκτικά στις διαδικασίες διάβρωσης. Μετά την τοποθέτηση του πηνίου σε αυτό, τα μισά της δεξαμενής συγκολλούνται.

Η περιοχή του πηνίου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

MT/0,8 RT,

Οπου:

• MT - η ισχύς της θερμικής ενέργειας που παράγει το σύστημα.
• 0,8 — συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας όταν το νερό αλληλεπιδρά με το υλικό του πηνίου.
• RT — διαφορά στη θερμοκρασία του νερού στην είσοδο και στην έξοδο.

Όταν επιλέγετε ένα σωλήνα χαλκού για την κατασκευή ενός πηνίου μόνοι σας, πρέπει να δώσετε προσοχή στο πάχος του τοίχου. Πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 mm. Διαφορετικά, ο σωλήνας θα παραμορφωθεί κατά την περιέλιξη. Ο σωλήνας από τον οποίο εισέρχεται το ψυκτικό βρίσκεται στο πάνω μέρος του δοχείου.

Ένας εναλλάκτης θερμότητας χάλκινου σωλήνα κατασκευάζεται με την περιέλιξη ενός χάλκινου σωλήνα σε ένα αντικείμενο κυλινδρικού σχήματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια του πηνίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση της αντλίας

Ο εξατμιστής αντλίας θερμότητας μπορεί να κατασκευαστεί σε δύο εκδόσεις - με τη μορφή δοχείου με πηνίο που βρίσκεται σε αυτό και με τη μορφή σωλήνα σε σωλήνα. Δεδομένου ότι η θερμοκρασία του υγρού στον εξατμιστή είναι χαμηλή, το δοχείο μπορεί να κατασκευαστεί από πλαστικό βαρέλι. Σε αυτό το δοχείο τοποθετείται ένα κύκλωμα από χαλκοσωλήνα.

Σε αντίθεση με έναν συμπυκνωτή, το πηνίο του πηνίου του εξατμιστή πρέπει να ταιριάζει με τη διάμετρο και το ύψος του επιλεγμένου δοχείου. Η δεύτερη επιλογή εξατμιστή: σωλήνας σε σωλήνα. Σε αυτή την υλοποίηση, ο σωλήνας ψυκτικού μέσου τοποθετείται σε πλαστικό σωλήνα μεγαλύτερης διαμέτρου μέσω του οποίου κυκλοφορεί το νερό.

Το μήκος ενός τέτοιου σωλήνα εξαρτάται από την προγραμματισμένη ισχύ της αντλίας. Μπορεί να είναι από 25 έως 40 μέτρα. Ένας τέτοιος σωλήνας τυλίγεται σε μια σπείρα.

Η θερμοστατική βαλβίδα αναφέρεται σε εξαρτήματα διακοπής και ελέγχου σωληνώσεων. Μια βελόνα χρησιμοποιείται ως στοιχείο κλεισίματος στη βαλβίδα εκτόνωσης. Η θέση του στοιχείου διακοπής της βαλβίδας καθορίζεται από τη θερμοκρασία στον εξατμιστή.

Αυτό το σημαντικό στοιχείο του συστήματος έχει μάλλον περίπλοκο σχεδιασμό. Περιλαμβάνει:

• Θερμοστοιχείο.
• Διάφραγμα.
• Τριχοειδή σωλήνα.
• Θερμικό μπαλόνι.

Αυτά τα στοιχεία μπορεί να γίνουν άχρηστα σε υψηλές θερμοκρασίες.Επομένως, κατά τη διάρκεια των εργασιών συγκόλλησης στο σύστημα, η βαλβίδα πρέπει να μονώνεται με ύφασμα αμιάντου. Η βαλβίδα ελέγχου πρέπει να ταιριάζει με τη χωρητικότητα του εξατμιστή.

Μετά την εκτέλεση των εργασιών για την κατασκευή των κύριων δομικών μερών, έρχεται η κρίσιμη στιγμή κατά τη συναρμολόγηση ολόκληρης της δομής σε ένα ενιαίο μπλοκ. Το πιο κρίσιμο στάδιο είναι διαδικασία έγχυσης ψυκτικού ή ψυκτικό στο σύστημα.

Ένα συνηθισμένο άτομο είναι απίθανο να είναι σε θέση να πραγματοποιήσει μια τέτοια επιχείρηση ανεξάρτητα. Εδώ θα πρέπει να απευθυνθείτε σε επαγγελματίες που επισκευάζουν και συντηρούν εξοπλισμό κλιματισμού.

