טכנולוגיה להרכבת משאבת חום מסוג מים-מים עם שאיבת חום מהבאר

אם אי אפשר או יקר מדי לחמם בית פרטי בגז, ושימוש בדלק מוצק אינו נוח, מדוע שלא לחלץ אנרגיה ישירות מהסביבה? אחת האפשרויות היעילות ביותר להשיג את הג'ול הנחוץ היא משאבת חום מים-מים. במערב, הייצור התעשייתי של יחידות כאלה כבר מזמן הוקם וביקוש גבוה. עם זאת, עלותם גבוהה למדי. לכן השאלה של יצירת משאבת חום במו ידיכם נותרה רלוונטית מאוד.
תוֹכֶן
איך משאבת חום כזו מסודרת ופועלת?
באופן גס, משאבת חום עובדת כמו מקרר, להפך. המקרר מסיר חלק מהאש החוצה כדי להוריד את הטמפרטורה בתוך החדר. לכן הקיר האחורי של המקרר מתחמם בולט. משאבת חום "מקררת" את הסביבה ומחממת את נוזל הקירור המסתובב במערכת החימום הביתית.
בדרך כלל משאבות חום מים-מים כוללות את מערך ההתקנים הבא:
- מעגל חיצוני;
- מתאר פנימי;
- מְאַדֶה;
- קַבָּל;
- מַדחֵס.
המעגל החיצוני הוא צינור שדרכו מסתובבים מי תהום. היא נכנסת למערכת מהבאר, עוברת דרך המעגל החיצוני, נותנת למערכת אנרגיה תרמית בעלת פוטנציאל נמוך ואז נפרשת לבאר אחרת. לפעמים בתוך מעגל חיצוני השקוע במים, ישנו נוזל מיוחד שנקרא "מי מלח". זו גם דרך יעילה מאוד לאיסוף החום בסביבה.
הערה! אם יש בריכה פתוחה ליד הבית, היא יכולה לשמש גם כמקור חום. במקרה זה, אין צורך לקדוח בארות להפשטה ופריקה של מי תהום.
חום מי תהום נכנס למאייד. קירור הלחץ נכנס לכאן דרך החור הנימי. הירידה בלחץ גורמת לתהליך אידוי וחום מהקירות הפנימיים של המאייד מועבר לקירור. נוזל קירור גזי נכנס למדחס, שם הוא דחוס, ואחריו הוא נשלח לקבל.
כאן, נוזל הקירור שוב הופך למצב נוזלי, והאנרגיה המתקבלת משמשת לחימום נוזל הקירור המסתובב בצינורות מערכת החימום של הבית. לפיכך, אנרגיה תרמית בעלת פוטנציאל נמוך נמוכה להמרה לאנרגיה בעלת פוטנציאל גבוה ואפילו בכפור קשה אפשר לחמם בית בצורה יעילה למדי. תהליך זה מודגם בבירור בתרשים של מים-משאבת החום.

