Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Water pump para sa pagpainit, diagram at mga tagubilin para sa kagamitan

3 Pangunahing uri

Bago sumang-ayon na mag-install ng bukas na garage heating circuit na may circulation pump, kailangan mong isaalang-alang ang iba pang mga opsyon para sa tuluy-tuloy na sirkulasyon. Tulad ng alam mo, maaari itong lumipat sa mga prinsipyo ng thermodynamics - sa natural na paraan o gravitational.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Ang mga sistemang nagpapatakbo sa pamamagitan ng natural na sirkulasyon ay angkop para sa mga silid na may lawak na hanggang 60 metro kuwadrado. Ang maximum na haba ng loop para sa kagamitang ito ay 30 metro.

Mahalaga rin na isaalang-alang ang mga sumusunod na kadahilanan:

  1. 1. Ang taas ng gusali.
  2. 2.Mga sahig.

Ang mga natural na scheme ng sirkulasyon ay hindi angkop para sa paggamit sa mga kondisyon ng mababang temperatura, dahil ang kakulangan ng sapat na pag-init ng coolant ay hindi magpapahintulot na maabot ang pinakamabuting kalagayan na presyon. Ang mga lugar ng aplikasyon ng naturang sistema ay ang mga sumusunod:

  1. 1. Koneksyon sa isang mainit na sahig. Ang isang circulation pump ay konektado sa water circuit.
  2. 2. Makipagtulungan sa boiler. Ang heating device ay naayos sa ibabaw ng system - sa ibaba lamang ng expansion tank.

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng solid fuel boiler

Bilang karagdagan sa katotohanan na ang mga pinagmumulan ng init na ito ay gumagawa ng enerhiya ng init sa pamamagitan ng pagsunog ng iba't ibang uri ng solid fuel, mayroon silang ilang iba pang mga pagkakaiba mula sa iba pang mga generator ng init. Ang mga pagkakaibang ito ay tiyak na resulta ng nasusunog na kahoy, dapat silang isaalang-alang at palaging isinasaalang-alang kapag kumokonekta sa boiler sa isang sistema ng pagpainit ng tubig. Ang mga tampok ay ang mga sumusunod:

  1. Mataas na pagkawalang-galaw. Sa ngayon, walang mga paraan upang biglang patayin ang nasusunog na solidong gasolina sa silid ng pagkasunog.
  2. Pagbuo ng condensate sa firebox. Ang kakaibang katangian ay nagpapakita ng sarili kapag ang isang heat carrier na may mababang temperatura (sa ibaba 50 °C) ay pumasok sa tangke ng boiler.

Tandaan. Ang kababalaghan ng pagkawalang-kilos ay wala lamang sa isang uri ng solid fuel units - pellet boiler. Mayroon silang isang burner, kung saan ang mga wood pellets ay dosed, pagkatapos ihinto ang supply, ang apoy ay agad na namatay.

Ang panganib ng pagkawalang-galaw ay nakasalalay sa posibleng overheating ng water jacket ng heater, bilang isang resulta kung saan ang coolant ay kumukulo dito. Ang singaw ay nabuo, na lumilikha ng mataas na presyon, na napunit ang katawan ng yunit at bahagi ng supply pipeline.Bilang isang resulta, mayroong maraming tubig sa silid ng pugon, maraming singaw at isang solid fuel boiler na hindi angkop para sa karagdagang operasyon.

Ang isang katulad na sitwasyon ay maaaring lumitaw kapag ang heat generator ay hindi nakakonekta nang tama. Sa katunayan, sa katunayan, ang normal na mode ng pagpapatakbo ng mga wood-burning boiler ay pinakamataas, ito ay sa oras na ito na ang yunit ay umabot sa kahusayan ng pasaporte nito. Kapag tumugon ang thermostat sa heat carrier na umabot sa temperatura na 85 ° C at isinara ang air damper, nagpapatuloy pa rin ang pagkasunog at pag-uusok sa furnace. Ang temperatura ng tubig ay tumataas ng isa pang 2-4°C, o higit pa, bago huminto ang paglaki nito.

Upang maiwasan ang labis na presyon at isang kasunod na aksidente, ang isang mahalagang elemento ay palaging kasangkot sa piping ng isang solid fuel boiler - isang grupo ng kaligtasan, higit pa tungkol dito ay tatalakayin sa ibaba.

Ang isa pang hindi kasiya-siyang tampok ng pagpapatakbo ng yunit sa kahoy ay ang hitsura ng condensate sa mga panloob na dingding ng firebox dahil sa pagpasa ng isang hindi pinainit na coolant sa pamamagitan ng water jacket. Ang condensate na ito ay hindi ang hamog ng Diyos, dahil ito ay isang agresibong likido, kung saan ang mga bakal na dingding ng silid ng pagkasunog ay mabilis na nabubulok. Pagkatapos, na pinaghalo sa abo, ang condensate ay nagiging isang malagkit na sangkap, hindi ito madaling mapunit sa ibabaw. Ang problema ay malulutas sa pamamagitan ng pag-install ng mixing unit sa piping circuit ng solid fuel boiler.

