Тепловые насосы своими руками: Тепловой насос своими руками 🔥

Содержание

Тепловой насос своими руками — Здания высоких технологий — Инженерные системы

Главная|Тепловой насос своими руками

Тепловой насос своими руками

Николай Пастухов

Полезные советы. Как сделать тепловой насос.

Тепловой насос – это устройство для передачи тепловой энергии от источника к потребителю. Источником служит низкопотенциальная тепловая энергия с низкой температурой, например вода, земля, воздух.

Тепловой насос состоит из следующих элементов: конденсатор, компрессор (повышает давление), испаритель, расширительный вентиль (понижает давление), элементы соединены между собой замкнутым трубопроводом. В трубопроводе циркулирует хладагент, который в одной части цикла представляет собой жидкость, а в другой газ.

Принцип работы теплового насоса заключается в следующем:

1. Хладагентом отбирается теплота поставляемая коллектором из окружающей среды.

2. Путём регулирования давления расширительным вентилем настраивается поток хладагента в

испаритель, который обеспечивает температуры кипения.

3. Газ, в который превратился хладагент, всасывается в компрессор, где сжимается и нагретый попадает в конденсатор.

4. Конденсатор является теплоотдающим элементом теплового насоса, теплота переходит на воду системы отопления и горячего водоснабжения.

5. Хладагент подвергается разряжению в расширительном вентиле и возвращается в испаритель.

6. Рабочий цикл начинается заново.

Принципиальная схема работы теплового насоса

1 — испаритель; 2 — компрессор; 3 — конденсатор; 4 — расширительный вентиль.

СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:

Тепловые насосы системы отопления ЖК «Первомайское»

Тепловые пункты для школы в Дилижане

Кольцевые теплонасосные системы

Вертикальный тепловой насос грунт/вода

Для работы теплового насоса необходимо просверлить скважины
глубиной от 50 до 150 м, опустить в них геотермальные зонты и подключить к системе отопления и горячего водоснабжения.

Горизонтальные тепловые насосы грунт/вода

Коллектор из пластиковых труб располагают в грунте ниже уровня промерзания. Глубина зависит от климатической зоны и, как правило, составляет 1,0-1,5 м. Морозостойкая жидкость циркулирует в трубе и передаёт теплоту в тепловой насос,
и далее в систему отопления и горячего водоснабжения.

Тепловой насос вода/вода

Коллектор из пластиковых труб заполняется теплоносителем,
переносится и погружается на дно водоёма.

Тепловой насос воздух/вода

Тепловой насос извлекает теплоту из окружающей среды.
Достаточно выбрать удобное место для установки коллектора и подсоединить его к системе отопления и горячего водоснабжения.
Устройство теплового насоса не требует больших капиталовложений, но ограничено по температуре.
Температура окружающей среды не должна быть не ниже -20 °С.

Зная, как работает тепловой насос, его можно собрать своими руками. Что для этого понадобится?

Понадобится компрессор (можно взять компрессор, предназначенный для кондиционера).
Конденсатор можно изготовить самостоятельно, для этого потребуются медные трубы (толщиной не менее 1 мм), сделать змеевик и поместить его в корпус из металла или пластика.
Выполняется сварка бака и монтаж необходимых сварных соединений.

После закачки фреона конструкция подключается к системе отопления и горячего водоснабжения.
Последним этапом выполняется подключение наружного контура, но это зависит от вида насоса.

Помните, что монтаж и закачку фреона должен выполнять специалист при соблюдении техники безопасности.

Тепловой насос своими руками + фото

Хорошей альтернативой традиционному отоплению загородного дома, особенно если нет возможности подвести газ, может явиться тепловой насос. Действие такого насоса основано на использовании новейших научных разработок в области использования различных альтернативных источников энергии. Требуемое тепло получается извлечением из земли, воздуха и воды.