תרשים משאבת החום מים-מים מציג את תהליך השגת הסביבה אנרגיה תרמית בעלת פוטנציאל נמוך לאנרגיה פוטנציאלית גבוהה לחימום בית ולחימום מים.
איכות משאבת החום תלויה במידה רבה בתנודות בטמפרטורת המים. ככל שהטמפרטורה יציבה יותר, כך החימום טוב יותר. בבאר, טמפרטורת המים לאורך כל השנה נע בין 7-12 מעלות, מה שמאפשר להשתמש בציוד ביעילות רבה. כדי להפוך את פעולת המכשיר לאוטומטית הם משתמשים בבקר טמפרטורה שמפעיל ומכבה את המדחס, ושומר על הטמפרטורה בחדרים ברמה מסוימת.
איך להכין מכשיר כזה בעצמכם?
משאבת חום מתוצרת בית-מים היא קבוצה של יחידות מוכנות אשר חייבות להיות מחוברות ברצף הנכון. זה נראה פשוט, אך בפועל כל העניין יכול להיהרס בגלל היעדר חישובים מוכשרים. הם נחוצים כדי לגלות את עוצמת המדחס האופטימאלית, קוטר צינור מחליף החום, כמו גם פרמטרים אחרים של המערכת. לא-מומחים יש מספר אפשרויות לפיתרון בעיה זו:
- השתמש בתוכנה מיוחדת (לדוגמה, CoolPack 1.46 ו- Copeland);
- להשתמש במחשבים מקוונים המוצעים באתרי האינטרנט של יצרני ציוד כזה;
- הזמינו רופא מומחה שיעזור לחשב הכל תמורת תשלום או בטוב לב.
אז, עכשיו בערך כל פרט בפירוט רב יותר.
חלק מס '1 - מדחס
הדרך הקלה ביותר להשיג מדחס מתאים היא להסיר אותו מהמזגן, למשל, ממערכת מפוצלת של LG. המדחס שבעה וואט הוא בעל נפח של 9.7 קילוואט לייצור חום ו -7.5 קילוואט לקירור. יתרון נוסף של מדחסים כאלה הוא רמת הרעש הנמוכה במהלך הפעולה.
מדחסים רבים משתמשים בפריון R22 שנקודת הרתיחה שלו היא -10, עיבוי - +55. בשנת 2030 ייאסר השימוש בקירור קירור זה. אלטרנטיבה מתאימה יותר יכולה להיות פריאון R422 ה"צעיר "יותר. עם זאת, ניתן להחליף את הקירור לא רק בעת יצירת משאבת חום, אלא גם בכל זמן מתאים.
חלק מס '2 - קבל
מיכל נירוסטה בנפח של כ -120 ליטר יכול לשמש לייצור הקבל. הוא נחתך לשניים, סליל נחושת מותקן בפנים, מפרקים מרותכים בחוט של שני אינץ 'ואז חצאי המכל מחוברים באמצעות ריתוך. שטח הסליל דרכו יעבור נוזל הקירור מחושב על ידי הנוסחה:
PZ = MT / 0.8RT, איפה:
- PZ - אזור הסליל;
- MT - כוח החום שנוצר על ידי המערכת, קילוואט;
- 0.8 - מקדם מוליכות תרמית באינטראקציה של מים ונחושת;
- RT - ההבדל בטמפרטורת המים בכניסה למערכת וביציאה ממנה, מעלות צלזיוס.
לייצור סליל מתאים צינור נחושת בגודל חצי אינץ ', קירור מיוחד או אינסטלציה נקייה. עובי דופן הצינור המומלץ הוא 1-1.2 מ"מ. כדי להפוך אורך צינור באורך הרצוי לסליל, די בכדי לסובב אותו על כל צילינדר מתאים, למשל על גליל גז. קצות הסליל מוציאים בעזרת מתאמי אינסטלציה. כדי להבטיח את אטימות החיבור, השתמשו בפשתן ובאגוז ההידוק.

כדי להכין סליל למעבה חום מים-מים, עליכם להקפיץ את צינור הנחושת בזהירות על הצילינדר. מעקה מתכת יסייע לתקן את גובה המפניות
שימו לב כי כניסת קו פריון חייבת להיות ממוקמת בחלקו העליון של הקבל כדי למנוע היווצרות בועות.
פריט מספר 3 - מאייד
חבית פלסטיק בנפח 127 ליטר מתאימה לתפקיד המאייד. זה נוח יותר אם יש לה צוואר רחב.חשב את המאייד כמו גם את הקבל. ניתן לסובב צינור נחושת עם חוטי נחושת, ללא כל בידוד.