Ang nasabing deposito ay nagsisilbing heat insulator at binabawasan ang kahusayan ng solid fuel boiler.

Masyado pang maaga para sa mga may-ari ng mga heat generator na may mga cast-iron heat exchanger na hindi natatakot sa kaagnasan upang makahinga ng maluwag. Maaari nilang asahan ang isa pang kasawian - ang posibilidad ng pagkasira ng cast iron mula sa pagkabigla sa temperatura.Isipin na sa isang pribadong bahay ang kuryente ay pinatay sa loob ng 20-30 minuto at ang circulation pump, na nagtutulak ng tubig sa pamamagitan ng solid fuel boiler, ay tumigil. Sa panahong ito, ang tubig sa mga radiator ay may oras upang palamig, at sa init exchanger - upang magpainit (dahil sa parehong pagkawalang-galaw).

Lumilitaw ang elektrisidad, bumukas ang bomba at ipinapadala ang pinalamig na coolant mula sa saradong sistema ng pag-init patungo sa pinainit na boiler. Mula sa isang matalim na pagbaba ng temperatura, ang isang pagkabigla sa temperatura ay nangyayari sa exchanger ng init, ang seksyon ng cast-iron ay bitak, ang tubig ay tumatakbo sa sahig. Napakahirap ayusin, hindi laging posible na palitan ang seksyon. Kaya kahit na sa sitwasyong ito, ang unit ng paghahalo ay maiiwasan ang isang aksidente, na tatalakayin sa ibang pagkakataon.

Ang mga emerhensiya at ang kanilang mga kahihinatnan ay hindi inilarawan upang takutin ang mga gumagamit ng solid fuel boiler o hikayatin silang bumili ng mga hindi kinakailangang elemento ng mga piping circuit. Ang paglalarawan ay batay sa praktikal na karanasan, na dapat palaging isaalang-alang. Sa tamang koneksyon ng thermal unit, ang posibilidad ng naturang mga kahihinatnan ay napakababa, halos kapareho ng para sa mga generator ng init na gumagamit ng iba pang mga uri ng gasolina.

Mga uri ng aggregates

Ang isang visual na representasyon ng mga pagpipilian sa disenyo para sa mga heat pump ay ang kanilang pag-uuri ayon sa uri ng coolant sa panlabas at panloob na mga contour ng istraktura. Ang aparato ay maaaring makatanggap ng enerhiya mula sa:

  • lupa;
  • tubig (reservoir o pinagmulan);
  • hangin.

Sa loob ng bahay, ang nagresultang enerhiya ng init ay maaaring gamitin sa sistema ng pag-init, pati na rin para sa pagpainit ng tubig o para sa air conditioning. Samakatuwid, mayroong ilang mga uri ng mga heat pump depende sa kumbinasyon ng mga elemento at function na ito.

Sistema ng tubig-lupa

Ang pagtanggap ng init mula sa lupa ay itinuturing na isa sa mga pinaka-epektibo para sa ganitong uri ng alternatibong pag-init, dahil mga limang metro na mula sa ibabaw, ang temperatura ng lupa ay nananatiling pare-pareho, maliit na apektado ng mga pagbabago sa mga kondisyon ng panahon.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Ang geothermal heat pump ay gumagamit ng mga espesyal na heat-conducting probes

Bilang isang coolant sa panlabas na circuit, isang espesyal na likido ang ginagamit, na karaniwang tinatawag na brine. Ito ay isang environment friendly na komposisyon.

Ang panlabas na tabas ng ground-to-water heat pump ay gawa sa mga plastik na tubo. Maaari mong ilagay ang mga ito sa lupa nang pahalang o patayo. Sa unang kaso, maaaring kailanganin ang trabaho sa isang malaking lugar, mula 25 hanggang 50 metro kuwadrado. m para sa bawat kilowatt ng pump power. Ang mga lugar na inilaan para sa pag-install ng isang pahalang na kolektor ay hindi maaaring gamitin para sa mga pangangailangan sa agrikultura. Ang paglalagay lamang ng damuhan o pagtatanim ng taunang mga namumulaklak na halaman ang pinapayagan dito.

Para sa pagtatayo ng isang patayong kolektor, isang serye ng mga balon na may lalim na 50-150 metro ay kinakailangan. Dahil ang temperatura ng lupa ay mas mataas at mas matatag sa lalim na ito, ang naturang ground source heat pump ay itinuturing na mas mahusay. Sa kasong ito, ang mga espesyal na malalim na probe ay ginagamit upang maglipat ng init.

Basahin din:  Mga tampok ng indibidwal na heating device sa isang apartment building

Water-to-water pump

Ang isang parehong epektibong pagpipilian ay maaaring isang water-to-water heat pump, dahil sa napakalalim na temperatura ng tubig ay nananatiling medyo mataas at pare-pareho. Ang mga sumusunod ay maaaring gamitin bilang pinagmumulan ng mababang potensyal na thermal energy:

  • bukas na mga reservoir (lawa, ilog);
  • tubig sa lupa (mga balon, mga balon);
  • wastewater mula sa mga pang-industriyang teknolohikal na cycle (reverse water supply).

