A víz-víz típusú hőszivattyú összeszerelésének technológiája a kútból történő hőelvezetéssel

Ha lehetetlen vagy túl drága fűtni egy magánházat gázzal, és a szilárd tüzelőanyag használata nem kényelmes, akkor miért nem nyersz energiát közvetlenül a környezetből? Az egyik leghatékonyabb módszer a szükséges džaulok megszerzésére a víz-víz hőszivattyú. Nyugaton az ilyen egységek ipari előállítása régóta bevezetett és nagy igény van. Ezek költsége azonban meglehetősen magas. Ezért továbbra is nagyon fontos a saját kezű hőszivattyú létrehozásának kérdése.
Tartalom
Hogyan van kialakítva és működik egy ilyen hőszivattyú?
Nagyjából szólva, a hőszivattyú úgy működik, mint egy hűtőszekrény, éppen ellenkezőleg. A hűtőszekrény eltávolítja a hő egy részét, hogy csökkentse a hőmérsékletet a kamrában. Ezért a hűtőszekrény hátsó fala észrevehetően felmelegszik. A hőszivattyú „lehűti” a környezetet, melegítve a ház fűtési rendszerében keringő hűtőfolyadékot.
A víz-víz hőszivattyúk általában a következő eszközökből állnak:
- külső áramkör;
- belső kontúr;
- párologtató;
- kondenzátor;
- kompresszor.
A külső áramkör egy cső, amelyen a talajvíz kering. A kútból belép a rendszerbe, áthalad a külső áramkörön, alacsony potenciállal adva a rendszer hőenergiáját, majd egy másik kútba üríti azt. Időnként egy vízbe merített külső áramkör belsejében van egy speciális folyadék, amelyet „sós” -nak neveznek. Ez egy nagyon hatékony módja a hőnek a környezetben történő gyűjtésére.
Jegyzet! Ha a ház közelében nyitott tó található, akkor hőforrásként is felhasználható. A felszín alatti víz kinyeréséhez és kibocsátásához azonban nincs szükség kutak fúrására.
A talajvíz hő belép a párologtatóba. A túlnyomásos hűtőközeg a kapillárisfuraton keresztül jut be ide. A nyomás csökkenése párolgási folyamatot okoz, és a párologtató belső falából származó hő átjut a hűtőközegbe. A gáznemű hűtőközeg belép a kompresszorba, ahol összenyomódik, majd a kondenzátorba továbbítja.
Itt a hűtőközeg ismét folyékony állapotúvá válik, és a kapott energiát felmelegítik a ház fűtőrendszerének csövein keringő hűtőfolyadék felmelegítésére. Így a víz alacsony potenciálú hőenergiája nagy potenciálú energiává alakul át, és még súlyos fagyok esetén is elég hatékonyan melegíteni a házat. Ezt a folyamatot grafikusan szemlélteti a víz-víz hőszivattyú diagramja.

A víz-víz hőszivattyú diagram azt mutatja be, hogy a környezetből alacsony potenciállal hőenergiát nyernek nagy potenciál energiává egy ház melegítéséhez és a víz melegítéséhez
A hőszivattyú minősége nagymértékben függ a víz hőmérsékleti ingadozásaitól. Minél stabilabb a hőmérséklet, annál jobb a melegítés. A kútban a víz hőmérséklete egész évben 7-12 fok között van, ami lehetővé teszi a berendezés nagyon hatékony felhasználását. Az eszköz működésének automatizálásához hőmérsékletszabályzót használnak, amely be- és kikapcsolja a kompresszort, és a helyiségek hőmérséklete egy bizonyos szinten marad.
Hogyan készítsünk ilyen eszközt magadnak?
A házi készítésű víz-víz hőszivattyú egy kész egység, amelyet a megfelelő sorrendben kell csatlakoztatni. Egyszerűnek tűnik, de a gyakorlatban az illetékes számítások hiánya miatt az egész tönkremehet. Ezekre szükség van az optimális kompresszorteljesítmény, a hőcserélő cső átmérőjének, valamint az egyéb rendszerparaméterek megállapításához. A nem szakembereknek számos lehetőségük van a probléma megoldására:
- használjon speciális szoftvert (például a CoolPack 1.46 és a Copeland);
- használjon online számológépeket, amelyeket az ilyen berendezések gyártóinak webhelyein kínálnak;
- hívjon meg egy szakembert, aki segít mindent kiszámítani díjért vagy kedvességgel.
Tehát most az egyes részletekről részletesebben.
1. rész - kompresszor
A megfelelő kompresszor megszerzésének legegyszerűbb módja, ha eltávolítja azt a légkondicionálóból, például egy LG split rendszerből. A hét wattos kompresszor hőtermelésre 9,7 kW, hűtésre pedig 7,5 kW. Az ilyen kompresszorok további előnye az alacsony zajszint működés közben.

A víz-víz hőszivattyú kompresszorát le lehet venni a régi légkondicionálóból. Kívánatos egy olyan modell kiválasztása, amely megfelelő hatalomra és csendesen működik
Sok kompresszor R22 freont használ, amelynek forráspontja -10, kondenzáció - +55. 2030-ban e hűtőközeg használatát betiltják. Megfelelőbb alternatíva lehet a „fiatal” R422 freon. A hűtőközeget nemcsak hőszivattyú létrehozásakor, hanem bármikor megváltoztathatja.
2. rész - Kondenzátor
A kondenzátor előállításához kb. 120 liter rozsdamentes acél tartály használható. Félre van vágva, belsejébe réztekercs van felszerelve, hegesztések két hüvelykes menetes menetes, majd a tartály felét hegesztéssel kötik össze. A tekercs azon területét, amelyen keresztül a hűtőközeg kering, a következő képlettel számítják ki:
PZ = MT / 0,8 RT, ahol:
- PZ - a tekercs területe;
- MT - a rendszer által termelt hőteljesítmény, kW;
- 0,8 - hővezetési együttható a víz és a réz kölcsönhatásában;
- RT - a víz hőmérséklete közötti különbség a rendszer bejáratánál és az onnan történő kijáratnál, Celsius-fokban.
Tekercs, fél hüvelykes rézcső, speciális hűtés vagy tiszta vízvezeték gyártásához megfelelő. Az ajánlott cső falvastagsága 1-1,2 mm. A kívánt hosszúságú cső hosszúságú tekercské történő fordításához elegendő, ha azt bármilyen megfelelő hengerre, például egy gázpalackra tekercseli. A tekercs végeit vízvezeték-adapterekkel hozták ki. A csatlakozás tömítettségének biztosítása érdekében használjon len és szorítóanyát.

