Luft-til-vann varmepumpe: En gjennomgang av selvdesignteknologi

En moderne luft-til-vann varmepumpe er en ekstremt nyttig enhet. Selv om utetemperaturen nærmer seg null, kan den brukes til å varme opp ganske store rom med hell. Hvis det er enklere å installere varmepumper av typen "grunnvann" eller "vann-vann" i et privat hus med en romslig tomt, installeres "luft-vann" modellen uten problemer i bybygninger, både bolig og kontor.

Hvordan fungerer dette systemet?

Verden rundt oss er full av energi, du trenger bare å samle den og bruke den riktig. For dette er luft-vann varmepumper designet. Med deres hjelp er det mulig å samle energi med lite potensial fra miljøet og konvertere den til høypotensiell varme, som kan varme opp huset veldig effektivt. Eksperter kaller denne prosessen det omvendte Carnot-prinsippet, på bakgrunn av hvilke kjøleenheter som fungerer.

Ved hjelp av en kraftig vifte tas vanlig luft utenfra. Den kommer i kontakt med fordamperen, inni hvilken det er et kjølemedium som sirkulerer langs spolen. Ved oppvarming fordamper kjølemediet og kommer inn i kompressoren. Her komprimeres det og oppvarmes til en temperatur på omtrent 75 grader og under trykk kommer det inn i kondensatoren. Der kondenserer kuldemediet og blir flytende, og avgir varme til husvarmeanlegget. Det flytende kjølemediet kommer inn i fordamperen, der det varmes opp under påvirkning av utvendig luft, etc. Syklusen "varme-fordamping-kompresjon-kondensasjon" gjentas igjen og igjen.

Utendørsenheten til luft-vann varmepumpen er plassert på stedet, og velger for dette formålet et sted med god luftsirkulasjon i nærheten av huset

Det anbefales at alle typer varmepumper brukes ikke med tradisjonelle radiatorer, men med de typer oppvarming som ikke krever oppvarming kjølevæske til høye temperaturer. De inkluderer "varmt gulv», luftvarme, radiatorer med stort område, etc.

Fordeler og ulemper ved slik oppvarming

En moderne luft-til-vann varmepumpe er effektiv og kan spare betydelig på oppvarming, fordi:

• luft kan kalles den rimeligste og billigste fornybare ressursen;
• kostnadene for å installere en slik enhet vil være billigere enn å installere andre typer varmepumpe (jord-vann, vann-vann, etc.), og hele prosessen er enklere og raskere;
• oppvarming kan utføres selv ved en negativ utetemperatur;
• enheten fungerer nesten lydløst;
• effektiv innendørs luftutveksling er gitt;
• installasjonskontroll kan utføres automatisk.

Faktisk, når man konstruerer en luftvarmepumpe, trenger man ikke å bore brønner eller utføre storstilt utgraving, det er ikke behov for å konstruere en varmeveksler for den eksterne kretsen, etc. To små kanaler vil det være behov for luft inn gjennom og deretter returneres til utsiden. For dette to små isolert rørledningen. Det er modeller som ikke trenger slike rørledninger.

For luft-vann-varmepumpen trenger du en stor vifte som vil levere luftstrømmer til fordamperen. Viftebladene må være dekket med grill.

Ulempene med denne designen er få, men de bør vurderes. Selv om det antas at en luftvarmepumpe kan fungere effektivt hele året, er det fortsatt bedre å bruke den i områder med milde og varme vintre. Det anbefales ikke å slå på en slik varmepumpe ved temperaturer under -7 grader. Samtidig vil effektiviteten til systemet om vinteren være lavere enn om våren eller høsten. Selv om produsenter hevder at industrimodeller av varmepumper av denne typen ganske vellykket kan fungere ved -25 Celsius. I et område med et tøft klima, kan kombinasjonen av en varmepumpe og en tradisjonell kjele, som bare slås på når alvorlig forkjølelse oppstår, være det mest lønnsomme alternativet.

Selvfølgelig trenger enhver varmepumpe strøm. For hver kilowatt strøm brukt, lar enheten deg få 3-4 kW naturlig energi. Til slutt er bruken av en varmepumpe for oppvarming kostnadseffektiv sammenlignet med kostnadene ved oppvarming med gass, diesel, fast brensel eller oppvarming med en elektrisk kjele. Du bør imidlertid ikke glemme avhengigheten av systemet av tilgjengeligheten av strøm.