Walang pangunahing pagkakaiba sa disenyo ng ground-to-water o water-to-water heat pump. Ang pagtatayo ng isang heat pump gamit ang enerhiya ng isang bukas na reservoir ay mangangailangan ng pinakamababang gastos: ang mga tubo na may heat carrier ay dapat ibigay sa isang load at ilubog sa tubig. Kapag ginagamit ang potensyal ng tubig sa lupa, kinakailangan ang isang mas kumplikadong disenyo. Maaaring kailanganin na magtayo ng karagdagang balon upang mailabas ang tubig na dumadaan sa heat exchanger.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Ang paggamit ng water-to-water heat pump sa bukas na tubig ay maaaring maging lubhang kapaki-pakinabang

Pangkalahatang air-to-water na opsyon

Sa mga tuntunin ng kahusayan, ang air-to-water heat pump ay mas mababa sa iba pang mga modelo, dahil sa malamig na panahon ang kapangyarihan nito ay makabuluhang nabawasan. Gayunpaman, ang pag-install nito ay hindi nangangailangan ng kumplikadong trabaho sa paghuhukay o ang pagtatayo ng mga malalim na balon. Kinakailangan lamang na pumili at mag-install ng angkop na kagamitan, halimbawa, direkta sa bubong ng bahay.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Maaaring i-install ang air-to-water heat pump nang walang malawakang pag-install

Ang walang alinlangan na bentahe ng disenyo na ito ay ang kakayahang muling gamitin ang init na nag-iiwan sa mga silid na pinainit ng heat pump na may maubos na hangin o tubig, gayundin sa anyo ng usok, gas, atbp. Upang mabayaran ang kakulangan ng kapangyarihan ng air heat pump sa taglamig, dapat magbigay ng mga alternatibong opsyon sa pagpainit.

Ang pinakamababang magastos na opsyon ay isang air-to-air heat pump na hindi nangangailangan ng kumplikadong gawain ng isang tradisyunal na hot water heating system.

Mga heat pump - pag-uuri

Ang pagpapatakbo ng isang heat pump para sa pagpainit ng bahay ay posible sa isang malawak na hanay ng temperatura - mula -30 hanggang +35 degrees Celsius. Ang pinakakaraniwang mga aparato ay ang pagsipsip (naglilipat sila ng init sa pamamagitan ng pinagmulan nito) at compression (ang sirkulasyon ng gumaganang likido ay nangyayari dahil sa kuryente). Ang pinaka-ekonomiko na mga aparato sa pagsipsip, gayunpaman, ang mga ito ay mas mahal at may isang kumplikadong disenyo.

Pag-uuri ng mga bomba ayon sa uri ng pinagmumulan ng init:

  1. Geothermal. Kinukuha nila ang init mula sa tubig o lupa.
  2. Hangin. Kinukuha nila ang init mula sa hangin.
  3. pangalawang init. Kinukuha nila ang tinatawag na init ng produksyon - na nabuo sa produksyon, sa panahon ng pag-init, at iba pang mga prosesong pang-industriya.

Ang heat carrier ay maaaring:

  • Tubig mula sa isang artipisyal o natural na reservoir, tubig sa lupa.
  • Priming.
  • Mga masa ng hangin.
  • Mga kumbinasyon ng nasa itaas na media.

Geothermal pump - mga prinsipyo ng disenyo at operasyon

Ang isang geothermal pump para sa pagpainit ng isang bahay ay gumagamit ng init ng lupa, na pinipili nito gamit ang mga vertical probes o isang pahalang na kolektor. Ang mga probe ay inilalagay sa lalim na hanggang 70 metro, ang probe ay matatagpuan sa isang maliit na distansya mula sa ibabaw. Ang ganitong uri ng aparato ay pinaka mahusay, dahil ang pinagmumulan ng init ay may medyo mataas na pare-pareho ang temperatura sa buong taon. Samakatuwid, kinakailangan na gumastos ng mas kaunting enerhiya sa transportasyon ng init.

Geothermal heat pump

Ang ganitong kagamitan ay mahal sa pag-install. Ang mataas na halaga ng pagbabarena ng mga balon. Bilang karagdagan, ang lugar na inilaan para sa kolektor ay dapat na maraming beses na mas malaki kaysa sa lugar ng pinainit na bahay o cottage.

Mahalagang tandaan: ang lupa kung saan matatagpuan ang kolektor ay hindi maaaring gamitin para sa pagtatanim ng mga gulay o mga puno ng prutas - ang mga ugat ng mga halaman ay magiging supercooled.

