Αν εξετάσουμε το θέμα της θέρμανσης από καθαρά θεωρητική άποψη, τότε ένα άτομο έχει πολλές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα. Στην πραγματικότητα, η κατάσταση είναι κάπως χειρότερη, αφού η επιλογή περιορίζεται από το κόστος, τη δυνατότητα διατήρησης της εγκατάστασης κ.λπ.
Θέρμανση αντλίας θερμότητας
Η εγκατάσταση ενός συστήματος θέρμανσης με τα χέρια σας με αντλία καυσίμου είναι αρκετά κερδοφόρα από την άποψη της ευκολίας χρήσης. Όταν είναι ενεργοποιημένη, αυτή η μονάδα δεν κάνει θόρυβο, δεν δημιουργεί δυσάρεστη οσμή και, αρκετά ευχάριστα, δεν χρειάζεται να εγκαταστήσετε καμινάδα ή άλλες πρόσθετες κατασκευές.
Ωστόσο, ένα τέτοιο σύστημα εξαρτάται πλήρως από την ηλεκτρική ενέργεια. Απαιτεί μια ελάχιστη ποσότητα ενέργειας για να λειτουργήσει, αλλά εάν για κάποιο λόγο χαθεί η ηλεκτρική ενέργεια, τότε το σύστημα θα σταματήσει να λειτουργεί. Η συναρμολόγηση μιας αντλίας θερμότητας με τα χέρια σας, όπως και ολόκληρη η εγκατάσταση στο σύνολό της, είναι αρκετά οικονομική. Είναι φθηνό, όπως ακριβώςδιαδικασία εξυπηρέτησης. Αξίζει να σημειωθεί ότι η αγορά μιας τέτοιας εγκατάστασης εξακολουθεί να είναι αρκετά ακριβή.
Λεπτομέρειες αντλίας
Όταν οι τεχνίτες μιλούν για εγκατάσταση αντλίας θερμότητας, εννοούν με αυτό την εγκατάσταση ενός συγκεκριμένου συνόλου εξοπλισμού και όχι μόνο μιας αντλίας. Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι σχεδόν κάθε ουσία με θερμοκρασία 1 βαθμού Κελσίου και άνω μπορεί να γίνει πηγή θερμότητας για ένα τέτοιο σύστημα.
Όλα τα συστήματα χωρίζονται σε διάφορους τύπους, για παράδειγμα "νερό - αέρας", "νερό - νερό" κ.λπ. Η χρήση μιας αντλίας θερμότητας βασίζεται στο γεγονός ότι τα σώματα είναι σε θέση να μεταφέρουν τη θερμική τους ενέργεια σε άλλα σώματα ή στο περιβάλλον. Η πρώτη λέξη σε ένα ζευγάρι συνήθως υποδηλώνει το μέσο από το οποίο λαμβάνεται η δεδομένη θερμότητα. Η δεύτερη λέξη ορίζει τον τύπο του φορέα στο σύστημα, ο οποίος θα λάβει αυτή τη θερμική ενέργεια. Στις σύγχρονες εκδόσεις, η πηγή θερμότητας είναι συνήθως νερό, αέρας ή έδαφος. Ο απλούστερος σχεδιασμός είναι αυτός που χρησιμοποιεί τον αέρα ως πηγή.
Αποτελεσματικότητα συσκευής
Φυσικά, η απόδοση καθεμιάς από τις συσκευές δεν είναι η ίδια, αλλά εξαρτάται από το σύστημα στο οποίο λειτουργεί η αντλία. Οι εγκαταστάσεις αέρα θεωρούνται οι λιγότερο αποτελεσματικές. Επιπλέον, η απόδοση ενός τέτοιου συστήματος επηρεάζεται έντονα από τις καιρικές συνθήκες. Οι επίγειες εγκαταστάσεις χαρακτηρίζονται από καλή σταθερότητα. Ο συντελεστής χρησιμότητας τέτοιων εγκαταστάσεων κυμαίνεται από 2,8 έως 3,3, που είναι αρκετά καλό. Οι πιο αποτελεσματικές ήταν οι εγκαταστάσεις «νερό – νερό». Αυτό οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στο γεγονός ότι η θερμοκρασία της πηγής είναι αρκετά σταθερή.
