Hoe maak je een doe-het-zelf warmtepomp van een oude koelkast: tekeningen, instructies en montagetips

Soorten warmtewisselaars

In de typeaanduiding van de warmtepompwarmtewisselaar bepaalt de eerste indicator de methode om het externe circuit van het warmtetoevoersysteem te rangschikken, en de tweede - het apparaat van het interne circuit.

"Water water"

In warmtewisselaars van dit type wordt warmte onttrokken aan waterlichamen (bron, rivier, meer, enz.), zonne-energie of andere objecten.In het primaire circuit circuleert een koelvloeistof - water of een andere vloeistof. De circulatie vindt plaats door het creëren van druk door de installatie van een pomp.

Het circuit kan gesloten of open zijn, welke optie wordt gekozen, wordt bepaald door het type koelvloeistof. In de warmtepomp, in het interne circuit, circuleert freon, dat energie van het externe circuit ontvangt, verdampt en de condensor binnengaat, waar het de ontvangen warmte overdraagt ​​​​aan de koelvloeistof van de consument.

"Water - lucht"

Bij dit type warmtewisselaars komt de energie die wordt verzameld in het externe circuit, waarin de vloeistof (water of andere energiedrager) circuleert, in de warmtewisselaars van de warmtepomp, waar het wordt overgedragen aan de binnenlucht.

"Lucht - lucht"

Bij warmtewisselaars van dit type bevindt het externe circuit zich aan de buitenkant van het gebouw, het is de verdamper in dit pompontwerp. De warmte van de buitenlucht verwarmt het koudemiddel, dat verdampt. Verder, terwijl het door de compressor gaat, wordt het gecomprimeerd en komt het de binnenunit binnen - de condensor, die zich in het gebouw bevindt. De condensor geeft warmte af aan de lucht in de ruimte waarin hij zich bevindt, het koelmiddel komt weer in de verdamper.

"Lucht water"

Bij dit type warmtewisselaar wordt warmte-energie uit de buitenlucht gehaald. De lucht komt de compressor binnen, waar de temperatuur stijgt onder invloed van druk, waarna het de warmtewisselaar binnengaat. In de warmtewisselaar wordt de toegevoerde lucht gecondenseerd en wordt energie overgedragen naar de energiedrager van het verwarmingssysteem van de consument.

"Aarde - water"

Warmtewisselaars van dit type zijn gebaseerd op het verkrijgen van de energie van de aarde en het overbrengen ervan naar de consument. Pekel (antivries) circuleert in een gesloten extern circuit dat zich onder het vriesniveau bevindt.De circulatie wordt uitgevoerd door een pomp te installeren. De pekel komt de condensor van de warmtepomp binnen, waar het de ontvangen energie overdraagt ​​aan het koelmiddel, dat het op zijn beurt door condensatie in de warmtewisselaar van de pomp naar het verwarmingssysteem van de consument overdraagt.

"Aarde - lucht"

Bij dit type warmtewisselaars wordt de thermische energie die wordt ontvangen door de pekel die circuleert in het externe circuit, dat zich onder het aardoppervlak bevindt, overgedragen aan de binnenlucht in de warmtewisselaarkamers.

Hoe maak je een warmtepomp met je eigen handen van een oude koelkast?

Voordat u doorgaat met de fabricage van een warmtepomp, is het noodzakelijk om een ​​warmtebron te selecteren en het probleem met het werkingsschema van de installatie op te lossen. Naast de compressor heeft u andere apparatuur nodig, evenals gereedschappen. Implementatie van diagrammen en tekeningen. Om een ​​warmtepomp te installeren, moet je een put maken, omdat de energiebron ondergronds moet zijn. De diepte van de put moet zodanig zijn dat de temperatuur van de aarde minimaal 5 graden is. Voor dit doel zijn ook eventuele reservoirs geschikt.

De ontwerpen van warmtepompen zijn vergelijkbaar, dus wat de warmtebron ook is, u kunt bijna elk schema gebruiken dat u op het net vindt. Wanneer het schema is geselecteerd, is het noodzakelijk om de tekeningen in te vullen en daarin de afmetingen en kruispunten van de knooppunten aan te geven.