Paggamit ng tubig bilang pinagmumulan ng init

Ang lawa ay pinagmumulan ng malaking halaga ng init. Para sa pump, maaari kang gumamit ng mga hindi nagyeyelong reservoir mula sa lalim ng 3 metro o tubig sa lupa sa mataas na antas. Ang sistema ay maaaring ipatupad bilang mga sumusunod: ang heat exchanger pipe, na tinimbang na may load sa rate na 5 kg bawat 1 linear meter, ay inilalagay sa ilalim ng reservoir. Ang haba ng tubo ay depende sa footage ng bahay. Para sa isang silid na 100 sq.m. ang pinakamainam na haba ng tubo ay 300 metro.

Sa kaso ng paggamit ng tubig sa lupa, kinakailangan na mag-drill ng dalawang balon na matatagpuan nang paisa-isa sa direksyon ng tubig sa lupa. Ang isang bomba ay inilalagay sa unang balon, na nagbibigay ng tubig sa heat exchanger. Ang pinalamig na tubig ay pumapasok sa pangalawang balon. Ito ang tinatawag na open heat collection scheme. Ang pangunahing kawalan nito ay ang antas ng tubig sa lupa ay hindi matatag at maaaring magbago nang malaki.

Ang hangin ay ang pinaka-naa-access na mapagkukunan ng init

Sa kaso ng paggamit ng hangin bilang pinagmumulan ng init, ang heat exchanger ay isang radiator na pilit na hinihipan ng fan. Kung gumagana ang heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang air-to-water system, nakikinabang ang user mula sa:

  • Posibilidad na init ang buong bahay. Ang tubig, na kumikilos bilang isang carrier ng init, ay natutunaw sa pamamagitan ng mga kagamitan sa pag-init.
  • Sa kaunting pagkonsumo ng kuryente - ang kakayahang magbigay sa mga residente ng mainit na tubig. Posible ito dahil sa pagkakaroon ng karagdagang heat-insulated heat exchanger na may kapasidad na imbakan.
  • Ang mga bomba na may katulad na uri ay maaaring gamitin upang magpainit ng tubig sa mga swimming pool.

Scheme ng pagpainit ng bahay na may air source heat pump.

Kung ang pump ay gumagana sa isang air-to-air system, walang heat carrier ang ginagamit upang magpainit sa espasyo. Ang pag-init ay ginawa ng natanggap na thermal energy. Ang isang halimbawa ng pagpapatupad ng naturang pamamaraan ay isang maginoo na air conditioner na nakatakda sa heating mode. Sa ngayon, lahat ng device na gumagamit ng hangin bilang pinagmumulan ng init ay inverter-based. Kino-convert nila ang alternating current sa direktang kasalukuyang, na nagbibigay ng nababaluktot na kontrol ng compressor at ang operasyon nito nang walang tigil. At pinapataas nito ang mapagkukunan ng device.

Paano gumagana ang mga heat pump

Sa anumang HP mayroong gumaganang medium na tinatawag na nagpapalamig. Karaniwan ang freon ay kumikilos sa kapasidad na ito, mas madalas - ammonia. Ang aparato mismo ay binubuo lamang ng tatlong bahagi:

  • pangsingaw;
  • tagapiga;
  • kapasitor.

Ang evaporator at condenser ay dalawang reservoir na mukhang mahabang curved tubes - coils. Ang condenser ay konektado sa isang dulo sa compressor outlet, at ang evaporator sa pumapasok. Ang mga dulo ng mga coils ay pinagsama at ang isang presyon ng pagbabawas ng balbula ay naka-install sa kantong sa pagitan ng mga ito. Ang evaporator ay nakikipag-ugnayan - direkta o hindi direkta - sa source medium, habang ang condenser ay nakikipag-ugnayan sa heating o DHW system.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Paano gumagana ang isang heat pump

Ang pagpapatakbo ng HP ay batay sa pagkakaugnay ng dami, presyon at temperatura ng gas. Narito ang nangyayari sa loob ng pinagsama-samang:

  1. Ang ammonia, freon o iba pang nagpapalamig, na gumagalaw sa evaporator, ay umiinit mula sa pinagmulang daluyan, halimbawa, sa temperatura na +5 degrees.
  2. Matapos maipasa ang evaporator, ang gas ay umabot sa compressor, na nagbomba nito sa condenser.
  3. Ang nagpapalamig na pumped ng compressor ay hawak sa condenser sa pamamagitan ng pressure reducing valve, kaya mas mataas ang pressure nito dito kaysa sa evaporator. Tulad ng alam mo, sa pagtaas ng presyon, ang temperatura ng anumang gas ay tumataas. Ito ay eksakto kung ano ang nangyayari sa nagpapalamig - ito ay umiinit hanggang 60 - 70 degrees. Dahil ang condenser ay hugasan ng coolant na nagpapalipat-lipat sa sistema ng pag-init, ang huli ay pinainit din.
  4. Sa pamamagitan ng pressure reducing valve, ang nagpapalamig ay ibinubuhos sa maliliit na bahagi sa evaporator, kung saan bumababa muli ang presyon nito. Lumalawak at lumalamig ang gas, at dahil ang bahagi ng panloob na enerhiya ay nawala nito bilang resulta ng paglipat ng init sa nakaraang yugto, ang temperatura nito ay bumaba sa ibaba ng paunang +5 degrees. Kasunod ng evaporator, ito ay umiinit muli, pagkatapos ay ibomba ito sa condenser ng compressor - at iba pa sa isang bilog. Sa agham, ang prosesong ito ay tinatawag na Carnot cycle.
Basahin din:  Water pump para sa pagpainit: mga uri, mga pagtutukoy at mga panuntunan sa pagpili

Ang pangunahing tampok ng HP ay ang thermal energy ay kinuha mula sa kapaligiran nang literal nang libre. Totoo, para sa produksyon nito ay kinakailangan na gumastos ng isang tiyak na halaga ng kuryente (para sa compressor at ang sirkulasyon pump / fan).