Ποια είναι τα οφέλη της εγκατάστασης
Όπως κάθε άλλο σύστημα, αυτό έχει ορισμένα πλεονεκτήματα που μπορεί να αποκτήσει ο ιδιοκτήτης του.
Η συναρμολόγηση και η εγκατάσταση μιας αντλίας θερμότητας με τα χέρια σας έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- Υψηλή οικονομική απόδοση. Με ηλεκτρικό κόστος 1 kW, για παράδειγμα, μπορείτε να πάρετε περίπου 3-4 kW θερμικής ενέργειας, κάτι που είναι αρκετά κερδοφόρο. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι αυτοί οι αριθμοί είναι μέσοι όροι, καθώς τα ακριβή στοιχεία εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τον σχεδιασμό και τον τύπο της μονάδας.
- Αειφορία. Μια αυτοσυναρμολογούμενη αντλία θερμότητας, όπως και ολόκληρη η εγκατάσταση στο σύνολό της, δεν παράγει επιβλαβείς εκπομπές στο περιβάλλον κατά τη λειτουργία της. Η χρήση τέτοιων συσκευών δεν βλάπτει το περιβάλλον.
- Πολυχρηστικότητα. Κατά την εγκατάσταση παραδοσιακών συστημάτων θέρμανσης, πρέπει να πληρώνετε συνεχώς για φυσικό αέριο ή άλλες ουσίες. Οι ηλιακές εγκαταστάσεις ή οι ανεμογεννήτριες δεν λειτουργούν πάντα σταθερά. Οι αντλίες θερμότητας είναι σχεδόν καθολικές και μπορείτε να τις εγκαταστήσετε οπουδήποτε. Το κύριο πράγμα είναι ότι ο τύπος του συστήματος επιλέγεται σωστά.
- Αξίζει να σημειωθεί ότι το θερμικό σύστημα είναι αρκετά πολυλειτουργικό. Αν το χειμώνα χρησιμοποιείται, όπως πρέπει, για θέρμανση, τότε το καλοκαίρι μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κλιματιστικό.
- Η ασφάλεια του συστήματος θέρμανσης βρίσκεται σε αρκετά υψηλό επίπεδο, αφούη θερμοκρασία των μονάδων εργασίας δεν υπερβαίνει τους 90 βαθμούς, δεν υπάρχουν τοξικές εκπομπές κατά τη λειτουργία και δεν απαιτείται καύσιμο για τη λειτουργία τους. Δεν είναι πιο επικίνδυνο από ένα ψυγείο.
Ποικιλίες οικιακών συστημάτων
Η αντλία θερμότητας για οικιακή θέρμανση μπορεί να είναι τύπου απορρόφησης ή συμπιεστή. Οι πιο συνηθισμένοι είναι οι συμπιεστές. Τέτοια συστήματα μπορούν επίσης να συναρμολογηθούν από ένα παλιό ψυγείο ή κλιματιστικό χρησιμοποιώντας έναν λειτουργικό συμπιεστή από αυτές τις συσκευές. Εκτός από τον συμπιεστή, είναι επίσης απαραίτητο να υπάρχει ένας διαστολέας, ένας εξατμιστής και ένας συμπυκνωτής. Για να σχεδιάσετε μια αντλία θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού τύπου απορρόφησης, θα χρειαστείτε επίσης ένα τέτοιο εξάρτημα όπως απορροφητικό φρέον.
Οι εγκαταστάσεις θέρμανσης διαφέρουν επίσης ως προς τον τύπο της χρησιμοποιούμενης πηγής θερμότητας. Μπορούν να είναι αέρας, γεωθερμίας ή να χρησιμοποιούν δευτερεύουσα θερμότητα. Τα κυκλώματα εισόδου και εξόδου μπορούν να χρησιμοποιούν είτε τον ίδιο φορέα είτε δύο διαφορετικούς. Για το λόγο αυτό, τα συστήματα μπορούν να είναι με τους ακόλουθους τύπους ψυκτικού:
- "αέρας - αέρας";
- "το νερό είναι νερό";
- "νερό - αέρας";
- "αέρας - νερό";
- "χώμα - νερό";
- "πάγος - νερό".
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η αποδοτικότητα μιας εγκατάστασης καθορίζεται από τον συντελεστή μετατροπής. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της ενέργειας που δαπανάται και της ενέργειας που λαμβάνεται. Φυσικά, όσο μεγαλύτερη είναι αυτή η διαφορά, τόσο πιο αποτελεσματικό θεωρείται το σύστημα.