Ahhoz, hogy tekercset készítsen egy víz-víz hőszivattyú-kondenzátorhoz, óvatosan fel kell csavarni a rézcsövet a hengerre. Egy fém sín segít rögzíteni a fordulók szögét
Felhívjuk figyelmét, hogy a freonvonal bemeneti nyílásának a kondenzátor tetején kell elhelyezkednie, hogy megakadályozzák a buborékok képződését.
3. tétel - párologtató
A 127 liter műanyag hordó alkalmas a párologtató szerepére. Kényelmesebb, ha széles nyaka van.Számítsa ki a párologtatót és a kondenzátort. A rézcsövet rézhuzallal lehet csavarni, szigetelés nélkül.

A víz-víz hőszivattyúhoz házi készítésű párologtató készülhet széles nyakú műanyag hordóból. A tekercs kisebb kapacitással lerakható, de kényelmesebb, ha 120 l-nél nagyobb hordóval dolgozik
A szakértők "elárasztott" elpárologtatók használatát javasolják a rögtönzött hőszivattyúkhoz, amelyekben a cseppfolyósított hűtőközeg alulról érkezik a vízbe, és felülről elpárolog. Adapterek elõállíthatók rendes müanyag palackok nyakaiból, amelyeket len és tömítõanyaggal rögzítenek. A normál csatornacsövek alkalmasak a vízellátásra és -elvezetésre. A termosztatikus szelep beszerelésekor, mielőtt megkezdené a kiegyenlítővezeték csőjének forrasztását, nedves ruhával letekerje, mivel az elem nem mehet fel 100 foknál magasabb hőmérsékleten.
Freon összeszerelése és feltöltése
Az elkészített eszközök egyetlen rendszerbe történő összeállításához hegesztőgépre van szüksége. A kompresszor bemeneti nyílásánál egy töltőszelep ajánlott, amely később hasznos lesz. Ezután egy speciális vákuumszivattyúval ellenőrizni kell a rendszer vákuumát.
A rendszer freonnal való feltöltéséhez legalább 2 kg hűtőközeget tartalmazó hengerre lesz szüksége. Tankolás után javasoljuk, hogy várjon néhány napot, és ellenőrizze a rendszer nyomását. Ha állandó marad, akkor nincs szivárgás. Ha a nyomás csökken, akkor a szivárgás helyeit a legegyszerűbben lehet meghatározni: szappanos hab segítségével. A tapasztalatlan kézműveseknek jobb, ha kapcsolatba lépnek egy olyan mesterrel, aki profi és megbízható üzemanyagot tölt fel.
A rendszer működésének automatikus vezérléséhez 40A egyfázisú relét, 16A biztosítékot, elektromos panelt és DIN sínet ajánlott használni. Két kapilláris hőmérséklet-érzékelő szükséges: a rendszer kijáratánál (az ajánlott maximális hőmérséklet 40 fok) és a párologtató kijáratánál (a leállási hőmérséklet 0 fok, hogy a rendszer ne fagyjon el). Ha a vezérlőt mindkét hőmérséklet-érzékelő értékének figyelembe vételére használják, akkor ne feledje, hogy a beállítások áramkimaradás esetén meghibásodhatnak.

Valahogy így néz ki, mint egy házi készítésű víz-víz hőszivattyú egyik lehetősége. A készüléket egy fém burkolat borítja, amelyre a vezérlőpanel fel van szerelve.
Miután a rendszer készen áll és elemei megfelelő helyekre vannak helyezve, két különálló kútot kell felépíteni a talajvíz összegyűjtésére és ürítésére, valamint a külső áramkörnek a rendszerhez történő vezetésére. Azon területeken, ahol a kútfúrás bizonyos problémákkal jár, ezt a kérdést először kell kezelni. Ha a kutak nem fúrhatók, akkor a hőszivattyú számára választhat egy másik opciót, például a talajvizet.
A következő videó bemutatja a házi hőszivattyú működését:
Néhány hasznos javaslat
A hőszivattyú gyártásának megkezdése előtt fel kell mérni az épület hőszigetelésének szintjét, és a maximális szintre kell emelni. Ellenkező esetben ennek a rendszernek a hatékonysága nullára csökken.
A legjobb, ha alacsony hőmérsékletű fűtési rendszerekkel komplett hőszivattyút használ. Leggyakrabban az egységet a "meleg padló”. Sikeres lehet a meleg falakkal, nagy radiátorokkal stb. Kapcsolatos rendszerek tapasztalata. A rendszer hatékonysága minél nagyobb, annál kisebb a hőmérsékleti különbség a külső és belső áramkörökben.
A hőszivattyú építésének költségeinek csökkentése érdekében javasolt egy kiegészítő hőforrás használata: gáz-, elektromos vagy szilárd tüzelésű kazán. Kevesebb lesz a szükséges energia és a hőszivattyú építésének költsége, és csökkennek a ház fűtésének költségei.