Ngunit ang HP ay nananatiling lubhang kumikita: para sa bawat kWh ng kuryenteng ginastos, posibleng makakuha ng mula 3 hanggang 5 kWh ng init.

Pag-install ng electric heater

Ang pag-install ng naturang aparato ay hindi partikular na mahirap. Ito ay lubos na posible na gawin ito sa iyong sariling mga kamay.

Kung nakikipag-usap tayo sa isang aparato na naka-mount sa dingding, pagkatapos ay i-install ito, kinakailangan na mag-drill ng mga butas sa dingding para sa mga dowel.

Pagbabarena ng mga butas sa dingding

Ang boiler sa sahig ay karaniwang inilalagay sa mga kinatatayuan.Pagkatapos nito, dapat itong konektado sa sistema ng pag-init gamit ang mga coupling at adapter.

Diagram ng koneksyon ng electric boiler

Nang matapos ang gawaing ito, kinakailangan na gumuhit ng tubig sa system at i-on ang aparato. Kung ang mga tubo ay nagsimulang magpainit, kung gayon ang lahat ay tapos na nang tama. Maaari kang manood ng mas detalyadong paglalarawan ng proseso ng pag-install sa video na nasa aming website.

Inaasahan namin na ang mga argumento sa itaas ay nakakumbinsi sa iyo na ang electric heating ay maaaring maging isang napaka-angkop at maginhawang opsyon para sa pagpainit ng isang summer house. At maaari mong i-verify ito sa iyong sariling karanasan sa pamamagitan ng pag-install ng electric boiler.

Mga katangian at prinsipyo ng pagpapatakbo

Sa isang pinasimpleng anyo, ang pump device ay halos kapareho sa disenyo ng isang air conditioner, sa mas malaking sukat lamang. Hindi ito nangangailangan ng fuel boiler. Ang kakanyahan ng trabaho - ang bomba ay naglilipat ng init mula sa isang mapagkukunan na may isang maliit na singil ng enerhiya sa isang coolant, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagtaas ng temperatura.

Sa katotohanan, ang isang polypropylene system ay gumagana tulad nito:

  • Ang heat carrier ay dinadala sa isang tubo na nakatago sa lupa o sa ibang lugar, at ang temperatura nito ay nagiging mas mataas.
  • Ang coolant ay inililipat sa heat exchanger at nagdadala ng enerhiya sa circuit.
  • Mayroong isang nagpapalamig sa panlabas na pambalot - ito ay isang materyal na may pinakamababang punto ng kumukulo na may mababang presyon. Sa evaporator, ang temperatura ng refrigerant ay tumataas nang malaki at ito ay na-convert sa isang gas.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulongPaano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

  • Ang gas ay nagpapalipat-lipat sa tagapiga, at sa ilalim ng impluwensya ng mas mataas na presyon, ito ay pinipiga at pinainit.
  • Ang nasusunog na gas ay inililipat sa condenser, kung saan ang enerhiya ay pumapasok sa heat carrier ng panloob na sistema ng pag-init.
  • Bilang isang resulta, ang nagpapalamig, na ang temperatura ay nabawasan, ay pumapasok muli sa isang likidong estado.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulongPaano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Ang mga istraktura ng pagpapalamig ay gumagana ayon sa isang katulad na pamamaraan, kaya ang ilang mga uri ng mga sistema sa tag-araw ay maaaring ligtas na mapatakbo bilang mga air conditioner.

Ang disenyo ng pabagu-bago ng isip na mga aparato sa pag-init ay may 3 pangunahing bahagi:

  • Compressor. Idinisenyo upang itaas ang temperatura ng mga singaw at presyon, na nabuo dahil sa pagkulo ng nagpapalamig. Sa ngayon, sikat ang mga scroll compressor na maaaring patakbuhin sa hamog na nagyelo. Ang mga elemento ng ganitong uri ay gumagana nang tahimik, sila ay compact at magaan ang timbang.
  • Evaporator. Sa loob nito, ang likidong nagpapalamig ay na-convert sa singaw, pagkatapos nito ay dinadala patungo sa compressor.
  • Kapasitor. Ito ay ginagamit upang maglipat ng enerhiya sa circuit ng mga kagamitan sa pag-init.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulongPaano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Para sa pagpapatakbo ng bomba, kailangan mong kumonekta sa mga mains, ngunit ang pagganap at kapangyarihan ng kagamitang ito ay mas mataas kaysa sa isang electric heater, at ang pagkonsumo ng kuryente ay mas mababa. Ang heating coefficient ay depende sa uri ng kagamitan.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Air-to-water heat pump para sa bahay