Ξεκινώντας
Πριν από την ανάλυσηορισμένες μεθόδους συναρμολόγησης, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η πηγή θερμότητας, καθώς και να συνταχθεί ένα διάγραμμα της συσκευής με την οποία θα πραγματοποιηθεί η συναρμολόγηση. Θα είναι δυνατή η συναρμολόγηση επιλογών εργασίας για μια αντλία θερμότητας με τα χέρια σας μόνο μετά την ενοικίαση ορισμένων εργαλείων, καθώς και την αγορά ορισμένων πρόσθετων εξαρτημάτων.
Το πρώτο βήμα. Σχέδιο
Η πηγή ενέργειας για τη θερμική εγκατάσταση πρέπει να είναι υπόγεια και επομένως θα χρειαστεί να ανοίξετε ένα πηγάδι ή τουλάχιστον να σκάψετε μια μικρή κοιλότητα. Αυτό σημαίνει ότι ο τόπος εργασίας και το βάθος πρέπει να απεικονίζονται στο διάγραμμα. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η θερμοκρασία στον τόπο εγκατάστασης του εξαρτήματος δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 5 βαθμούς Κελσίου. Εάν υπάρχουν δεξαμενές τεχνητής ή φυσικής προέλευσης κοντά, τότε μπορείτε να τις χρησιμοποιήσετε ως χώρο εγκατάστασης.
Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι μπορείτε να επιλέξετε σχεδόν οποιοδήποτε σχέδιο εγκατάστασης θερμότητας και να εργαστείτε σύμφωνα με αυτό. Η πηγή θερμότητας δεν έχει σχεδόν καμία επίδραση στην πρόοδο της εργασίας. Μια λειτουργική έκδοση μιας αντλίας θερμότητας, που συναρμολογείται από ένα ψυγείο με τα χέρια σας, είναι το πιο κοινό μοντέλο. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να αποσυναρμολογήσετε την παλιά συσκευή και να αφαιρέσετε τον συμπιεστή από εκεί, ο οποίος θα είναι το κύριο στοιχείο του συστήματος, αντλώντας φρέον και νερό μέσω του αγωγού.
Δεύτερο βήμα. Επιλογή εξαρτημάτων για εργασία
Είναι πολύ σημαντικό να σημειώσετε ότι εάν ο συμπιεστής από το παλιό ψυγείο είναι παλιός, δεν λειτουργεί ή είναι παλιός, τότε είναι προτιμότερο να αγοράσετε ένα νέο. Η επισκευή του είναι ασύμφορη, εξάλλου, ένα τέτοιο εξάρτημα δεν θα διαρκέσει πολύ.
Για τη συναρμολόγηση του θερμικούΗ αντλία "Do-it-Yourself" από το ψυγείο θα χρειαστεί επίσης μια θερμοστατική βαλβίδα. Η καλύτερη επιλογή θα ήταν αν και τα δύο στοιχεία προέρχονται από το ίδιο σύστημα έτσι ώστε να ταιριάζουν ακριβώς μεταξύ τους. Για να εγκαταστήσετε την αντλία, θα χρειαστεί να αγοράσετε βραχίονες L 30 cm. Επιπλέον, θα χρειαστεί να αγοράσετε μερικά ακόμη ανταλλακτικά:
- δοχείο υψηλής σφράγισης 120 λίτρων;
- κανονική πλαστική δεξαμενή έως 90 λίτρα;
- θα χρειαστείτε επίσης 3 χάλκινους σωλήνες με διαφορετικές διαμέτρους;
- για τον αγωγό είναι απαραίτητο να αγοράσετε σωλήνες πολυμερούς και κατά προτίμηση μεταλλοπλαστικούς.
Για να εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας, θα χρειαστείτε τυπικά εργαλεία και ένας μύλος και μια μηχανή συγκόλλησης θα σας φανούν χρήσιμα για την κοπή σωλήνων.
Τρίτο βήμα. Εργασία με κόμβους συστήματος
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να εγκαταστήσετε τον συμπιεστή στον τοίχο χρησιμοποιώντας βραχίονες. Αφού γίνει αυτό, μπορείτε να ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση του πυκνωτή. Για να το φτιάξετε, είναι απαραίτητο να κόψετε τη μεταλλική δεξαμενή στη μέση, να εισάγετε ένα χάλκινο πηνίο σε ένα μέρος της. Στη συνέχεια, το δοχείο συγκολλάται ξανά, μετά από το οποίο γίνονται πολλές οπές με σπείρωμα.