Aangezien het nogal moeilijk is om het vermogen van de installatie te berekenen, kunt u de gemiddelde waarden gebruiken. Een woning met een laag warmteverlies heeft bijvoorbeeld een verwarmingssysteem nodig met een vermogen van 25 watt per vierkante meter. meter. Voor een goed geïsoleerd gebouw zal deze waarde 45 watt per vierkante meter bedragen. meter. Als het huis voldoende hoge warmteverliezen heeft, moet het installatievermogen minimaal 70 W per vierkante meter zijn. meter.

Het selecteren van de vereiste details. Als de uit de koelkast verwijderde compressor kapot is, verdient het de voorkeur een nieuwe aan te schaffen. Het wordt niet aanbevolen om de oude compressor te repareren, omdat dit in de toekomst de werking van de warmtepomp nadelig kan beïnvloeden.

Een thermostaatkraan en L-beugels van 30 cm zijn ook nodig om het apparaat te maken.
Daarnaast moet u de volgende onderdelen aanschaffen:

• verzegelde roestvrijstalen container met een inhoud van 120 liter;
• plastic container met een inhoud van 90 liter;
• drie koperen buizen met verschillende diameters;
• kunststof buizen.

Om met metalen onderdelen te werken, heb je een lasapparaat en een slijper nodig.

De units monteren en de warmtepomp installeren

Allereerst moet u de compressor met beugels aan de muur bevestigen. De volgende stap is om met de condensator te werken. De roestvrijstalen tank moet met een molen in twee delen worden verdeeld. In een van de helften wordt een koperen spoel gemonteerd, vervolgens moet de container worden gelast en moeten er schroefdraadgaten in worden gemaakt.

Om een ​​warmtewisselaar te maken, moet u een koperen buis om een ​​roestvrijstalen container wikkelen en de uiteinden van de windingen met rails bevestigen. Bevestig sanitaire overgangen aan de conclusies.

Het is ook noodzakelijk om een ​​spoel aan de plastic tank te bevestigen - deze zal als verdamper werken. Bevestig het vervolgens met beugels aan het wanddeel.

Zodra het werk met de knooppunten is voltooid, moet u een thermostaatkraan selecteren. Het ontwerp moet worden geassembleerd en gevuld met freon-systeem (merk R-22 of R-422 is hiervoor geschikt).

Aansluiting op het inlaatapparaat. Het type apparaat en de nuances om ermee te verbinden, zijn afhankelijk van het schema:

• "Water-Aarde". De collector moet onder de vorstlijn van de grond worden geïnstalleerd.Het is noodzakelijk dat de leidingen op hetzelfde niveau liggen.
• "Water-lucht". Een dergelijk systeem is eenvoudiger te installeren, omdat er geen putten hoeven te worden geboord. De collector wordt overal in de buurt van het huis gemonteerd.
• "Water water". De collector is gemaakt van metaal-kunststof buizen en wordt vervolgens in een reservoir geplaatst.

U kunt ook een gecombineerd verwarmingssysteem installeren om uw huis te verwarmen. In een dergelijk systeem werkt de warmtepomp gelijktijdig met de elektrische boiler en wordt deze gebruikt als extra verwarmingsbron.

Het is heel goed mogelijk om zelf een warmtepomp te monteren voor het verwarmen van een huis. In tegenstelling tot het kopen van een kant-en-klare installatie, vereist dit geen grote financiële kosten, en het resultaat zal zeker bevallen.

Werkingsprincipe

Alle ruimte om ons heen is energie - je moet alleen weten hoe je het moet gebruiken. Voor een warmtepomp moet de omgevingstemperatuur hoger zijn dan 1C°. Hier moet gezegd worden dat zelfs de aarde in de winter onder sneeuw of op enige diepte warmte vasthoudt. Het werk van een geothermische of een andere warmtepomp is gebaseerd op het transport van warmte van de bron met behulp van een warmtedrager naar het verwarmingscircuit van het huis.