У нас в России тепловые насосы пока новинка, но в других развитых странах они выпускаются и успешно применяются уже более тридцати лет. На нашем рынке низкий спрос можно объяснить двумя основными причинами:

незнание населением принципов действия и свойств тепловых насосов из-за практически полного отсутствия сведений об этом в средствах массовой информации и печати;
высокой стоимостью тепловых насосов.

Перед тем как сделать тепловой насос своими руками, необходимо остановиться на двух моментах: что это за агрегат и каковы принципы работы такого насоса.

Схема работы теплового насоса

Тепловой насос — это машина, которая поглощая из окружающей среды (земля, воздух, вода) низко потенциальную тепловую энергию может передавать её в системы теплового снабжения в виде нагретого воздуха или воды. Рабочим телом для теплопередачи является фреон.

Практически, тепловой насос — это холодильник с обратным действием, вместо холода вырабатывается тепло. Электроэнергия затрачивается только для перемещения фреона по внутреннему контуру насоса, поэтому затраты на неё относительно невелики.

Вся система работает при отоплении как котёл, а при охлаждении как кондиционер.

Принцип действия

Контур хладагента теплового насоса

Фреон, имеющий низкую температуру кипения, при прохождении через испаритель переходит из своего жидкого состояния в газообразное. Данный процесс происходит при температуре около минус пяти градусов и низком давлении в системе.
Из испарителя фреон в газообразном состоянии поступает в компрессор, в котором происходит его сжатие до создания высоких показателей давления и температуры.
Потом горячий газ проходит во второй теплообменник, конденсатор, в котором осуществляется процесс теплообмена между теплоносителем из обратки отопления и горячим газом.
Производительность теплового насоса
Фреон, отдав тепловую энергию системе отопления, охлаждается и вновь переходит в своё жидкое состояние, а теплоноситель, получивший тепло, поступает в систему отопления.
Давление фреона по-прежнему ещё высокое, но при прохождении через редукционный клапан, оно снижается.
Далее фреон вновь поступает в испаритель и снова повторяется весь цикл.
Использование теплового насоса вместо традиционных источников получения тепла имеет следующие несомненные преимущества:
Отпадает необходимость денежных затрат на приобретение топлива, доставку и хранение.
Высвобождается довольно значительная территория, занимаемая под котельную, помещения склада топлива и подъезда к нему.
Занимает минимум места, не нарушая интерьер дома и внешний вид фасада.

Для работы установки нет необходимости в проводке дополнительно никаких коммуникаций, достаточно обычной электрической бытовой сети.
При работе насоса не происходит выделение никаких вредных веществ, нет возможности отравления ядовитым газом или возгорания.
Тепловые насосы пожаро- и взрывобезопасны при эксплуатации.
Установка обеспечивает полноценное отопление дома зимой и заменяет кондиционер летом, работая в отличие от кондиционера, полностью бесшумно.

Обратите внимание! Выделяемое в летнее время тепло можно успешно использовать для подогрева бассейна.

Изготовление

Тепловой насос

Тепловой насос может быть изготовлен из имеющихся в хозяйстве деталей или путем приобретения дешёвых бывших в употреблении запасных частей. Порядок изготовления установки следующий:

Приобретаем готовый компрессор в специализированных магазинах или используем компрессор от обычного кондиционера. Закрепляем его к стене, где будет располагаться наша установка. Надёжность крепления обеспечивается двумя кронштейнами L-300.
Изготавливаем конденсатор. Для этого из нержавеющей стали бак с объемом около ста литров разрезаем пополам. Устанавливаем в бак змеевик из тонкой медной трубки с толщиной стенки не менее 1 мм. Для змеевика можно приобрести сантехническую трубку или применить медную трубку от старого холодильника. Змеевик изготавливаем следующим образом:

на кислородный или газовый баллон наматывается медная трубка, важно выдержать небольшое расстояние между витками, которое должно быть одинаковым;

для фиксации положения витков трубки берём два перфорированных алюминиевых уголка и прикрепляем их к змеевику таким образом, чтобы каждый виток нашей трубки был расположен напротив отверстия в уголке. Уголки обеспечат одинаковый шаг расположения витков и придадут геометрическую неизменяемость всей конструкции змеевика.

