Тепловой насос своими руками

Тепловой насос собственными руками: схема, расчет, использование

Если рассматривать вопрос теплоснабжения с чисто теоретической точки зрения, то у человека слишком много решений этой проблемы. На деле же все обстоит немного хуже, так как право выбора исчерпывается стоимостью, возможностью обслуживания установки и т.д.

Теплоснабжение с тепловым насосом

Установка системы для отопления собственными руками с топливным насосом — это довольно выгодно с точки зрения комфорта применения. Когда такая установка включается, она не создает шума, не выполняет плохого запаха, и также, что достаточно приятно, отсутствует необходимость в установке дымоотвода и остальных каких-нибудь добавочных конструкций.

Однако подобная система всецело во власти от электропитания. Для работы требуется небольшое количество энергии, но если почему-то электрическая энергия пропадет, то и работа системы закончится. Сборка теплового насоса собственными руками, как и вся установка в общем, довольно экономна. Она недорого обходится, также как и процесс обслуживания. Нужно отметить, что приобрести данную установку все же не дешево.

Сведения о насосе

Когда мастера говорят про установку теплового насоса, то под этим они знают установку конкретного комплекса оборудования, а не одного насоса. Тут нужно отметить, что тепловым источником для подобной системы может стать почти что любое вещество, температура которого — 1 градус по шкале Цельсия и выше.

Все системы разделяют на более десяти видов, например "вода — воздух", "вода — вода" и т.д. Использование теплового насоса базируется на том, что тела способны передавать собственную энергию тепла иным телам либо же обстановке. Первое слово в паре в большинстве случаев указывает на ту среду, у которой данное тепло отбирают. Второе слово определяет вид носителя в системе, который и будет получать эту энергию тепла. В современных вариациях тепловым источником в большинстве случаев считается вода, воздух или грунт. Самая простая конструкция — это та, в которой как источник применяется воздушная среда.

Результативность устройств

Естественно, что результативность любого из устройств не одинакова, а зависит она от системы, в которой не прекращает работу насос. Наименее продуктивными считаются собственно воздушные установки. Также, на показатели подобной системы максимально влияет погода. Грунтовые установки выделяются хорошей стабильностью. Показатель полезности данных установок находится в границах от 2,8 до 3,3, что особенно хорошо. Самыми эффективными стали установки "вода — вода". В большинстве случаев связывают это с тем, что температура источника достаточно стабильна.

Какие выгоды несет установка

Как и любая иная система, эта обладает конкретными выгодами, которые может получить ее хозяин.

Установка и сборка теплового насоса собственными руками имеют следующие преимущества:

• Высокая финансовая результативность. При электрических затратах в 1 кВт, например, можно получить ориентировочно 3-4 кВт энергии тепла, что достаточно выгодно. Необходимо также подчеркнуть, что данные показатели являются усредненными, так как точные цифры сильно зависят от конструкции и типа агрегата.
• Экологичность. Собранный собственными руками тепловой насос, как и вся установка в общем, во время собственной работы не создает никаких вредных выбросов во внешнюю среду. Применение подобных устройств не вредит экологии.
• Многосторонность. Во время установки классических отопительных систем приходится часто выплачивать за газ или остальные вещества. Солнечные установки либо же ветряные генераторы не всегда работают стабильно. Тепловые насосы же почти что универсальны, и можно ставить их где угодно. Основное, чтобы вид системы выбрали правильно.
• Нужно отметить, что тепловая система вполне универсальная. Если в зимнее время она применяется, как и положено, для отапливания, то летом можно использовать ее в качестве кондиционера.
• Безопасность системы обогрева находится на очень большом уровне, так как температура рабочих узлов не будет больше 90 градусов, в ходе работы нет ядовитых выбросов, а горючее для их работы не потребуется. Она не опаснее холодильника.

Разновидности систем для дома

Тепловой насос для отапливания дома может быть поглощательного или компрессорного типа. Самыми популярными считаются именно компрессорные. Подобные системы также можно собрать из старого холодильника либо же кондиционера, применяя рабочий нагнетатель воздуха от данных устройств. Помимо нагнетателя воздуха следует также иметь расширитель, атомайзер и конденсатор. Для того чтобы соорудить тепловой насос для отапливания дома поглощательного типа, потребуется так же и подобная деталь, как абсорбент-хладон.

