Ilma-vesilämpöpumppu: Katsaus itsesuunnitteluteknologiaan

Moderni ilma-vesi-lämpöpumppu on erittäin hyödyllinen laite. Vaikka ulkolämpötila lähestyy nollaa, sitä voidaan käyttää onnistuneesti lämmittämään melko suuria huoneita. Jos "pohjavesi" tai "vesi-vesi" -tyyppisiä lämpöpumppuja on helpompi asentaa omakotitaloon, jossa on tilava tontti, ilma-vesimalli asennetaan ilman ongelmia kaupunkitaloihin, sekä asuin- että toimistorakennuksiin.
Sisältö
Kuinka tämä järjestelmä toimii?
Ympäröivä maailma on täynnä energiaa, sinun on vain kerättävä se ja käytettävä sitä oikein. Tätä varten suunnitellaan ilma-vesi-lämpöpumput. Niiden avulla on mahdollista kerätä matalan potentiaalin energiaa ympäristöstä ja muuntaa se potentiaaliseksi lämmöksi, joka voi lämmittää kodin erittäin tehokkaasti. Asiantuntijat kutsuvat tätä prosessia käänteiseksi Carnot-periaatteeksi, jonka perusteella jäähdytysyksiköt toimivat.
Tehokkaan tuulettimen avulla tavallinen ilma otetaan ulkopuolelta. Se on kosketuksessa höyrystimen kanssa, jonka sisällä käämin ympäri kiertää kylmäaine. Kuumennettaessa kylmäaine haihtuu ja tulee kompressoriin. Täällä se puristetaan ja kuumennetaan noin 75 asteen lämpötilaan ja paineen alaisena menee lauhdutimeen. Siellä jäähdytysneste kondensoituu ja muuttuu nestemäiseksi, jolloin lämpöä pääsee kodin lämmitysjärjestelmään. Nestemäinen kylmäaine saapuu höyrystimeen, missä se kuumenee ulkoisen ilman jne. Vaikutuksesta. Jakso "lämmitys-haihtuminen-puristus-tiivistyminen" toistetaan uudestaan ja uudestaan.

Ilma-vesilämpöpumpun ulkoyksikkö sijoitetaan paikalle valitsemalla tähän talon lähellä hyvä ilmanvaihtokierto
Kaiken tyyppisiä lämpöpumppuja suositellaan käytettäväksi ei perinteisten lämpöpatterien kanssa, vaan sellaisten lämmitystyyppien kanssa, jotka eivät vaadi lämmitystä jäähdytysneste korkeisiin lämpötiloihin. Ne sisältävät "lämmin lattia», ilman lämmitys, suuren alueen lämpöpatterit jne.
Tällaisen lämmityksen edut ja haitat
Moderni ilma-vesi-lämpöpumppu on tehokas ja voi säästää huomattavasti lämmitykseen, koska:
- ilmaa voidaan kutsua edullisimmaksi ja halvimmaksi uusiutuvaksi luonnonvaraksi
- tällaisen yksikön asentaminen on halvempaa kuin muun tyyppisten lämpöpumppujen (maa-vesi, vesi-vesi jne.) asentaminen, ja koko prosessi on yksinkertaisempi ja nopeampi;
- lämmitys voidaan suorittaa jopa negatiivisessa ulkolämpötilassa;
- laite toimii melkein hiljaa;
- tehokkaat sisäilman vaihto on säädetty;
- asennuksen hallinta voidaan suorittaa automaattisesti.
Ilmalämpöpumppua rakennettaessa ei todellakaan tarvitse kairata kaivoja tai suorittaa laajamittaisia louhintoja, ei tarvitse rakentaa lämmönvaihtinta ulkoista piiriä varten jne. Tarvitaan kaksi pientä kanavaa, joiden läpi ilma otetaan sisään ja palautetaan sitten ulkopuolelle. Tätä varten kaksi pientä eristetyt putkilinja. On malleja, jotka eivät tarvitse sellaisia putkistoja.