После установки змеевика, половинки бака свариваем между собой, предварительно вварив необходимые резьбовые соединения.
Изготавливаем испаритель. Берем обычную закрытую ёмкость из пластмассы объёмом 60 или 80 литров. В неё вмонтируем змеевик из трубки диаметром в ¾ дюйма и резьбовые соединения для труб слива и поступления воды (допускаются обычные водопроводные трубы). Готовый испаритель также закрепляем на стене при помощи L -кронштейнов необходимого размера.
Приглашаем мастера для сборки системы, сварки медных трубок и закачки фреона. Не имея опыта работы с холодильным оборудованием, не надо пробовать выполнить эту работу самостоятельно. Это может привести к выходу из строя всей конструкции и чревато получением тяжёлых травм.

После готовности основной части нашей системы, необходимо выполнить её подсоединение к устройствам распределения и забора тепла.

Сборка установки забора тепла зависит от типа насоса и источника тепла.

Видео

В следующем видеоматериале подробно рассказано об особенностях тепловых насосов:

Подробнее об устройстве самодельного насоса в следующем ниже видео:

Фото

Устройство теплового насоса

Установка теплового насоса

Тепловой насос вода-вода

Тепловой насос в системе коммуникаций

Система отопления тепловым насосом вода-вода

Схема теплового насоса воздух-воздух

Принцип работы воздушного теплового насоса

Использование воды как источника тепла

Геотермальное отопление с помощью теплового насоса

Проект геотермального теплового насоса | Тепловой насос своими руками

4 февраля 2022 г.

• ☕️ Чтение: 3 мин.

В этом выпуске «Геотермальный тепловой насос своими руками» вы увидите, как я провел тепловизионное сканирование своего дома, чтобы определить места, где происходят значительные потери тепла.

29 января 2022 г. • ☕️ Чтение: 6 мин.

В этом эпизоде я исправляю ошибки, которые были допущены в моей первоначальной конструкции геотермального теплового насоса. Я ошибался, теперь очевидно, что испаритель должен быть больше конденсатора.

22 января 2022 г. • ☕️ 5 мин чтения

В этом выпуске мы наполняем геотермальную петлю спиртом. Что? Да, вы правильно прочитали. Оказывается, алкоголь можно использовать не для того, чтобы напиться до смерти, а как удобный наполнитель для трубки.

14 января 2022 г. • ☕️☕️ Чтение: 8 мин.

В этом выпуске вы увидите, как я собрал тепловой насос. Я настоятельно рекомендую воспользоваться помощью профессионала, потому что это такой деликатный процесс. В моем случае Роман помог мне дистанционно.

24 декабря 2021 г. • ☕️☕️ 9min read

В этом эпизоде вы увидите, как работают тепловые насосы, мы рассмотрим самую простую, упрощенную конструкцию теплового насоса, чтобы понять основные принципы его работы.

17 декабря 2021 г. • ☕️☕️ 12 минут чтения

Добрый день, ребята! В этом выпуске вы увидите, как мы построили контур заземления для моего геотермального теплового насоса.

8 декабря 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 10 мин.

В этом выпуске я кратко расскажу о 3-м сезоне проекта «Сделай сам тепловой насос». Этот третий сезон будет посвящен геотермальному тепловому насосу.

25 января 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

В этом посте мы рассмотрим возможное повышение цен на электроэнергию в Украине в 2021 году. Тепловой насос перестал быть прибыльным? Возможные варианты обеспечения энергонезависимости обычного домохозяйства. Сезонное хранение энергии.