Algoritme for montering av en hjemmelaget enhet

Nesten alle elementene i en luftvarmepumpe kan lages uavhengig av hverandre. Det anbefales å fjerne kompressoren fra et vanlig splittesystem. Som regel har en slik enhet passende egenskaper og fungerer ganske rolig. I tillegg til kompressoren vil det være behov for et antall materialer:

• rustfritt stål metall tank med et volum på 100 l eller mer;
• plast fat med en bred hals;
• kobberrør med forskjellige diametre (rørveggtykkelse - minst 1 mm);
• sett med koblinger og adaptere;
• elektroder
• drenering kuk;
• luftblåsere DU-15;
• sikkerhetsventil;
• manometre;
• enheter for automatisk kontroll;
• braketter for feste av systemelementer;
• freon og andre

Merk! Når kompressoren er slått på, vil det være nødvendig med tilstrekkelig stor strøm, derfor bør den anbefalte nominelle belastningen til den elektriske måleren i huset være minst 40A.

For å lage en luftvarmepumpe, må du:

1. Lager opp på en passende kompressor og veggmonteringsbraketter. For å lage en 9kW varmepumpe, trenger du en 7,2 kW kompressor.
2. For å lage en spole fra et kobberrør ved å pakke røret jevnt rundt sylinderen med ønsket diameter.
3. For å lage en kondensator, kutt i en halv ståltank i 100 liter, sett inn en kobberspole inni.
4. Brygg tanken og installer skruekoblinger. For å installere den ferdige kondensatoren, trenger du også braketter.
5. Skjær plastfat for å lage en fordamper.
6. Sett en ¾ tommers kobberspole fra røret inn i fordamperen.
7. For å montere fordamperen på veggen, trenger du et annet sett med L-formede braketter.
8. Koble elementene til et felles system.
9. Inviter en kjølemester som sjekker byggekvaliteten og pumper kjølemedium inn i systemet.

Etter dette er det nødvendig å sikre inntak av utvendig luft og dets utslipp for kontakt med fordamperen, samt koble enheten til varmesystemet i huset.

For å lage en spole fra et kobberrør for en luft-vann varmepumpe, kan du ta en sylinder med passende diameter under freon eller gass og vikle røret forsiktig over det

Kompressoren for luft-vann-varmepumpen kan fjernes fra delingssystemet, og sørg for at den har tilstrekkelig kraft. En metallbeholder er egnet for fremstilling av en kondensator

De grunnleggende prinsippene for drift av en luftvarmepumpe presenteres i videomaterialet ved bruk av en industrimodell som eksempel:

Vær oppmerksom på at hvis det blir besluttet å bruke varmepumpen parallelt med kjelen, anbefales det å bruke bypass.

Noen få ord om effektberegninger

Før du starter arbeidet med å lage pumpen, bør du bestemme effekten. Ikke gjør enheten "med en margin", da dette vil medføre helt unødvendige materialkostnader. Mangel på strøm vil påvirke effektiviteten til systemet, i så fall vil huset være for kaldt.

For detaljerte beregninger av varmepumpekraften bruker spesialister spesielle programmer som lar deg bestemme andre parametere, for eksempel området til en kobberspiral, etc. Folk håndverkere gjør det lettere - de bruker online kalkulatorer som er installert på noen spesialiserte nettsteder. I spesialfeltene bør du legge inn data om:

• regionen der lokalene ligger;
• totale arealet av et privat hus;
• høyden på takene i rommene;
• grad av isolasjon av bygningen.

Basert på disse dataene vil programmet gi den beregnede effekten til varmepumpen. Selvfølgelig, jo bedre bygningen er isolert, desto mindre vil det være behov for mindre varme for å varme det, derfor anbefales det å løse problemet med varmeisolasjon før installasjonen starter. For deg gir vi veiledende data for generell referanse.

Estimert avhengighet av den nødvendige varmekapasiteten til varmepumper på huset med gode varmeisolasjonsegenskaper

Riktig vedlikeholdsteknologi

Driften av varmepumpene reguleres automatisk, derfor krever ikke dette systemet noen spesiell daglig pleie. Likevel anbefales det å inspisere alle elementer i systemet med jevne mellomrom, minst en gang i året, for å identifisere mulige problemer og forhindre dem. Eieren av varmepumpen skal:

1. Kontroller tilstanden til alle tilgjengelige filtre og rengjør dem.
2. Overvåk temperaturen på oljen i kompressoren (den skal være varm).
3. Fjern søppel som er fanget i varmeveksleren utendørs.
4. Fjern støv og skitt fra temperatursensorene.
5. Sjekk ledningsstatus og tilkoblingslinjer.
6. Inspiser slanger, rør og forbindelser dertil, og avslør lekkasjer.
7. Smør eventuelt de aktuelle punktene på motoren og viften.

Typisk er kompressoren utstyrt med et oljeoppvarmingssystem. Før du starter pumpen, bør du la den være på noen timer, slik at oljen får tid til å varme opp. Uten denne forholdsregelen kan utstyr svikte veldig raskt.