Тепловые установки также выделяются по виду применяемого теплового источника. Они бывают воздушными, геотермальными либо же использующими вторичное тепло. Входной и выходной контуры могут использовать либо одинаковый носитель, либо два различных. Из-за этой причины системы могут быть с такими видами носителя тепла:

• "воздух — воздух";
• "вода — вода";
• "вода — воздух";
• "воздух — вода";
• "грунт — вода";
• "лед — вода".

Нужно отметить, что результативность установки определяется показателем изменения. Это разница между затраченной энергетикой и получившейся. Разумеется, чем больше разница эта, тем эффектнее считается система.

Начало работ

Перед тем как приступать к разбору конкретных способов сборки, нужно определиться с тепловым источником, и также составить схему прибора, по которому будет выполняться сборка. Собрать собственными руками рабочие варианты теплового насоса выйдет лишь после того, как будут взяты в аренду некоторые инструменты, и также куплены некоторые добавочные узлы.

Шаг первый. Чертеж

Энергетический источник для тепловой установки должен находиться под землёй, а поэтому понадобится пробурить скважину или хотя бы вырыть маленькое углубление. Это означает, что на схему надо нанести место работ и глубину. Необходимо принимать во внимание, что температура в точке установки детали не должна быть менее чем 5 градусов по шкале Цельсия. Если рядом есть пруды искусственного или естественного происхождения, тогда можно применить их как место для установки.

Необходимо также подчеркнуть, что выбрать можно почти что любую схему теплоустановки и работать по ней. Тепловой источник почти что совсем не влияет на ход работ. Рабочий вариант теплового насоса, собственными руками собранного из холодильника, — самая популярная модель. Для этого стоит разобрать старое устройство и извлечь оттуда нагнетатель воздуха, который станет являться основным элементом системы, перекачивая фреон и воду по трубопроводу.

Второй шаг. Выбор деталей для работы

Необходимо отметить, что если нагнетатель воздуха из старого холодильника устаревший, нерабочий или барахлит, то удобнее купить новый. Ремонтировать его невыгодно, к тому же подобная деталь долго не будет служить.

Для сборки теплового насоса из холодильника собственными руками понадобится так же и расширительный клапан. Самым лучшим вариантом будет, если оба элемента из одной системы, чтобы они точно подошли друг к другу. Для установки насоса понадобится приобрести L-кронштейны 30-сантиметровые. Плюс ко всему понадобится приобретение еще нескольких деталей:

• емкость объемом в 120 литров с большой герметичностью;
• простой выполненный из пластика бачок вместимостью до 90 л;
• понадобятся также 3 трубы из меди с самым разнообразным диаметром;
• для трубопровода стоит купить полимерные, а лучше трубы из металлопластика.

Чтобы провести установку теплового насоса, понадобятся типовые инструменты, а для нарезания труб пригодятся угловая шлифмашина и инверторный аппарат.

3-ий шаг. Работа с узлами системы

Первое, что следует приготовить, — это установить нагнетатель воздуха на стенку, применяя для этого спайдерные крепежи. Как только с данным будет покончено, приступаем к сборке конденсатора. Для его изготовления нужно разрезать железный бачок напополам, в одну его часть необходимо вставить медный полотенцесушитель. После емкость сваривается обратно, после этого в ней выполняют несколько резьбовых отверстий.

Дальше необходимо перейти к работе с теплообменным аппаратом. Чтобы установка теплового насоса была удачной, необходимо накрутить трубу из меди на стальной бачок у которой объем 120 литров. Концы витков крепятся с помощью планок. К выводам трубы подсоединяются сантехнические переходы. Эту же процедуру необходимо провести и с пластиковым бачком, он будет применяться в качестве атомайзера. Так как этот резервуар не будет сильно греться, наличие металлического элемента необязательно. Готовая конструкция также фиксируется к поверхности стены с помощью тех же спайдерных крепежей.

Когда эти все узлы будут готовы, можно приступать к подборке расширительного клапана. Когда конструкция будет собрана, то в нее необходимо закачать фреон конкретной марки — R-22 или R-422. Если рабочих навыков с данным веществом нет, то прекраснее всего позвать профессионала, так как операция достаточно небезопасна.

Четвертый шаг. Соединение с устройством забора

Тут нужно отметить, что схема теплового насоса, подключение системы к заборному устройству зависят от его типа:

• "Вода — земля". Если подобрана эта схема, то коллектор обязан быть поставлен меньше уровня обмерзания почвы. Провод труб этой системы должен размещаться на такой же глубине.
• "Вода — воздух". Установка этой системы является наиболее простой, так как для этого не понадобится выполнение каких-нибудь работ с землей. Как место для установки коллектора можно применять любое место около дома либо даже на крыше.
• Система "вода — вода" ставится исключительно в случае, если рядом есть пруд. Конструкция собирается из полипропиленовых труб, которые после чего опускаются по центру пруда.