Ilma-vesilämpöpumppua varten tarvitset suuren tuulettimen, joka toimittaa ilman virtauksia höyrystimeen. Tuulettimen siivet on peitettävä grillillä.
Tällä suunnittelulla on vähän haittoja, mutta ne tulisi ottaa huomioon. Vaikka ilman lämpöpumpun uskotaan toimivan tehokkaasti ympäri vuoden, on silti parempi käyttää sitä alueilla, joilla on leuto ja lämmin talvi. Tällaisen lämpöpumpun käynnistämistä ei suositella alle -7 asteen lämpötiloihin. Samaan aikaan järjestelmän hyötysuhde on talvella heikompi kuin keväällä tai syksyllä. Vaikka valmistajat väittävät, että tämän tyyppiset lämpöpumppujen teolliset mallit voivat toimia melko menestyksekkäästi -25 celsiusasteessa. Ankaran ilmastoalueella lämpöpumpun ja perinteisen kattilan yhdistelmä, joka käynnistyy vain vakavien kylmien olosuhteiden yhteydessä, voi olla kannattavin vaihtoehto.
Tietysti kaikki lämpöpumput tarvitsevat sähköä. Jokaisesta käytetyn sähkön kilowattimäärästä laite antaa sinulle 3–4 kW luonnollista energiaa. Siksi lämpöpumpun käyttö lämmitykseen on viime kädessä kustannustehokasta verrattuna kaasun, dieselin, kiinteän polttoaineen tai sähkökattilan lämmityksen kustannuksiin. Älä kuitenkaan unohda järjestelmän riippuvuutta sähkön saatavuudesta.
Algoritmi kotitekoisen yksikön kokoamiseksi
Lähes kaikki ilmalämpöpumpun elementit voidaan valmistaa itsenäisesti. On suositeltavaa poistaa kompressori tavanomaisesta split-järjestelmästä. Sellaisella laitteella on yleensä sopivat ominaisuudet ja se toimii melko hiljaisesti. Kompressorin lisäksi tarvitaan useita materiaaleja:
- ruostumattomasta teräksestä valmistettu metallisäiliö, jonka tilavuus on vähintään 100 l;
- muovi tynnyri leveä kaula;
- kupariputket, joiden halkaisija on erilainen (putken seinämän paksuus - vähintään 1 mm);
- kytkentä- ja adapterisarja;
- elektrodit
- valua kukko;
- ilmapuhallin DU-15;
- varoventtiili;
- manometrit;
- automaattisen ohjauksen laitteet;
- kiinnikkeet järjestelmäelementtien asentamiseen;
- freoni ja muut
Merkintä! Kun kompressori kytketään päälle, tarvitaan riittävän suuri virta, joten talon sähkömittarin suositellun nimelliskuorman tulisi olla vähintään 40A.
Ilmalämpöpumpun valmistamiseksi sinun on:
- Varastoi sopivalla kompressorin ja seinäkiinnikkeellä. 9 kW: n lämpöpumpun valmistamiseksi tarvitset 7,2 kW: n kompressorin.
- Käämin valmistamiseksi kupariputkesta kääntämällä putki tasaisesti halutun halkaisijan omaavan sylinterin ympärille.
- Kondensaattorin valmistamiseksi leikkaa terässäiliö puoliksi 100 litraan ja aseta siihen kuparikäämi.
- Hauduta säiliö ja asenna ruuviliitokset. Valmiiden kondensaattoreiden asentamiseen tarvitset myös kiinnikkeet.
- Leikkaa muovinen tynnyri höyrystimen valmistamiseksi.
- Aseta ¾ tuuman kuparikäämi putkesta höyrystimeen.
- Höyrystimen kiinnittämistä seinälle tarvitset toisen sarjan L-muotoisia kiinnikkeitä.
- Yhdistä elementit yhteiseen järjestelmään.
- Kutsu jäähdytyspäällikkö, joka tarkistaa rakennuksen laadun ja pumppaa kylmäaineen järjestelmään.
Tämän jälkeen on varmistettava ulkoisen ilman imu ja poisto kosketusta varten höyrystimeen, sekä kytkettävä laite talon lämmitysjärjestelmään.