Schema van de werking van het apparaat door punten:

• de warmtedrager (water, grond, lucht) vult de pijpleiding onder de grond en verwarmt deze;
• vervolgens wordt het koelmiddel naar de warmtewisselaar (verdamper) getransporteerd met daaropvolgende warmteoverdracht naar het interne circuit;
• het externe circuit bevat het koelmiddel, een vloeistof met een laag kookpunt onder lage druk. Bijvoorbeeld freon, water met alcohol, glycolmengsel. In de verdamper wordt deze stof verwarmd en wordt een gas;
• het gasvormige koelmiddel wordt naar de compressor gestuurd, onder hoge druk gecomprimeerd en verwarmd;
• heet gas komt de condensor binnen en daar gaat zijn thermische energie naar de warmtedrager van het huisverwarmingssysteem;
• de cyclus eindigt met de omzetting van het koelmiddel in een vloeistof en keert door warmteverlies terug naar het systeem.

Hetzelfde principe wordt gebruikt voor koelkasten, dus warmtepompen in huis kunnen worden gebruikt als airconditioners om een ​​kamer te koelen. Simpel gezegd is een warmtepomp een soort koelkast met het tegenovergestelde effect: in plaats van kou wordt warmte gegenereerd.

Het werkingsprincipe van de lucht-waterpomp

Zoals reeds vermeld, is atmosferische lucht de belangrijkste bron van thermische energie voor installaties van dit type. De fundamentele basis van de werking van luchtpompen is de fysieke eigenschap van vloeistoffen om warmte te absorberen en af ​​te geven tijdens de faseovergang van een vloeibare toestand naar een gasvormige toestand en vice versa. Door de toestandsverandering komt de temperatuur vrij. Het systeem werkt volgens het principe van een omgekeerde koelkast.

Om deze eigenschappen van de vloeistof effectief te gebruiken, circuleert een laagkokend koelmiddel (freon, freon) in een gesloten circuit, waarvan het ontwerp omvat:

• compressor met elektrische aandrijving;
• ventilator geblazen verdamper;
• gasklep (expansie) klep;
• platenwarmtewisselaar;
• koperen of metaal-kunststof circulatiebuizen die de hoofdelementen van het circuit verbinden.

De beweging van het koelmiddel langs het circuit wordt uitgevoerd door de druk die door de compressor wordt ontwikkeld. Om warmteverliezen te verminderen, zijn de leidingen bedekt met een warmte-isolerende laag van kunstrubber of polyethyleenschuim met een beschermende gemetalliseerde coating.Als koelmiddel wordt freon of freon gebruikt, dat kan koken bij een negatieve temperatuur en niet bevriest tot -40°C.

Het hele werkproces bestaat uit de volgende opeenvolgende cycli:

1. De verdamperradiator bevat een vloeibaar koudemiddel dat koeler is dan de buitenlucht. Tijdens het actief blazen van de radiator wordt thermische energie uit lucht met een laag potentieel overgebracht naar freon, dat kookt en overgaat in een gasvormige toestand. Tegelijkertijd stijgt de temperatuur.
2. Het verwarmde gas komt de compressor binnen, waar het tijdens het compressieproces nog meer opwarmt.
3. In gecomprimeerde en verwarmde toestand wordt de koelmiddeldamp in een platenwarmtewisselaar geleid, waar de warmtedrager van het verwarmingssysteem door het tweede circuit circuleert. Omdat de temperatuur van het koelmiddel veel lager is dan die van het verwarmde gas, condenseert freon actief op de warmtewisselaarplaten en geeft het warmte af aan het verwarmingssysteem.
4. Het gekoelde damp-vloeistofmengsel komt de smoorklep binnen, waardoor alleen het gekoelde vloeibare koudemiddel onder lage druk naar de verdamper kan gaan. Daarna wordt de hele cyclus herhaald.

Om de efficiëntie van de warmteoverdracht van de buis te vergroten, zijn spiraalvinnen op de verdamper gewikkeld. Bij de berekening van het verwarmingssysteem, de keuze van circulatiepompen en andere apparatuur moet rekening worden gehouden met de hydraulische weerstand en warmteoverdrachtscoëfficiënt van de platenwarmtewisselaar van de installatie.