При расчитывании теплового насоса может произойти так, что его мощности не хватит. В этом случае есть системы, которые называются бивалентными. Иначе говоря тепловая установка ставится параллельно с электрокотлом, например, делает в данном случае функцию добавочного теплоснабжения.

Устройство из кондиционера

Собрать можно тепловой насос из кондиционера собственными руками. Но тут необходимо сказать, что чтобы это сделать понадобиться помощь отличного мастера по ремонту техники для дома, если у хозяина подобных способностей не имеется. В общем нужно заявить, что собрать подобную конструкцию самостоятельно очень просто.

Детали

Как выполнить тепловой насос из кондиционера? Нужно отметить, что принцип тут ориентировочно тот же. Только понадобится брать нагнетатель воздуха не от старого холодильника, а от кондиционера. Также необходимо проверить, с каким хладагентом он функционирует, чтобы потом заправлять систему. Дальше, как и в прошлом случае, понадобятся две трубы из меди с самым разнообразным диаметром и стенка имеет толщину от 1 мм. Одна из них должна быть 12 м и будет применяться для змеевика, а вторая 10 м — для атомайзера. Понадобится терморегулирующий вентиль. Для производства змеевика понадобится достаточно толстая труба.

Сборочный процесс не отличается ничем от того, что описали раньше, с компрессором от холодильника. Процесс установки также выполняется в зависимости от того, какой вид источника выбрали. Как говорит практика, такие самодельные системы выделяются мощностью в 2,6-2,8 кВт. Разумеется, подобная система не очень мощная. Например, при температуре на улице в -5 градусов по шкале Цельсия такой насос сумеет поддерживать температурный режим в помещении 60 м 2 до +17 градусов по шкале Цельсия.

Расчет показателей системы

Расчет теплового насоса ведется либо с помощью онлайн-кулькулятора, либо с помощью профессионалов. Воспользуйтесь формулой:

В этой формуле R – мощность, которая нужна для обогрева помещения; k – показатель для учета потерь тепла зданием (1 – качественно утеплённое помещение, 4 – дощатый барак); V – объем помещения, подлежащего теплоснабжению; T – самый большой температурный перепад внешнего мира и пространства в середине дома; 860 – показатель перевода результата расчета в кВт из ккал.

Потребители энергии тепла

После того была собрана какая-либо модель теплового насоса, нужно присоединить его к какому-то потребителю. Так как мощность этой системы не такая высокая, то необходимо подключать его к специальным отопительным системам, например, обогревательному прибору. Прекрасным вариантом будет присоединить данное устройство к полу с подогревом. Может быть вариант соединения с низкоинерционными отопительными приборами из алюминия либо же стали с увеличенной площадью излучения.

Уместно будет сказать, что самодельные варианты также прекраснее всего подойдут только в качестве добавочного источника теплоснабжения. Полностью обеспечить обогрев дома с помощью самоделки не выйдет, либо же температура будет маленькой. Собственными силами с такой задачей сумеет справиться лишь промышленная установка. Более того, масштабное распространение данных установок случилось в силу того, что они безопасны на 100 %. Переход на подобные системы отопления существенно отразится на улучшении экологии.

Самодельные тепловые отопительные насосы

Увеличение эффективности системы обогрева дома считается одной из основных задач его хозяина, потому как затраты по данной публикации в отечественных условиях климата очень значительны. Благодаря этому задача применения энергии находящегося вокруг пространства для отапливания очень примечательна, регулярно развивается и остается объектом внимания, тем более в сообществе «самоделкиных». Собрать тепловой насос собственными руками абсолютно доступно подготовленному человеку, потому как больших трудностей данная работа не представляет, и потребности в изготовлении деталей сложной комбинации нет.

Рабочий принцип устройства

Он построен на сборе тепла из находящегося вокруг пространства и применении его для системы обогрева дома с целью уменьшения расходов на подобную функцию. Аппараты данного типа есть в большинстве домов, это холодильники, сплит – системы и кондиционеры. Отдельные из них имеют двойное назначение, исполняя по выбору клиента либо теплоснабжение, либо охлаждение помещений в зависимости от необходимости.