7 января 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

В тепловой насос типа «воздух-вода» добавлена система оттаивания испарителя с использованием тепла компрессора. Смотрим настройку системы разморозки, просмотр подробной статистики.

14 декабря 2020 г. • ☕️ 3 минуты чтения

Привет! В этом выпуске я рассматриваю состояние термосифонов через год после начала проекта по созданию геотермального теплового насоса своими руками.

7 февраля 2020 г. • ☕️☕️☕️ Чтение: 13 мин.

Сделал своими руками тепловой насос из наружного блока промышленного кондиционера. В этом видео я делюсь своими наблюдениями и выводами.

6 декабря 2019 г. • ☕️☕️ Чтение: 11 мин.

Серия коротких роликов, в которых я запускаю систему. Мои выводы и наблюдения.

29 ноября 2019 г. • ☕️ 5 мин чтения

Первый запуск чиллера.

22 ноября 2019 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

Геотермальные зонды. Термический сифон.

15 ноября 2019 г. • ☕️ Чтение через 2 мин.

Теплообменник. Опрессовка.

8 ноября 2019 • ☕️ Чтение: 2 мин.

Рабочий вариант теплообменника между геоконтуром и фреоном.

1 ноября 2019 г. • ☕️ 2 мин чтения

Учитесь на ошибках. Предлагаю учиться у меня. Неудачный вариант теплообменника между геоконтуром и фреоном.

25 октября 2019 г. • ☕️ 5 мин чтения

Начинаю новую рубрику. Он называется «Геотермальный тепловой насос своими руками». В проекте использовано несколько оригинальных идей. Бурение в данном случае, наверное, не совсем корректный термин. Правильнее было бы сказать — проколоть ударной дрелью.

MRCOOL DIY 12K 12,000 BTU 22 SEER Бесканальный мини-сплит-кондиционер 3-го поколения

Наведите курсор на изображение, чтобы увеличить Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Скидка 3%

MRCOOLSKU: DIY-12-HP-115B25

1 отзыв

Поделиться этим продуктом

MRCOOL DIY 12K Mini Split

Самодельный мини-сплит-кондиционер третьего поколения с тепловым насосом MRCOOL — это новейшая и лучшая из единственных бесканальных мини-сплит-систем на рынке, специально разработанная для того, чтобы каждый мог установить ее.

Он идеально подходит для гаражей, мастерских, соляриев, домов на колесах, трейлеров или других помещений, особенно если в них нет воздуховодов.

3g DIY теперь еще более эффективен, универсален и прост в установке, поэтому вам не нужны специальные инструменты или обучение для установки этого высокоэффективного теплового насоса. Он был разработан таким образом, чтобы любой мог без проблем установить MRCOOL DIY всего за несколько часов. Вы экономите деньги, устанавливая кондиционер самостоятельно, а также на скидки, доступные для моделей ENERGY STAR!

Мини-сплит-система MRCOOL DIY — это самый экономичный кондиционер на рынке сегодня. При правильном размере эта система является идеальным решением «сделай сам» для 500-600 квадратных футов площадь. MRCOOL DIY включает в себя новый модуль Wi-Fi SmartHVAC, отличающийся простым процессом настройки, улучшенной функциональностью, а также работающий как с Amazon Alexa, так и с Google Assistant. Если вам нужен комфортный воздух без необходимости платить за установку, вам нужен бесканальный тепловой насос серии MRCOOL DIY!

Размеры однозонных мини-сплит MRCOOL DIY:

12 000 БТЕ — 550 квадратных футов

18 000 БТЕ — 800 квадратных футов

24 000 БТЕ — 1 100 квадратных футов

36 000 БТЕ — 1 500 квадратных футов

MRCOOL DIY 12 000 БТЕ 22 SEER 115 В Бесканальная мини-сплит-система переменного тока и теплового насоса включает в себя предварительно заряженные 25-футовые линейные комплекты с проводом управления и пультом дистанционного управления.