Video-overzicht van het systeemapparaat en de werking ervan

Inverter warmtepompen

De aanwezigheid van een omvormer als onderdeel van de installatie zorgt voor een vlotte opstart van de apparatuur en automatische regeling van de modi afhankelijk van de buitentemperatuur. Dit maximaliseert het rendement van de warmtepomp door:

• bereiken van efficiëntie op het niveau van 95-98%;
• het energieverbruik met 20-25% verminderen;
• minimalisering van belastingen op het elektrische netwerk;
• verleng de levensduur van de installatie.

Hierdoor wordt de binnentemperatuur stabiel op hetzelfde niveau gehouden, ongeacht weersveranderingen. Tegelijkertijd zorgt de aanwezigheid van een omvormer, compleet met een geautomatiseerde regeleenheid, niet alleen voor verwarming in de winter, maar ook voor toevoer van gekoelde lucht in de zomer bij warm weer.

Tegelijkertijd moet er rekening mee worden gehouden dat de aanwezigheid van extra apparatuur altijd een verhoging van de kosten en een verlenging van de terugverdientijd met zich meebrengt.

Soorten warmtepompen voor woningverwarming

Er zijn compressie- en absorptiewarmtepompen. Installaties van het eerste type zijn de meest voorkomende, en het is deze warmtepomp die kan worden samengesteld uit een koelkast of een oude airconditioner met behulp van een kant-en-klare compressor.

Je hebt ook een expander, verdamper, condensor nodig. Voor de werking van absorptie-installaties is een absorberend freon vereist.

Warmtepompen worden meestal samengesteld uit units van airconditioners en koelkasten. Dergelijke handwerkontwerpen zijn eenvoudig, effectief en als de meester over de vaardigheden van dergelijk werk beschikt, kunnen ze in slechts een paar dagen worden gedaan.

Afhankelijk van het type warmtebron zijn installaties lucht, geothermie en gebruiken ze ook secundaire warmte (bijvoorbeeld afvalwater, enz.). In het inlaat- en uitlaatcircuit worden een of twee verschillende koelvloeistoffen gebruikt, afhankelijk hiervan worden de volgende soorten apparatuur onderscheiden:

• "lucht-naar-lucht";
• "water water";
• "water-lucht";
• "lucht water";
• "grondwater";
• "ijswater".

Een systeem kan alleen efficiënt zijn als het minder energie verbruikt dan het levert. Dit verschil wordt de conversiefactor genoemd.Het hangt van veel factoren af, maar de belangrijkste is de temperatuur van de koelvloeistofinlaat- en uitlaatcircuits. Hoe groter het verschil, hoe beter het systeem werkt.

Afbeeldingengalerij
Foto van
De warmtebron is de lucht van de straat. De units zijn aangesloten op waterverwarmingssystemen. Ze kunnen effectief werken zolang de buitenluchttemperatuur boven de -25 graden is. De temperatuur van het water in het verwarmingssysteem kan 63 graden bereiken

De apparatuur is bedoeld voor het verwarmen van gebouwen ten koste van waterbronnen. Het wordt geïnstalleerd in gebieden in de buurt van natuurlijke reservoirs. Dergelijke horizontale warmtepompen halen energie uit de onderste waterlagen en verticale warmtepompen zijn ontworpen om warmte te onttrekken aan grond- en grondwater.

Professionele installatie van een geothermische pomp is een dure service, maar de kosten worden terugverdiend door lage bedrijfskosten. Installaties onderscheiden zich door de verhoogde betrouwbaarheid en veiligheid. Ze zijn weersafhankelijk en ontworpen voor aansluiting op lagetemperatuurverwarmingssystemen, waaronder vloerverwarming.

De units genereren warmte terwijl ze tegelijkertijd water bevriezen. Als je 100-200 liter water in ijs verandert, kun je genoeg energie krijgen voor 1 uur verwarmen van een middelgroot huis. Zonnecollectoren en een tank met veel schoon water zijn nodig om het systeem te laten functioneren.

Lucht/water warmtepomp

Blokschema voor meerdere warmtepompen

Geothermische warmtepomp voor thuis

Warmtepomp "ijswater"

Er zijn geen betrouwbare formules voor het berekenen van de prestaties van warmtepompen, omdat: hun werk hangt van veel factoren af.