Voit tehdä kelan kupariputkesta ilma-vesi-lämpöpumppua varten ottamalla sopivan halkaisijan omaavan sylinterin freonin tai kaasun alta ja kääntämällä putki varovasti sen yli

Ilma-vesilämpöpumpun kompressori voidaan poistaa jaetusta järjestelmästä varmistamalla, että sen teho on riittävä. Metallisäiliö soveltuu kondensaattorin valmistukseen
Ilmalämpöpumpun toiminnan perusperiaatteet esitetään videomateriaalissa esimerkillä teollisuusmalli:
Huomaa, että jos lämpöpumppua päätetään käyttää samanaikaisesti kattilan kanssa, on suositeltavaa käyttää ohittaa.
Muutama sana teholaskelmista
Ennen kuin aloitat pumpun luomisen, sinun on määritettävä sen teho. Älä tee yksikköä "marginaalilla", koska se aiheuttaa täysin tarpeettomia materiaalikustannuksia. Virran puute vaikuttaa järjestelmän tehokkuuteen, jolloin talo on liian kylmä.
Lämpöpumpun tehon yksityiskohtaisia laskelmia varten asiantuntijat käyttävät erityisohjelmia, joiden avulla voit määrittää muita parametreja, esimerkiksi kuparikäämin alueen jne. Kansanmyyjät tekevät siitä helpompaa - he käyttävät online-laskimia, jotka on asennettu joihinkin erikoistuneisiin sivustoihin. Erityiskenttiin sinun tulee kirjoittaa tiedot seuraavista:
- alue, jolla toimitilat sijaitsevat;
- omakotitalon kokonaispinta-ala;
- huoneiden kattojen korkeus;
- rakennuksen eristysaste.
Näiden tietojen perusteella ohjelma antaa lämpöpumpun lasketun tehon. Tietysti, mitä paremmin rakennus on eristetty, sitä vähemmän lämpöä tarvitaan sen lämmittämiseen, joten on suositeltavaa ratkaista lämmöneristysongelma ennen asennusta. Tarjoamme sinulle ohjeelliset tiedot yleistä käyttöä varten.
Arvioitu lämpöpumppujen vaadittavan lämmitystehon riippuvuus talon alueesta, jolla on hyvät lämmöneristysominaisuudet
Pinta-ala, neliömetri | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
Teho TH kW. | 5,0 | 8,0 | 12,0 | 16,0 | 21,0 | 28,0 |
Oikea huoltotekniikka
Lämpöpumppujen toimintaa säädellään automaattisesti, joten tämä järjestelmä ei vaadi erityistä päivittäistä hoitoa. Siitä huolimatta on suositeltavaa tarkistaa säännöllisesti, vähintään kerran vuodessa, kaikki järjestelmän osat, jotta voidaan tunnistaa mahdolliset ongelmat ja estää ne. Lämpöpumpun omistajan tulee:
- Tarkista kaikkien käytettävissä olevien suodattimien kunto ja puhdista ne.
- Seuraa kompressorin öljyn lämpötilaa (sen tulisi olla lämmin).
- Poista ulkolämmönvaihtimeen jääneet roskat.
- Poista pöly ja lika lämpötila-antureista.
- Tarkista johdotuksen tila ja kytkentäjohdot.
- Tarkasta letkut, putket ja niiden liitännät paljastaen vuodot.
- Voitele tarvittaessa moottorin ja tuulettimen asianmukaiset kohdat.
Kompressori on tyypillisesti varustettu öljylämmitysjärjestelmällä. Ennen pumpun käynnistämistä sinun tulee jättää se päälle päälle muutamaksi tunniksi, jotta öljyllä on aikaa lämmetä. Ilman tätä varotoimintaa laitteet voivat rikkoa nopeasti.