Теоретической основой подобных машин считается обратный цикл Карно. Но, не вникая в подробности, просто объясним рабочий процесс данного устройства.

Рис.1. Принципиальная рабочая схема теплового насоса в сети теплоснабжения

Рабочим телом в данных устройствах, как и в холодильниках, считается фреон или нашатырный спирт, который компрессором нагнетается в нагревательный контур. При этом давление изнутри системы резко увеличивается, потому как выход носителя тепла перекрыт дросселем. Полученным теплом согревается тепловой носитель в системе обогрева дома, в основном, температура может достигать уровня 64 о С. Горячий поток дополняет циркулирующий в ключевой отопительной сети, уменьшая использование топлива. При определенном давлении дроссель открывается, и рабочее тело поступает в камеру атомайзера. При этом его температура уменьшается. Добавочное тепло выходит из регистра сбора тепла. Дальше цикл повторяется, как и в устройстве холодильника.

Расчет показателей системы

Мощность, которую попросит рукодельный тепловой насос, можно высчитать из соотношения:

R = (k * v * T)/860, где

R – мощность, которая нужна для обогрева помещения

k – показатель для учета потерь тепла зданием (1 – качественно утеплённое помещение, 4 – дощатый барак);

v – объем помещения, подлежащего теплоснабжению;

T – самый большой температурный перепад внешнего мира и пространства в середине дома;

860 – показатель перевода результата расчета в кВт из ккал.

Как пример приведем расчет для дома 200 метров квадратных с потолочной высотой 2,8 метра:

R = 1 * 200*2,8 * (22 — -25)/860 = 560 * 47 /860 = 30,6 кВт.

Лучше задействовать теплонасос с мощностным запасом 10 – 12%, другими словами – порядка 35 кВт.

Необходимо обратить собственное внимание на подобный показатель, как разница внутренней и наружной температур. Если брать подогретый воздух из находящегося вокруг пространства с температурой порядка 7 о С, показатель разности будет составлять (22 – 7) 15 градусов, а мощность теплонасоса будет составлять 9,8 кВт. Сопоставьте два данных показателя и почувствуйте разницу при эксплуатации тепла находящегося вокруг пространства.

Состав оборудования

Наружный контур

Для внешнего контура агрегата домашнего отопления потребуются трубы. Самой большой теплопроводимостью обладают металлические изделия (однако не из нержавейки), благодаря этому для системы сбора тепла удобней использовать их.

Рис.2. Сбор тепла в земля с применением скважины для самодельного теплонасоса

На рис.2 показан геотермальный тепловой насос собственными руками с применением деталей старого кондиционера и холодильника. Глубина скважины для сбора тепла геотермальных вод составляет порядка 60 – 120 метров. На приведенной схеме не показана обсадная труба, однако ее использование в первую очередь, потому как обсадка оберегает стены скважины от разрушительных процессов. Регистр сбора внешнего тепла должен находиться изнутри обсадной трубы.

Рис.3. Поверхностный сбор внешнего тепла

Сбор пространственной энергии для отапливания дома может выполняться не только через глубинную скважину, но и с применением горизонтальной системы труб, глубоких не меньше, чем на величину грунтового промерзания.

Достаточный результат даёт сбор тепла из пруда, потому как на дне температура воды всегда составляет 4 градуса тепла, потому как именно в подобном состоянии она содержит самую большую плотность. Красивой стороной считается довольно небольшой объем работ с землей.

Применяются для сбора тепла и системы, нагревающиеся под влиянием солнечного света. Блоки такого типа ставятся очень часто на крыше дома и предназначены для нагрева воды или воздуха. Они намного увеличивают температуру в атомайзере теплонасоса, повышая результативность системы обогрева дома.

Рис.4. Применение гелиоколлектора в системе отопления строения теплонасосом

Атомайзер

Этот узел собой представляет емкость, в которой размещается теплообменный аппарат, в себе несущий носитель тепла, собранного наружным контуром. Хорошее решение данной детали бывает очень разным, однако чаще всего его исполняют из труб сделанных из меди.

Рис. 5. Форма теплоэлемента атомайзера должна давать самый большой контакт с хладагентом

Изготавливая тепловой насос собственными руками, почасту применяют пригодные для эксплуатирования узлы и детали из старого холодильника или кондиционера, и также вышедшей из строя сплит – системы.