Van een zelfmontage thermische installatie kan niet worden verwacht dat deze even efficiënt is als industriële productieapparatuur, maar het is voldoende om een ​​economisch extra verwarmingssysteem te creëren.

Soorten zelfgemaakte kachels uit de koelkast

Afhankelijk van het type energiebron dat wordt gebruikt, worden warmtepompen voor de woning onderverdeeld in de volgende typen:

• geothermie (open en gesloten);
• lucht.

Units die secundaire warmtebronnen gebruiken, worden meestal geïnstalleerd bij bedrijven, omdat hun bedrijfscyclus verband houdt met energieopwekking, wat extra gebruik vereist.

Bij geothermische pompen is de energiebron bodem of grondwater. Gesloten circuit apparaten zijn onderverdeeld in:

1. Horizontaal. De collector die warmte verzamelt, heeft de vorm van ringen of zigzaglijnen. Het wordt horizontaal in sleuven geplaatst op een diepte van meer dan 1,3 m. De afstand tussen de leidingen is ongeveer 1,5 m. Dergelijke warmtepompen worden gebruikt om een ​​klein gebied te verwarmen. Als de grond zanderig is, wordt de lengte van de contour met 2 p. vergroot, omdat het geen vocht kan vasthouden.
2. Verticaal. Verschilt in een verticale opstelling van een collector van een warmtecollector. De diepte van de put is ongeveer 200 m. Ze zijn gevuld met grondwater, dat vervolgens warmte afgeeft. Deze versie van het systeem wordt gebruikt als er geen mogelijkheid is tot horizontale plaatsing of als er grote kans is op schade aan het landschap. 1 m put geeft 50-60 W energie, dus voor een pomp met een vermogen van 10 kW is het voldoende om 170 m te boren. Om meer warmte te krijgen, moet u verschillende kleine putten maken op een afstand van 20 m van elkaar.
3. Water.De vorm van de collector is identiek aan het horizontale type van de warmtepomp, maar bevindt zich aan de onderkant van het reservoir, onder het vriesniveau (diepte - vanaf 2 m). Deze methode van systeeminstallatie is meestal minder duur. De kosten zijn afhankelijk van de locatie van het reservoir, de diepte en het totale watervolume.

Bij pompen van het open type wordt het water dat voor warmtewisseling wordt gebruikt, terug in de grond geloosd.

Het circuit van waterwarmtepompen is gemaakt van plastic buizen, die met een snelheid van 5 kg per 1 m lengte naar de bodem van het reservoir worden gedrukt. Elke 13 uur circuit geeft ongeveer 30 kW aan energie. Als u een systeem met een vermogen van 10 kW nodig heeft, moet de lengte van het circuit minimaal 300 m zijn. De voordelen van het ontwerp zijn onder meer installatiegemak en lage kosten. Het nadeel is de onmogelijkheid om de kamer te verwarmen bij strenge vorst, omdat er geen energie wordt ontvangen.

Zoals de naam al aangeeft, is de energiebron in luchtwarmtepompen lucht. Deze units zijn geschikt voor gebieden met een warm klimaat, omdat bij temperaturen onder het vriespunt de prestaties sterk afnemen. Het belangrijkste voordeel is de afwezigheid van hoge materiaalkosten voor het boren van putten. Het systeem bevindt zich dicht bij huis.

Het rendement van een pomp hangt af van de conversiefactor, dat is het verschil tussen de ingangs- en uitgangsenergie. De belangrijkste factor die deze waarde beïnvloedt, is de temperatuur van de inlaat- en uitlaatcircuits. Het systeem werkt beter als het verschil tussen deze parameters groot is.

Soorten pompen

Er zijn verschillende soorten warmtepompen, maar ze zijn allemaal gebaseerd op het principe van het verkrijgen van warmte of koude door warmte-energie te scheiden en over te dragen. Slechts één Frenette TN is anders. De cavitatiemethode voor het verkrijgen van thermische energie met behulp van een hydrodynamische generator is een type warmtepomp.