מאייד ביתי למשאבת חום מים-מים יכול להיות מיוצר מחבית פלסטיק עם צוואר רחב. ניתן להציב את הסליל גם בקיבולת קטנה יותר, אך נוח יותר לעבוד עם חבית של יותר מ -120 ל '
מומחים ממליצים להשתמש במאיידים מסוג "מוצף" עבור משאבות חום מאולתרות, בהן הקירור המוזז נכנס למים מלמטה ומתנדף בחלקו העליון. ניתן ליצור מתאמים מצווארם של בקבוקי פלסטיק רגילים, אשר קבועים עם פשתן ואיטום. צינורות ביוב סטנדרטיים מתאימים לאספקה ופריקה של מים. בעת התקנת השסתום התרמוסטטי, לפני שמתחילים להלחם את צינור קו הפילוס, יש לעטוף אותו במטלית לחה, מכיוון שאסור לחמם אלמנט זה ליותר מ 100 מעלות.
הרכבה ותדלוק של פריון
כדי להרכיב את המכשירים המוכנים למערכת יחידה, תזדקק למכונת ריתוך. בכניסה למדחס מומלץ שסתום מילוי אשר יועיל בהמשך. לאחר מכן, באמצעות משאבת ואקום מיוחדת, יש לבדוק את המערכת אם יש ואקום.
כדי למלא את המערכת בפרון, תזדקק לצילינדר המכיל לפחות 2 ק"ג קירור. לאחר תדלוק, מומלץ להמתין מספר ימים, לבדוק את הלחץ במערכת. אם זה נשאר קבוע, אין דליפות. אם הלחץ יורד, אתה יכול לקבוע את המקומות של הדליפות בצורה הפשוטה ביותר: שימוש במוצרי סבון. טוב יותר לבעלי מלאכה חסרי ניסיון ליצור קשר עם אומן שממלא ציוד חדש באופן מקצועי ואמין.
לוויסות אוטומטי של המערכת, מומלץ להשתמש בממסר 40A חד פאזי, נתיך 16A, לוח חשמל ומעקה DIN. יידרשו שני חיישני טמפרטורת נימים: ביציאה מהמערכת (הטמפרטורה המקסימלית המומלצת היא 40 מעלות) וביציאה מהמאייד (טמפרטורת הכיבוי היא 0 מעלות כדי למנוע את הקפאת המערכת). אם משתמשים בבקר כדי לקחת בחשבון את הקריאות של שני חיישני הטמפרטורה, יש לזכור כי הגדרותיו עשויות להיכשל במקרה של הפסקת חשמל.

משהו כזה נראה כמו אחת האפשרויות למשאבת חום ביתית-מים ביתית. המכשיר מכוסה על ידי מעטפת מתכת שעל גביו מותקן לוח הבקרה.
לאחר שהמערכת מוכנה, והאלמנטים שלה ממוקמים במקומות נוחים, יש לבנות שתי בארות נפרדות לכניסת ופריקה של מי תהום ולהביא את המעגל החיצוני למערכת. באזורים בהם קידוח באר מקושר לבעיות מסוימות, יש לטפל בבעיה ראשונה. אם לא ניתן לקדוח את הבארות, ייתכן שתצטרך לבחור אפשרות אחרת עבור משאבת החום, למשל מי תהום.
הסרטון הבא מדגים את פעולת משאבת החום הביתית:
כמה הצעות מועילות
לפני שתמשיך בייצור משאבת חום, יש צורך להעריך את רמת הבידוד התרמי של הבניין ולהעלות אותו לרמה המרבית. אחרת, היעילות של מערכת זו תטה לאפס.
עדיף להשתמש במשאבת חום שלמה עם מערכות חימום בטמפרטורה נמוכה. לרוב היחידה מחוברת ל- "רצפה חמה". ניסיון במערכות של קירות חמים, רדיאטורים גדולים בשטח וכו 'יכול להיות מוצלח. היעילות של המערכת תהיה גבוהה יותר, כך יהיה הפרש הטמפרטורה במעגלים החיצוניים והפנימיים קטן יותר.
כדי להפחית את עלות בניית משאבת החום, מומלץ להשתמש במקור חום נוסף: דוד גז, חשמל או דלק מוצק. ההספק הנדרש ועלות הקמת משאבת חום יהיו פחותים ועלויות חימום הבית יופחתו.