Нагнетатель воздуха

На самодельных теплонасосах очень часто используют нагнетатели воздуха из имеющейся в наличии старой техники. Когда система агрегата собрана и испытана, можно подумать о замене нагнетателя воздуха из старого холодильника на другой, больше или меньше мощный. Подбирая нагнетатель воздуха, прекраснее всего обратить собственное внимание на узлы из сплит – систем, выделяющиеся очень высокой мощностью и надежностью. Современные агрегаты, в основном, оборудуются блоками автоматизированного управления и регулировки, что существенно облегчает управление этими агрегатами.

Рис.6. Нагнетатель воздуха для теплового насоса

Конденсатор

К выбору такого элемента системы необходимо подойти очень внимательно, потому как он собой представляет сосуд, действующий под давлением. Желательно задействовать устаревший баллон с газом. Его придется разрезать, чтобы уместить туда теплообменный аппарат, а потом опять сварить.

В теплонасосах это приспособления для сброса давления из конденсатора в атомайзер. Деталь не сложно отыскать в точках продажи или мастерских по ремонту бутовой техники, потому как они довольно долговечны в работе.

Рис.7. Дроссель для теплонасоса

Тепловые насосы Френетта

Данные устройства чрезвычайно просты и продуктивны. Но для их изготовление важна точность выполнения любой детали и подробная балансировка всей системы ротора.

Рис.8. Схема теплового насоса Френетта

Во время работы подобного теплонасоса нагревается масло, и теплопередача в систему обогрева дома выполняется через отопительный прибор. Возможны горизонтальные и вертикальные схемы устройства.

Тепловой насос френетта собственными руками для отапливания дома можно сделать, только имея доступ к металлообрабатывающему оборудованию и хорошую слесарную подготовку.

Рис.9. Вариант выполнения самодельного теплонасоса

Заключение

Применение энергии находящегося вокруг пространства заслуживает большого внимания, давая возможность уменьшить расходы на домашнее отопление. При эксплуатации теплоты геотермальных вод или грунтового воздушного подогрева быстро не оправдается в связи с большими трудовыми и денежными затратами, однако экономность процесса не подвергается сомнениям.

Более того, имеется возможность применять насосы тепловые как сплит – системы, повышая уютность проживания, а использование блока автоматизированного управления сделает легче управление устройством.

Как выполнить тепловой насос

Людям, переезжающим жить за город, необходимо решать вопрос с обогревом собственного дома. Газопровод есть не сплошь и рядом, а ставить электроотопление слишком дорого. Более того, в дачных посёлках часто бывают проблемы и перебои с электротоком. Установка теплонасоса может стать выходом из данной ситуации. Промышленность выпускает оборудование различного типа, плюс ко всему, можно сделать тепловой насос собственными руками.

Рабочий принцип теплового насоса для отапливания дома

Тепловым насосом называют не отдельно взятый прибор, а установку, состоящую из таких элементов:

• Насоса циркуляционного;
• И спарителя;
• К омпрессора;
• К онденсатора;
• Д ругих коммуникаций в зависимости от варианта установки.

Все детали соединены в цепь с помощью трубопровода. Задачами системы являются сбор энергии, тепловыделение и перенос его к месту использования. Примерами работы самого простого теплового насоса являются холодильник, климатический прибор или сплит-система. Атомайзер и конденсатор исполняют роль теплообменных аппаратов.

Разобравшись в рабочем принципе теплонасоса, не будет трудно выполнить данное устройство собственными силами

Теплонасосные установки можно обозначать по источнику и носителю тепла.

Виды устройств отличают по двум признакам. Первый из них – среда, которая является энергетическим источником, второй – носитель, которому энергия передаётся, и который конкретно обеспечивает обогрев дома. Подчеркивают следующие типы систем:

• Воздух – воздух;
• В оздух – вода;
• В хвала – вода;
• З емля – вода;
• З емля – воздух.

Насос приводится в действие электротоком, генератором на дизеле или не прекращает работу от фотоэлектрической панели. Тепловой носитель (вода или воздух) двигается по трубкам, идет через атомайзер и отдаёт тепло хладагенту. Происходит переход хладагента из жидкого в газообразное состояние. Нагнетатель воздуха сжимает газ с увеличением температуры. В конденсаторе происходит энерговыделение и нагревание носителя тепла. Дальше вещество, нагретое до большой температуры, поступает в систему обогрева дома. Выходит тепловой носитель уже охлаждённым, цикл повторяется. Подобным образом, расходы электрической энергии (или иного энергетического источника) идут исключительно на работу насоса циркуляционного и теплового прибора. Обогрев дома происходит не электротоком, а теплом натурального накопителя энергии.