De thermische energie die wordt gebruikt om het gebouw te verwarmen, is het resultaat van de energieconversie die door de warmtepomp wordt uitgevoerd. Bovendien ontvangen ze warmte zonder brandstof te verbranden, maar door de externe omgeving af te koelen en thermische energie in de kamer vrij te geven, dat wil zeggen, in dit geval wordt de wet van behoud van energie waargenomen: hoeveel thermische energie wordt afgenomen van de externe omgeving, hetzelfde bedrag komt vrij in het gebouw. De meeste van deze huishoudelijke apparaten gebruiken de warmte van de zon, die zich ophoopt op het oppervlak van de aarde, het water of de lucht.

Daarom kunnen, afhankelijk van het type primair circuit, alle constructies worden onderverdeeld in lucht, grond en water.

Afhankelijk van het type koelvloeistof (W - water, G - bodem) in de circuits, kunnen pompen worden onderverdeeld in acht typen:

• BB;
• G-V;
• G - lucht;
• lucht-B;
• lucht-lucht;
• naar de lucht;
• koelmiddel-B;
• koelvloeistof is lucht.

Ze kunnen ook de warmte van de afvoerlucht gebruiken om de toevoerlucht te verwarmen, dat wil zeggen, ze kunnen werken in de herstelmodus.

Lucht naar lucht

Het werkingsprincipe van een warmtepomp is vergelijkbaar met dat van een airconditioner in verwarmingsmodus, maar met één verschil. De warmtepomp is ingesteld om te verwarmen en de airconditioner om de temperatuur in de kamer te verlagen.

Het werkingsprincipe van de B-B installatie is als volgt: lucht heeft, ook bij lage temperaturen, een bepaalde hoeveelheid energie. Alleen bij het absolute nulpunt is er geen thermische energie.De meeste warmtepompen kunnen warmte ontvangen bij een temperatuur van -15 °C. Momenteel produceren sommige fabrikanten stations die warmteafvoer op -30 °C houden. Warmte wordt opgenomen door de verdamping van freon, dat door het interne circuit circuleert. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een verdamper, waarin het koudemiddel wordt omgezet van vloeibare toestand naar gasvormige toestand. Dit neemt warmte op.

Het volgende blok, dat zich in het B-B-verwarmingssysteem bevindt, is een compressor, die freon van een gasvormige toestand in een vloeibare toestand verandert. Hierdoor komt warmte vrij. Het rendement van de B-B installatie is direct afhankelijk van de omgevingstemperatuur. Hoe lager, hoe lager de productiviteit van het station.

Lucht naar water

TN-type: lucht-water is het meest veelzijdige model. Het is zeer effectief in het warme seizoen, maar in het koude seizoen nemen de prestaties aanzienlijk af. Eenvoudige installatie is een voordeel van het systeem. Overal wordt geschikte apparatuur gemonteerd. Warmte die in de vorm van gas of rook uit de ruimte wordt afgevoerd, kan worden hergebruikt.

De water HP haalt warmte uit grondwater, dat door de verdamper wordt gepompt. Een dergelijke pomp wordt gekenmerkt door een goed rendement en een verhoogde stabiliteit: het rendement is het resultaat van een aanzienlijke warmteoverdracht vanuit water.

Om een ​​dergelijke installatie te gebruiken, is het natuurlijk noodzakelijk dat het grondwater op het grondgebied in voldoende hoeveelheden beschikbaar is. Het is wenselijk dat het water niet dieper is dan 30 meter.

water water

Bij een dergelijk systeem circuleert een gemakkelijk verdampende vloeistof, zoals freon, in het interne circuit. Als indoor circuit kunnen er waterleidingen, registers of batterijen gevuld zijn met water.

Elk reservoir met voldoende water kan als buitencontour fungeren. Het kan een rivier, meer of vijver zijn. In dit geval haalt de koelvloeistof warmte uit het externe circuit en geeft het af aan het interne circuit.

Geothermisch

Als warmtebron gebruikt HP de opgeslagen thermische energie van de aarde. Dergelijke pompen worden als het meest efficiënt beschouwd omdat de grondtemperatuur het hele jaar door constant blijft.