Στη συνέχεια, πρέπει να προχωρήσετε στην εργασία με τον εναλλάκτη θερμότητας. Για να είναι επιτυχής η εγκατάσταση της αντλίας θερμότητας, πρέπει να τυλίγετε τον χάλκινο σωλήνα γύρω από μια χαλύβδινη δεξαμενή όγκου 120 λίτρων. Τα άκρα των στροφών συνδέονται με ράγες. Οι μεταβάσεις υδραυλικών εγκαταστάσεων είναι προσαρτημένες στις εξόδους σωλήνων. Η ίδια διαδικασία πρέπει να πραγματοποιηθεί με μια πλαστική δεξαμενή, θα γίνεινα χρησιμοποιηθεί ως ατμοποιητής. Δεδομένου ότι αυτή η δεξαμενή δεν θα υπερθερμανθεί, η παρουσία μεταλλικού στοιχείου είναι προαιρετική. Η τελική κατασκευή στερεώνεται επίσης στον τοίχο χρησιμοποιώντας τα ίδια στηρίγματα.
Όταν όλοι αυτοί οι κόμβοι είναι έτοιμοι, μπορείτε να προχωρήσετε στην επιλογή μιας θερμοστατικής βαλβίδας. Όταν συναρμολογηθεί η δομή, τότε είναι απαραίτητο να ανεβάσετε φρέον μιας συγκεκριμένης μάρκας - R-22 ή R-422. Εάν δεν υπάρχουν δεξιότητες εργασίας με αυτήν την ουσία, τότε είναι καλύτερο να καλέσετε έναν ειδικό, καθώς η διαδικασία είναι αρκετά επικίνδυνη.
Το τέταρτο βήμα. Σύνδεση με τη συσκευή φράχτη
Είναι σημαντικό εδώ να σημειωθεί ότι το κύκλωμα της αντλίας θερμότητας, η σύνδεση του συστήματος με τη συσκευή εισαγωγής εξαρτάται από τον τύπο του:
- "Το νερό είναι γη". Εάν επιλεγεί αυτό το σχήμα, τότε ο συλλέκτης πρέπει να εγκατασταθεί κάτω από το επίπεδο κατάψυξης του εδάφους. Ο αγωγός αυτού του συστήματος πρέπει να βρίσκεται στο ίδιο βάθος.
- "Νερό - αέρας". Η εγκατάσταση αυτού του συστήματος θεωρείται η πιο απλή, αφού δεν απαιτεί καμία εκσκαφή. Ως μέρος για την τοποθέτηση του συλλέκτη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε μέρος κοντά στο σπίτι ή ακόμα και στην οροφή.
- Το σύστημα "νερό - νερό" εγκαθίσταται μόνο εάν υπάρχει δεξαμενή κοντά. Η κατασκευή συναρμολογείται από πολυμερείς σωλήνες, οι οποίοι στη συνέχεια κατεβαίνουν στο κέντρο της δεξαμενής.
Κατά τον υπολογισμό της αντλίας θερμότητας, μπορεί να συμβεί η ισχύς της να μην είναι αρκετή. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχουν συστήματα που ονομάζονται δισθενή. Με άλλα λόγια, η θερμική εγκατάσταση τοποθετείται παράλληλα με την ηλεκτρικήο λέβητας, για παράδειγμα, εκτελεί τη λειτουργία της πρόσθετης θέρμανσης σε αυτή την περίπτωση.
συσκευή κλιματιστικού
Μπορείτε να συναρμολογήσετε μια αντλία θερμότητας από ένα κλιματιστικό με τα χέρια σας. Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί εδώ ότι αυτό θα απαιτήσει τη βοήθεια ενός καλού επισκευαστή οικιακών συσκευών εάν ο ιδιοκτήτης δεν έχει τέτοιες δεξιότητες. Σε γενικές γραμμές, αξίζει να πούμε ότι είναι αρκετά απλό να συναρμολογήσετε μια τέτοια δομή μόνοι σας.