Источники низкопотенциальной энергии

К источникам низкопотенциальной энергии относят грунт, воду и воздух. Данные ресурсы возобновляемы, не тратятся во время работы насоса, благодаря этому безграничны. Их используют для отапливания зданий жилого фонда, обогревания дорожек для пешеходов и стадионов, оснащения горячего водообеспечения.

Применение природных водоёмов

Даже в зимнее время года натуральные источники не замерзают полностью. На определённой глубине сберегается температура воды выше нуля. Данное свойство рек, озёр и морей используют для обогрева помещений с помощью теплонасосных установок типа вода – вода и вода – воздух. Приблизительная Глубина встраивания компонентов системы:

• На севере – 3 метра;
• На юге – 1 метр.

Для хорошего применения ресурса водоём должен быть на расстоянии не больше 50 метров от объекта, который необходимо обогревать. Если расстояние больше, то появляются внеочередные затраты. На установку трубопровода уйдёт побольше материала, да и работы по копанию канав тоже прибавится. И это при условиях, что дом от водоёма разделяет только неиспользуемая земля. А вот если озеро находится конкретно у дома, то задействовать его выгодно. Прокладывание трубопровода в водной массе не считается чрезмерно трудоёмкой и затратной.

Это главное! Глубина водоёма должна оставаться стабильной, без перепадов на протяжении всего периода применения.

Обустройство тепловой системы с применением водоёма, находящегося рядом с домом

Перед монтажем теплового насоса берут пробу воды из водоёма для исследования её в лаборатории. Следует определить:

1. Жёсткость воды и содержание индивидуальных микроэлементов. Опираясь на эти показатели, подбирают модель оборудования. Если тепловой насос выбрать неверно, то оборудование выйдет из строя быстро из-за коррозии.
2. Степень загрязнения воды. Для хорошего функционирования системы устанавливают фильтры. При большой степени загрязнения стоит подсчитать пользу в плане экономии, так как очистная система будет стоить недешево.

Энергия грунтов

Земля обладает способностью собирать тепло солнца, и также получать энергию от земного ядра. Практически грунт считается неиссякаемым тепловым источником. Тепловой насос типа грунт – вода и грунт – воздух хорошо функционирует при температуре земли от +5 до +10° С. Чем меньше температура грунта, тем более мощное оборудование необходимо задействовать. Конструкция теплообменного контура может быть горизонтальной или вертикальной. Площадь, которую он занимает, также зависит от температуры земли. Ветки трубопровода кладут на расстоянии одного (максимум 1,5) метров один от одного.

Схема проведения тепловой системы в грунте в помощь умельцам

Для применения данного теплового источника необходимо выделить значительную площадь. Эта территория не пригодна для посадки растений, так как они будут вымерзать. Трудности представляют процесс установки системы и поиск профессионала, который управится с работой.

Это главное! Отдача тепла грунта зависит от его вида. Меньше всего тепла можно получить из песка. Самой большой отдачей тепла обладают гранит и известняк. Простой грунт является средним по способности выделять энергию.

При вертикальном расположении системы для обогревания дома в 200 м? понадобится пробурить ориентировочно десять скважин глубиной 30 м (при средних показателях отдачи тепла) и диаметром 15 см. Для горизонтальной установки при тех же начальных данных нужно будет положить около 500 метров трубопровода.

Трудности процесса установки и финансовые затраты возмещаются:

• Эксплуатационным сроком теплонасоса, который составляет 50 – 70 лет;
• Экономией денежных средств на оплату отопления на газу.

Тепло из скважин

Подземную воду из скважины для обогревания жилья применяют нечасто ввиду сложности процесса установки. Система должна состоять из 2-ух скважин. Из одной отбирается вода для получения тепла. Во вторую сбрасывается пропущенная через систему обогрева жидкость. Расстояние между скважинами должно быть не меньше 15 метров.

Перед монтажем теплонасоса формируют направление направления вод которые находятся в грунте. Сливая скважина должна находиться ниже по течению. Более того, требуется обеспечить фильтрацию воды от механических и химических примесей.

Тепловая энергия воздуха

Тепловой насос, использующий энергию воздуха, очень прост по конструкции. Провод труб не потребуется, так как воздух поступает к атомайзеру прямо из внешней среды. Тепло передаётся хладагенту и дальше тепловому носителю в пространство помещения. Тепловыми носителями могут быть воздух (через вентилятор доводчика) и вода (в отопительных радиаторах и тёплом полу).