Deze systemen zijn onderverdeeld in horizontaal en verticaal. Maar voor deze methode is een vrij groot gebied voor horizontale leidingen nodig en voor verticale systemen moeten aanzienlijke grondwerken worden uitgevoerd.

Prijzen voor verschillende soorten warmtepompen

Warmtepomp

Warmtepomp voor woningverwarming, werkingsprincipe

De werking van de warmtepomp, koelkast en airco is gebaseerd op de Carnot-cyclus. Een warmtepomp voor verwarming draagt ​​warmte over van een zone met een lagere temperatuur naar een verbruiker, waar de waarde van deze parameter hoger zou moeten zijn. In dit geval wordt het van buitenaf genomen, waar het wordt verzameld, en na enkele transformaties gaat het het huis binnen. Het is natuurlijke warmte, en niet de energie die vrijkomt bij de verbranding van traditionele brandstof, die de temperatuur van de koelvloeistof die door de leidingen van het verwarmingssysteem stroomt, verhoogt.

In feite is het werkingsprincipe van de pomp veel gecompliceerder. Daarom worden apparaten van deze klasse vaak vergeleken met koelunits, die alleen omgekeerd werken. Maar de algemene volgorde van werken is identiek, ondanks het feit dat er een groot verschil is, zowel in de technische oplossing als in het doel van de belangrijkste onderdelen van de apparaten. Van een traditioneel verwarmingssysteem verschilt het circuit dat op een warmtepomp is geassembleerd in het aantal circuits en de specifieke kenmerken van hun werk.

Het externe circuit is buiten een woonhuis gemonteerd. Het wordt gelegd waar warmte zich ophoopt wanneer oppervlakken worden verwarmd door zonlicht of om een ​​andere reden. Energie kan bijvoorbeeld worden gehaald uit de lucht, de bodem, het water. Zelfs uit een put, als het huis op rotsachtige grond staat of als er beperkingen zijn voor de installatie van leidingen. Daarom zijn er verschillende aanpassingen van warmtepompen, ondanks het feit dat verwarming volgens hetzelfde type schema is georganiseerd.

Het werkingsprincipe van de pomp:

Het interne circuit (niet te verwarren met de verwarming in huis) zit geografisch in de unit zelf. De gekoelde koelvloeistof die in de externe circuleert, verhoogt de temperatuur gedeeltelijk vanwege de omgeving. Het gaat door de verdamper en draagt ​​de onttrokken energie over aan het koelmiddel waarmee het interne circuit is gevuld. De laatste kookt, vanwege zijn specifieke eigenschap, en gaat over in een gasvormige toestand. Lage druk en temperaturen boven -5°C zijn hiervoor voldoende. Dat wil zeggen, het vloeibare medium verandert in een gas.

Verder - naar de compressor, waar de druk kunstmatig wordt verhoogd, waardoor het koelmiddel wordt verwarmd. Het is in dit structurele element, dat de tweede warmtewisselaar is, dat thermische energie wordt overgedragen aan een vloeistof (water of antivries) die door de retour van het verwarmingssysteem van het huis gaat. Een vrij origineel, efficiënt en rationeel verwarmingsschema.

De warmtepomp heeft elektriciteit nodig om te werken. Maar het is nog steeds veel winstgevender dan alleen een elektrische kachel te gebruiken. Omdat een elektrische boiler of elektrische kachel precies dezelfde hoeveelheid elektriciteit verbruikt als hij warmte produceert. Als een verwarming bijvoorbeeld een vermogen van 2 kW heeft, verbruikt hij 2 kW per uur en produceert hij 2 kW aan warmte.Een warmtepomp produceert 3-7 keer meer warmte dan dat hij elektriciteit verbruikt. Zo wordt 5,5 kWh gebruikt om de compressor en pomp te laten werken en wordt 17 kWh aan warmte gewonnen. Dit hoge rendement is het grote voordeel van een warmtepomp.

Er moet nog aan worden toegevoegd dat een zoutoplossing of ethyleenglycol in het externe circuit circuleert en dat Freon in de regel in het interne circuit circuleert. De samenstelling van een dergelijk verwarmingsschema omvat een aantal extra apparaten. De belangrijkste zijn een klepverkleiner en een onderkoeler.