Ang isang tampok ng mga air-to-water system ay ang malakas na pag-asa ng mga temperatura ng coolant sa sistema ng pag-init sa temperatura ng pinagmulan - ang hangin sa labas. Ang kahusayan ng naturang kagamitan ay patuloy na nagbabago kapwa sa panahon at sa mga kondisyon ng panahon. Nagpapakita ito ng makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng mga aerothermal system at geothermal complex, na ang operasyon ay matatag sa buong buhay ng serbisyo at hindi nakadepende sa mga panlabas na kondisyon.

Bilang karagdagan, ang mga air-to-water heat pump ay may kakayahang magpainit at magpalamig ng panloob na hangin, na ginagawang in demand ang mga ito sa mga rehiyon na may medyo malamig na taglamig at mainit na tag-init.Sa pangkalahatan, ang paggamit ng mga naturang sistema ay pinaka-epektibo sa medyo mainit-init na mga lugar, at para sa hilagang mga rehiyon, ang mga karagdagang paraan ng pagpainit ay kinakailangan (kadalasan ang mga electric heater ay ginagamit).

Paano gumagana ang mga air-to-water heat pump?

Ang air-to-water heat pump ay batay sa prinsipyo ng Carnot. Sa isang mas naiintindihan na wika, ang disenyo ng isang freon refrigerator ay ginagamit. Ang nagpapalamig (freon) ay umiikot sa isang saradong sistema, na dumadaan nang sunud-sunod sa mga yugto:

  • pagsingaw na sinamahan ng malakas na paglamig
  • pag-init mula sa init ng papasok na hangin sa labas
  • malakas na compression, kung saan ang temperatura nito ay nagiging mataas
  • likidong paghalay
  • pagpasa sa throttle na may matalim na pagbaba sa presyon at pagsingaw

Para sa normal na sirkulasyon ng nagpapalamig, kinakailangan na magkaroon ng dalawang compartment - isang evaporator at isang condenser. Sa una, ang temperatura ay mababa (negatibo); ang thermal energy mula sa ambient air ay ginagamit para sa pagpainit. Ang pangalawang kompartimento ay ginagamit upang paikliin ang nagpapalamig at ilipat ang thermal energy sa heat carrier ng heating system.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Ang papel ng papasok na hangin ay ang paglipat ng init sa evaporator, kung saan ang temperatura ay napakababa at kailangang dagdagan para sa paparating na compression. Ang thermal energy ng hangin ay makukuha kahit na sa mga negatibong temperatura at iniimbak hanggang ang temperatura ay bumaba sa absolute zero. Ang mababang potensyal na mapagkukunan ng thermal energy ay nagbibigay-daan upang makakuha ng mataas na kahusayan ng system, ngunit kapag ang temperatura sa labas ay bumaba sa -20°C o -25°C, ang system ay hihinto at nangangailangan ng koneksyon ng isang karagdagang pinagmumulan ng pag-init.

Mga kalamangan at kawalan

Ang mga bentahe ng air-to-water heat pump ay:

  • madaling pag-install, walang paghuhukay
  • Ang mapagkukunan ng thermal energy - hangin - ay magagamit sa lahat ng dako, ito ay magagamit at ganap na libre. Nangangailangan lamang ang system ng power supply para sa circulation equipment, compressor at fan
  • ang heat pump ay maaaring structurally pinagsama sa bentilasyon, na kung saan ay makabuluhang taasan ang kahusayan ng parehong mga sistema
  • ang heating system ay environment friendly at operational safe
  • ang operasyon ng system ay halos tahimik, maaari itong kontrolin ng mga sistema ng automation

Ang mga disadvantage ng isang air-to-water heat pump ay:

  • limitadong aplikasyon. Ang mga modelo ng sambahayan ng HP ay nangangailangan ng koneksyon ng mga karagdagang sistema ng pag-init na nasa -7°C na, ang mga disenyong pang-industriya ay nagagawang panatilihin ang temperatura hanggang -25°C, na masyadong mababa para sa karamihan ng mga rehiyon ng Russia
  • ang pag-asa ng kahusayan ng system sa panlabas na temperatura ay ginagawang hindi matatag ang system at nangangailangan ng patuloy na muling pagsasaayos ng mga operating mode
  • Ang mga fan, compressor at iba pang mga aparato ay nangangailangan ng isang matatag na supply ng kuryente
Basahin din:  Paano pumili ng mga polypropylene pipe para sa isang karampatang sistema ng pag-init

Kapag pinaplano ang paggamit ng naturang sistema ng pag-init at mainit na tubig, dapat isaalang-alang ang mga tampok na ito.