Συναρμολόγηση εξαρτημάτων
Πώς να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας από ένα κλιματιστικό; Αξίζει να σημειωθεί ότι η αρχή εδώ είναι περίπου η ίδια. Μόνο που πρέπει να πάρετε τον συμπιεστή όχι από το παλιό ψυγείο, αλλά από το κλιματιστικό. Αξίζει επίσης να ελέγξετε με ποιο ψυκτικό λειτουργεί για να φορτίσετε το σύστημα αργότερα. Περαιτέρω, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, θα χρειαστείτε δύο σωλήνες χαλκού με διαφορετικές διαμέτρους και πάχη τοιχώματος από 1 mm. Το ένα πρέπει να είναι 12 m και θα χρησιμοποιηθεί για το πηνίο και το δεύτερο 10 m για τον εξατμιστή. Απαιτείται θερμοστατική εκτονωτική βαλβίδα. Για να φτιάξετε ένα πηνίο, χρειάζεστε έναν αρκετά χοντρό σωλήνα.
Η διαδικασία συναρμολόγησης δεν διαφέρει από αυτή που περιγράφηκε προηγουμένως, με έναν συμπιεστή ψυγείου. Η εγκατάσταση πραγματοποιείται επίσης ανάλογα με τον τύπο πηγής που επιλέχθηκε. Όπως δείχνει η πρακτική, τέτοια οικιακά συστήματα διαφέρουν σε ισχύ 2,6-2,8 kW. Φυσικά, ένα τέτοιο σύστημα δεν είναι πολύ ισχυρό. Για παράδειγμα, σε εξωτερική θερμοκρασία -5 βαθμούς Κελσίου, μια τέτοια αντλία θα μπορεί να διατηρεί εσωτερική θερμοκρασία 60 m2 έως +17 βαθμούς Κελσίου.
Υπολογισμός παραμέτρων συστήματος
Ο υπολογισμός της αντλίας θερμότητας πραγματοποιείται είτε με τη βοήθεια ηλεκτρονικής αριθμομηχανής είτε με τη βοήθεια ειδικών. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον τύπο:
R=(k × V × T)/860.
Σε αυτόν τον τύπο, το R είναι η ισχύς που απαιτείται για τη θέρμανση του δωματίου. k - συντελεστής για τον υπολογισμό των απωλειών θερμότητας από το κτίριο (1 - ένα καλά μονωμένο δωμάτιο, 4 - ένας ξύλινος στρατώνας). V είναι ο συνολικός όγκος του δωματίου που πρόκειται να θερμανθεί. T - η μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του εξωτερικού κόσμου και του εσωτερικού χώρου. 860 - συντελεστής μετατροπής του αποτελέσματος υπολογισμού σε kW από kcal.
Καταναλωτές θερμικής ενέργειας
Αφού συναρμολογηθεί οποιοδήποτε μοντέλο της αντλίας θερμότητας, είναι απαραίτητο να το συνδέσετε με οποιονδήποτε καταναλωτή. Δεδομένου ότι η ισχύς αυτού του συστήματος δεν είναι πολύ υψηλή, θα πρέπει να συνδεθεί με εξειδικευμένα συστήματα θέρμανσης, για παράδειγμα, μια θερμάστρα. Μια εξαιρετική επιλογή θα ήταν να συνδέσετε μια τέτοια συσκευή σε ένα ζεστό πάτωμα. Πιθανή σύνδεση με καλοριφέρ χαμηλής αδρανείας από αλουμίνιο ή χάλυβα με μεγάλη επιφάνεια ακτινοβολίας.
Θα ήταν σκόπιμο να πούμε ότι οι σπιτικές επιλογές ταιριάζουν καλύτερα μόνο ως πρόσθετη πηγή θέρμανσης. Δεν θα είναι δυνατή η πλήρης διασφάλιση της θέρμανσης του σπιτιού με τη βοήθεια σπιτικών προϊόντων ή η θερμοκρασία θα είναι μικρή. Μόνο μια βιομηχανική εγκατάσταση μπορεί να αντεπεξέλθει σε αυτήν την εργασία μόνη της. Επιπλέον, η ευρεία χρήση τέτοιων εγκαταστάσεων οφειλόταν στο γεγονός ότι είναι 100% φιλικές προς το περιβάλλον. Η μετάβαση σε τέτοια συστήματα θέρμανσης θα επηρεάσει σημαντικά τη βελτίωση του περιβάλλοντος.