Теплонасос типа воздух – воздух действует по принципу кондиционера с определенными отличиями:

• Система функционирует при низкой температуре;
• Т епловой насос может быть одним источником тепла в доме;
• Э кономичность если сравнивать со стандартными кондиционерами, которые работают не только на охлаждение, но и на обогрев.

Конструкцию теплонасоса, использующего энергию воздуха, осуществить очень легко

Солнечная энергия считается отличной заменой электричеству. Детальнее о фотоэлектрических панелях для дома можно прочесть тут: https://teplo.guru/eko/solnechnye-batarei-dlya-doma.html

Минусы и плюсы

К положительным качествам использования теплонасоса можно отнести:

1. Возможность использования в отдалённых посёлках, где нет газопровода.
2. Экономичное расходование электрической энергии исключительно на работу самого насоса. Расходы намного меньше, чем при эксплуатации электробытовых приборов для отапливания помещения. Тепловой насос потребляет энергии не более, чем бытовой холодильник.
3. Способность применения в качестве энергетического источника генератора на дизеле и фотоэлектрических панелей. Другими словами при непредвиденном отключении электрической энергии обогрев дома не закончится.
4. Автономность системы, в которую не надо доливать воду и проверять работу.
5. Экологичность установки. Во время работы насоса не появляются газы, и нет выбросов в атмосферу.
6. Рабочую безопасность. Система не перегревается.
7. Многосторонность. Установить можно теплонасос, действующий на нагрев и охлаждение.
8. Долговечность эксплуатации. Нагнетатель воздуха просит замены 1 раз в 15 – 20 лет.
9. Освобождение помещения, которое предназначалось под котельную установку. Более того, нет надобности покупать и сохранять твёрдое горючее.

Минусы тепловых насосов:

1. Установка стоит дорого, хотя и возмещается на протяжении пяти лет;
2. В районах севера потребуется применение добавочных радиаторов;
3. Г рунтовая установка хотя и несущественно, но нарушает экосистему участка: задействовать территорию для сада или огорода не выйдет, она будет пустовать.

Отзывы хозяев тепловых насосов можно прочесть тут: https://teplo.guru/eko/otzyvy-o-teplovyh-nasosah.html

Тепловой насос собственными руками

Для самостоятельной сборки теплового насоса подбирают самые простые схемы с небольшим применением дорогих деталей. Перед тем как решить сделать прибор собственными силами, необходимо побеспокоится про утепление дома. Если жилье будет быстро охлаждаться, то тепловой насос не сумеет его нагреть.

Из холодильника

Прибор, собранный из старого холодильника, служит добавочным тепловым источником в помещении или эксплуатировать пол с подогревом, и также обогреет маленькую комнату.

Перед тем как приступить к работе подбирают схему будущей конструкции и определяются с энергетическим источником. В большинстве случаев его подбирают под землёй или в водоёме, решают по поводу вертикального или горизонтального локации.

Конструкция тепловой системы из холодильника выделяется обычностью и доступностью

После выбора схемы выполняют чертёж. На нём в первую очередь рассчитывают и обозначают размеры, если исходить из индивидуальных данных жилья и подворья.

Пример чертежа для самостоятельного изготовления тепловой системы из холодильника

Кроме самого домашнего прибора, необходимо будет приобрести следующие детали:

• Ц иркуляционный насос;
• К ронштейны L-образной формы длиной 30 см;
• Б ак из нержавейки на сто или сто двадцать литров;
• П ластиковую и железную ёмкости на 100 литров;
• М еталлопластиковые и трубы из меди разных диаметров.

Главная часть холодильника, которая нужна для сборки насоса – нагнетатель воздуха. Деталь должна быть в исправном состоянии.

Инструменты, которые нужны для сборки:

• С варочный аппарат;
• Б олгарка;
• Н абор слесарных инструментов.

После подготовки инструментов и материалов прикрепляют нагнетатель воздуха к поверхности стены на спайдерные крепежи. После приступают к сборке узлов насоса:

1. Делают конденсатор. Разрезают надвое угловой шлифмашиной подготовленную железную ёмкость. В одну из частей устанавливают медный полотенцесушитель. После половины объединяют с помощью инверторного аппарата. В получившейся ёмкости сверлят резьбовые отверстия для последующего соединения цепи приборов.
2. Выполняют теплообменный аппарат. На бачок из нержавейки накручивают трубу из меди. Оба её конца крепят планками и присоединяют к ним сантехнические переходы
3. Собирают атомайзер. Устанавливают полотенцесушитель в пластиковую ёмкость. Пластик подходит, так как данная деталь не перегревается.
4. Получившийся атомайзер прикрепляют спайдерными крепежами к поверхности стены.