Pagkalkula ng kapasidad ng pag-install

Ang pamamaraan para sa pagkalkula ng kapangyarihan ng pag-install ay nabawasan sa pagtukoy sa lugar ng bahay na papainitin, pagkalkula ng kinakailangang halaga ng thermal energy at pagpili ng kagamitan na tumutugma sa mga halagang nakuha.Walang saysay na ipakita ang isang detalyadong pamamaraan ng pagkalkula, dahil ito ay lubhang kumplikado at nangangailangan ng kaalaman sa maraming mga parameter, coefficient at iba pang mga halaga. Bilang karagdagan, ang karanasan sa pagsasagawa ng gayong mga kalkulasyon ay kinakailangan, kung hindi man ang resulta ay magiging ganap na mali.

Upang malutas ang problema, inirerekumenda na gumamit ng isang online na calculator na matatagpuan sa net. Ang paggamit nito ay madali, kailangan mo lamang palitan ang iyong data sa mga bintana at makakuha ng sagot. Kung may pagdududa, ang pagkalkula ay maaaring i-duplicate sa isa pang mapagkukunan upang makakuha ng balanseng data.

Mga kalamangan at kahinaan ng teknolohiya

Ang pinakamahalagang bentahe ng TN ay:

  1. Kakayahang kumita: para sa bawat kilowatt ng kuryenteng natupok, ang HP ay gumagawa ng mula 3 hanggang 5 kW ng init. Iyon ay, pinag-uusapan natin ang halos walang bayad na pag-init.
  2. Kabaitan at kaligtasan sa kapaligiran: ang pagpapatakbo ng HP ay hindi nauugnay sa pagbuo at paglabas sa kapaligiran ng anumang mga sangkap na mapanganib sa kapaligiran, at ang kawalan ng apoy ay ginagawang ganap na ligtas ang teknolohiyang ito.
  3. Dali ng operasyon: hindi tulad ng gas at solid fuel boiler, hindi kailangang linisin ng HP ang soot at soot. Hindi mo rin kailangang magtayo at magpanatili ng tsimenea.

Ang isang makabuluhang disbentaha ng teknolohiyang ito ay ang mataas na halaga ng kagamitan at trabaho sa pag-install.

Gumawa tayo ng isang simpleng pagkalkula. Para sa isang 120 sq. m ay mangangailangan ng HP na may kapasidad na 120x0.1 = 12 kW (sa rate na 100 W bawat 1 sq. M). Ang modelo ng Diplomat mula sa Thermia na may ganitong pagganap ay nagkakahalaga ng halos 6.8 libong euro. Ang modelo ng DUO ng parehong tagagawa ay nagkakahalaga ng kaunti, ngunit ang gastos nito ay hindi maaaring tawaging demokratiko alinman: mga 5.9 libong euro.

Paano gumawa ng heat pump para sa pagpainit ng bahay gamit ang iyong sariling mga kamay: ang prinsipyo ng operasyon at mga diagram ng pagpupulong

Heat pump Thermia Diplomat

Kahit na kung ihahambing sa pinakamahal na uri ng tradisyonal na pagpainit - electric (4 rubles bawat isa).para sa 1 kWh, 3 buwan - magtrabaho sa buong pagkarga, 3 buwan - na may kalahati), ang pagbabayad ay tatagal ng higit sa 4 na taon, at ito ay hindi isinasaalang-alang ang gastos ng pag-install ng panlabas na circuit. Sa katotohanan, ang HP ay hindi palaging gumagana sa kinakalkula na pagganap, ayon sa pagkakabanggit, at ang panahon ng pagbabayad ay maaaring mas mahaba.

Kabaitan at kaligtasan sa kapaligiran ↑

Para sa mga nagmamalasakit sa kaligtasan sa kapaligiran ng kanilang tahanan, ang isang heat pump ay maaaring maging isang perpektong opsyon para sa isang komportableng sistema ng pag-init, ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay hindi nagbibigay para sa paglabas ng mga nakakapinsalang compound tulad ng CO, CO2, SO2, PbO2 , NOx sa kapaligiran.

Kung tungkol sa posibilidad ng isang pagsabog o sunog, kung gayon, na may normal na pagkakabukod ng mga de-koryenteng wire, hindi ito umiiral. Alin, sa kasamaang-palad, ay hindi masasabi tungkol sa mga boiler para sa likidong gasolina o natural na gas. Ang sistema ng heat pump ay idinisenyo sa paraang imposible ang sobrang pag-init ng mga bahagi nito na sapat upang maging sanhi ng pagsabog o pag-aapoy.

Ano ang heat pump at paano ito gumagana?

Ang terminong heat pump ay tumutukoy sa isang hanay ng mga partikular na kagamitan. Ang pangunahing pag-andar ng kagamitang ito ay ang koleksyon ng thermal energy at ang transportasyon nito sa consumer. Ang mapagkukunan ng naturang enerhiya ay maaaring maging anumang katawan o daluyan na may temperatura na +1º at higit pang mga degree.