Οι εργαζόμενοι σε αυτόν τον τομέα έχουν συνήθως τον απαραίτητο εξοπλισμό. Εκτός από τη φόρτιση ψυκτικού μέσου, μπορούν να δοκιμάσουν τη λειτουργία του συστήματος. Η έγχυση ψυκτικού μέσου μόνοι σας μπορεί να οδηγήσει όχι μόνο σε δομική αστοχία, αλλά και σε σοβαρό τραυματισμό. Επιπλέον, απαιτείται επίσης ειδικός εξοπλισμός για τη λειτουργία του συστήματος.

Όταν το σύστημα ξεκινά, εμφανίζεται ένα φορτίο αιχμής εκκίνησης, συνήθως γύρω στα 40 A. Επομένως, η εκκίνηση του συστήματος χωρίς ρελέ εκκίνησης είναι αδύνατη. Μετά την πρώτη εκκίνηση, είναι απαραίτητη η ρύθμιση της βαλβίδας και της πίεσης του ψυκτικού.

Η επιλογή του ψυκτικού μέσου θα πρέπει να ληφθεί πολύ σοβαρά υπόψη. Άλλωστε, αυτή η ουσία είναι που ουσιαστικά θεωρείται ο κύριος «φορέας» χρήσιμης θερμικής ενέργειας. Από τα υπάρχοντα σύγχρονα ψυκτικά, τα φρέον είναι τα πιο δημοφιλή. Αυτά είναι παράγωγα ενώσεων υδρογονανθράκων στις οποίες ορισμένα από τα άτομα άνθρακα αντικαθίστανται από άλλα στοιχεία.

Ως αποτέλεσμα της συναρμολόγησης των μεμονωμένων στοιχείων της αντλίας θερμότητας, θα πρέπει να ληφθεί ένας κλειστός βρόχος μέσω του οποίου κυκλοφορεί το μέσο εργασίας

Ως αποτέλεσμα αυτής της εργασίας, ελήφθη ένα σύστημα κλειστού βρόχου. Το ψυκτικό θα κυκλοφορεί σε αυτό, διασφαλίζοντας την επιλογή και τη μεταφορά θερμικής ενέργειας από τον εξατμιστή στον συμπυκνωτή. Κατά τη σύνδεση των αντλιών θερμότητας στο σύστημα θέρμανσης του σπιτιού, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι η θερμοκρασία του νερού που εξέρχεται από τον συμπυκνωτή δεν υπερβαίνει τους 50 - 60 βαθμούς.

Λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας της θερμικής ενέργειας που παράγεται από την αντλία θερμότητας, ως καταναλωτής θερμότητας πρέπει να επιλέγονται εξειδικευμένες συσκευές θέρμανσης. Αυτό μπορεί να είναι ένα θερμό δάπεδο ή ογκομετρικά θερμαντικά σώματα χαμηλής αδρανείας από αλουμίνιο ή χάλυβας με μεγάλη επιφάνεια ακτινοβολίας.

Οι οικιακές επιλογές αντλίας θερμότητας θεωρούνται καταλληλότερα ως βοηθητικός εξοπλισμός που υποστηρίζει και συμπληρώνει τη λειτουργία της κύριας πηγής.

Κάθε χρόνο, τα σχέδια των αντλιών θερμότητας βελτιώνονται. Τα βιομηχανικά σχέδια που προορίζονται για οικιακή χρήση χρησιμοποιούν πιο αποτελεσματικές επιφάνειες μεταφοράς θερμότητας. Ως αποτέλεσμα, η απόδοση του συστήματος αυξάνεται συνεχώς.

Ένας σημαντικός παράγοντας που διεγείρει την ανάπτυξη μιας τέτοιας τεχνολογίας για την παραγωγή θερμικής ενέργειας είναι η περιβαλλοντική συνιστώσα. Τέτοια συστήματα, εκτός του ότι είναι αρκετά αποτελεσματικά, δεν ρυπαίνουν το περιβάλλον. Η απουσία ανοιχτής φλόγας καθιστά τη λειτουργία του απολύτως ασφαλή.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Βίντεο #1. Πώς να φτιάξετε μια απλή σπιτική αντλία θερμότητας με εναλλάκτη θερμότητας από σωλήνες PEX:

Βίντεο #2. Συνέχεια της Οδηγίας:

Οι αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούνται ως εναλλακτικά συστήματα θέρμανσης εδώ και αρκετό καιρό.Αυτά τα συστήματα είναι αξιόπιστα, έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής και, κυρίως, είναι φιλικά προς το περιβάλλον. Αρχίζουν να θεωρούνται σοβαρά ως το επόμενο βήμα προς την ανάπτυξη αποδοτικών και ασφαλών συστημάτων θέρμανσης.

Θέλετε να κάνετε μια ερώτηση ή να μιλήσετε για έναν ενδιαφέροντα τρόπο κατασκευής αντλίας θερμότητας που δεν αναφέρεται στο άρθρο; Γράψτε σχόλια στο παρακάτω μπλοκ.