После подготовки узлов собирают установку и устанавливают расширительный клапан. В систему закачивают хладогент и подсоединяют к источнику энергии.

Не стоит спешить выкидывать устаревший холодильник: в умелых руках он сумеет получить «еще одну жизнь»

Трубы системы располагают меньше уровня обмерзания почвы либо в водоёме, также на подобающей глубине. Есть варианты, когда хозяин устанавливал провод труб в канализации. В этом случае потребовалась серьёзная очистная система. К трубопроводу подсоединяют циркулярный насос.

Из кондиционера

Соорудить теплонасос из кондиционера можно тремя способами:

1. Заменить местами внутренний и внешний блоки. Тепловыми носителями послужат вода и воздух. Если подобрана вода, то конденсатор устанавливают в ёмкость.
2. Установить в климатический прибор клапан, который станет переключаться между четырьмя режимами. Это работа для профессионала со знанием и способностями проведения подобных модификаций. В этом случае лучше с самого начала задействовать прибор, действующий на холод и на тепло с уже установленным тумблером.
3. Полностью разобрать прибор и установить по типовой схеме теплового насоса с атомайзером, компрессором и конденсатором.

Для самостоятельной переделки сплит-системы в тепловой насос лучше применять прибор, который уже так устроен, что не прекращает работу на тепло и на холод. В большинстве случаев не приходится даже отпускать и заправлять хладагент. Собирают установку по схеме.

Схема переделки сплит-системы в тепловой насос создаст тёплую домашнюю атмосферу

Порядок работы по переделке кондиционера:

1. Выбирают железный бачок. По длине он обязан быть равён длине наружного трубного змеевика, по ширине – на десять сантиметров больше. В стенки по бокам врезают трубки (соединительные элементы с резьбой с двух строн) для подачи и водоотвода.
2. Снимают верхний кожух прибора и внешний теплообменный аппарат.
3. Отопительный прибор отодвигают, избегая заломов трубочек с хладагентом. Если это выполнить осторожно, то перезаправка фреоном не понадобится.
4. Снимают наружную крыльчатку с вала.
5. К теплообменнику добавляют добавочные пластины. Они бывают медными и металлическими. Отопительный прибор, помещённый в водную среду без таких пластин, быстро горит.
6. Не повреждая трубки с хладагентом, опускают отопительный прибор в раньше подготовленный бачок. Плотно закрывают и уплотняют вводы контуров.
7. К трубкам для подачи и вывода воды подсоединяют байпас и выверяют качество и непроницаемость системы.

Установка добавочных пластин – обязательный этап в переделке кондиционера

Если не удаётся из-за трубок с фреоном правильно уместить отопительный прибор в бачок, то их разрезают на максимальном расстоянии от атомайзера, а потом спаивают после повторной заправки хладагентом.

В этом варианте переделки сплит-системы поменялась только среда, в какой находится отопительный прибор. В заводской комплектации она была воздушной, сейчас жидкая. Подобным образом, может быть собрана система типа вода – вода или вода – воздух.

Вариант сплит-системы из кондиционера в помощь тем, кто все пытается делать своими руками

Водо подачу настраивают от скважины. Для этого объединяют соединительные элементы с резьбой с двух строн бачка с трубопроводом.

Между скважинами прокапывают маленькую траншею для локации труб контура. Сам провод труб производят из труб из полиэтилена. В каждую скважину опускают как минимум несколько петель из труб. Провод труб фиксируют бетоном и утепляют грунтом. Перед тем как забетонировать и засыпать, выверяют непроницаемость соединений. Для этого систему подсоединяют к насосу, после водного набора насос останавливают и оставляют на пару часов. Если протечек нет, то работы заканчивают.

Схема размещения труб в скважине

Все трубки выводят к общей магистрали, заканчивающейся коллектором. Для герметичных соединений применяют фитинги.

Видео: как выполнить тепловой насос

Итак, чуть-чуть технических знаний и использование их в работе разрешают внедрить проекты в применение и провести отопление дома доступнее в 2 и более раз. Более того, описанные схемы подходят для теплоизоляции дорожек для сада и теплоснабжения хозпостроек. Установки маленькой мощности послужат добавочным тепловым источником.

Самодельный тепловой насос. ТН проще некуда. Тепло земли!