Mayroong higit sa sapat na pinagmumulan ng mababang temperaturang init sa ating kapaligiran. Ang mga ito ay pang-industriya na basura mula sa mga negosyo, thermal at nuclear power plant, dumi sa alkantarilya, atbp. Para sa pagpapatakbo ng mga heat pump sa larangan ng pagpainit ng bahay, tatlong nakapag-iisa na pagbawi ng mga likas na mapagkukunan ay kinakailangan - hangin, tubig, lupa.

Ang mga heat pump ay "kumukuha" ng enerhiya mula sa mga proseso na regular na nangyayari sa kapaligiran.Ang daloy ng mga proseso ay hindi tumitigil, samakatuwid ang mga mapagkukunan ay kinikilala bilang hindi mauubos ayon sa pamantayan ng tao.

Ang tatlong nakalistang potensyal na tagapagtustos ng enerhiya ay direktang nauugnay sa enerhiya ng araw, na, sa pamamagitan ng pag-init, ay nagpapakilos sa hangin kasama ng hangin at naglilipat ng thermal energy sa lupa. Ito ay ang pagpili ng pinagmulan na ang pangunahing criterion ayon sa kung aling mga heat pump system ay inuri.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga heat pump ay batay sa kakayahan ng mga katawan o media na maglipat ng thermal energy sa ibang katawan o kapaligiran. Ang mga tatanggap at tagapagtustos ng enerhiya sa mga sistema ng heat pump ay karaniwang gumagana nang magkapares.

Kaya mayroong mga sumusunod na uri ng mga heat pump:

  • Ang hangin ay tubig.
  • Ang lupa ay tubig.
  • Ang tubig ay hangin.
  • Tubig ay tubig.
  • Ang lupa ay hangin.
  • Tubig - tubig
  • Ang hangin ay hangin.

Sa kasong ito, tinutukoy ng unang salita ang uri ng daluyan kung saan kumukuha ang system ng mababang temperaturang init. Ang pangalawa ay nagpapahiwatig ng uri ng carrier kung saan inililipat ang thermal energy na ito. Kaya, sa mga heat pump ang tubig ay tubig, ang init ay kinukuha mula sa aquatic na kapaligiran at ang likido ay ginagamit bilang isang heat carrier.

Ang mga heat pump ayon sa uri ng disenyo ay mga vapor compression plant. Kinukuha nila ang init mula sa mga likas na pinagkukunan, pinoproseso at dinadala ito sa mga mamimili (+)

Ang mga modernong heat pump ay gumagamit ng tatlong pangunahing pinagmumulan ng enerhiya ng init. Ito ay lupa, tubig at hangin. Ang pinakasimpleng mga opsyon ay isang air source heat pump. Ang katanyagan ng naturang mga sistema ay nauugnay sa kanilang medyo simpleng disenyo at kadalian ng pag-install.

Gayunpaman, sa kabila ng gayong katanyagan, ang mga varieties na ito ay may medyo mababang produktibo.Bilang karagdagan, ang kahusayan ay hindi matatag at nakadepende sa pana-panahong pagbabago ng temperatura.

Sa isang pagbaba sa temperatura, ang kanilang pagganap ay bumaba nang malaki. Ang ganitong mga variant ng mga heat pump ay maaaring isaalang-alang bilang karagdagan sa umiiral na pangunahing pinagmumulan ng thermal energy.

Ang mga opsyon sa kagamitan na gumagamit ng init sa lupa ay itinuturing na mas mahusay. Ang lupa ay tumatanggap at nag-iipon ng thermal energy hindi lamang mula sa Araw, ito ay patuloy na pinainit ng enerhiya ng core ng lupa.

Iyon ay, ang lupa ay isang uri ng heat accumulator, ang kapangyarihan nito ay halos walang limitasyon. Bukod dito, ang temperatura ng lupa, lalo na sa isang tiyak na lalim, ay pare-pareho at nagbabago sa loob ng hindi gaanong mga limitasyon.

Saklaw ng enerhiya na nabuo ng mga heat pump:

Ang patuloy na temperatura ng pinagmulan ay isang mahalagang kadahilanan sa matatag at mahusay na operasyon ng ganitong uri ng kagamitan sa kuryente. Ang mga sistema kung saan ang kapaligiran ng tubig ay ang pangunahing pinagmumulan ng thermal energy ay may mga katulad na katangian. Ang kolektor ng naturang mga bomba ay matatagpuan alinman sa isang balon, kung saan ito ay nasa isang aquifer, o sa isang reservoir.

Ang average na taunang temperatura ng mga mapagkukunan tulad ng lupa at tubig ay nag-iiba mula +7º hanggang + 12º C. Ang temperaturang ito ay sapat na upang matiyak ang mahusay na operasyon ng system.

Ang pinaka-epektibo ay ang mga heat pump na kumukuha ng enerhiya ng init mula sa mga pinagmumulan na may mga stable na indicator ng temperatura, i.e. mula sa tubig at lupa

Marka
Website tungkol sa pagtutubero

Pinapayuhan ka naming basahin

Saan pupunuin ang pulbos sa washing machine at kung gaano karaming pulbos ang ibubuhos