Voors en tegens

De voordelen van het gebruik van een warmtepomp zijn:

1. Mogelijkheid tot toepassing in afgelegen dorpen waar geen gasleiding is.
2. Zuinig verbruik van elektriciteit alleen voor de werking van de pomp zelf. De kosten zijn veel lager dan bij het gebruik van elektrische apparaten voor ruimteverwarming. Een warmtepomp verbruikt niet meer energie dan een huishoudelijke koelkast.
3. Mogelijkheid om een ​​dieselgenerator en zonnepanelen als energiebron te gebruiken. Dat wil zeggen, bij een noodstroomuitval stopt de verwarming van het huis niet.
4. De autonomie van het systeem, waarin u geen water hoeft toe te voegen en het werk hoeft te regelen.
5. Milieuvriendelijkheid van de installatie. Tijdens de werking van de pomp worden geen gassen gevormd en zijn er geen emissies naar de atmosfeer.
6. Werk veiligheid. Het systeem raakt niet oververhit.
7. Veelzijdigheid. U kunt een warmtepomp installeren voor verwarming en koeling.
8. Duurzaamheid van de werking. De compressor moet eens in de 15 tot 20 jaar worden vervangen.
9. De vrijgave van het pand, dat bedoeld was voor de stookruimte. Bovendien is het niet nodig om vaste brandstoffen aan te schaffen en op te slaan.

Nadelen van warmtepompen:

1. Installatie is duur, maar verdient zichzelf binnen vijf jaar terug;
2. In de noordelijke regio's is het gebruik van extra verwarmingsapparaten vereist;
3. De bodeminstallatie schendt, hoewel enigszins, het ecosysteem van de site: het zal niet werken om het territorium te gebruiken voor een tuin of moestuin, het zal leeg zijn.

Productie van een geothermische installatie

Het is heel goed mogelijk om met uw eigen handen een geothermische installatie te maken. Tegelijkertijd wordt de thermische energie van de aarde gebruikt om de woning te verwarmen. Dit is natuurlijk een arbeidsintensief proces, maar de voordelen zijn aanzienlijk.

Berekening van de circuit- en pompwarmtewisselaars

Het circuitoppervlak voor HP wordt berekend met een snelheid van 30 m² per kilowatt. Voor een woonoppervlak van 100 m² is ongeveer 8 kilowatt/uur energie nodig. De oppervlakte van het circuit zal dus 240 m² zijn.

De warmtewisselaar kan worden gemaakt van een koperen buis. De temperatuur bij de inlaat is 60 graden, bij de uitlaat 30 graden, het thermisch vermogen is 8 kilowatt/uur. Het warmtewisselingsoppervlak moet 1,1 m² zijn. Koperen buis met een diameter van 10 millimeter, een veiligheidsfactor van 1,2.

Omtrek in meters: l \u003d 10 × 3,14 / 1000 \u003d 0,0314 m.

Aantal koperen buis in meters: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.

Benodigde apparatuur en materialen

In veel opzichten hangt het succes bij de fabricage van warmtepompen af ​​van de mate van paraatheid en kennis van de aannemer zelf, evenals van de beschikbaarheid en kwaliteit van alles wat nodig is voor de installatie van een warmtepomp.

Voordat u aan het werk gaat, moet u apparatuur en materialen aanschaffen:

• compressor;
• condensator;
• controleur;
• polyethyleen fittingen bedoeld voor montage van collectoren;
• leiding naar het aardingscircuit;
• circulatiepompen;
• waterslang of HDPE-buis;
• manometers, thermometers;
• koperen buis met een diameter van 10 millimeter;
• isolatie voor pijpleidingen;
• afdichtset.

Hoe de warmtewisselaar te monteren?

Het warmtewisselaarblok bestaat uit twee componenten. De verdamper moet volgens het "pijp in pijp" principe worden gemonteerd. De binnenste koperen buis is gevuld met freon of een andere snel kokende vloeistof. Aan de buitenkant circuleert water uit de put.

Opstelling van de bodemcontour

Om het benodigde gebied voor de bodemcontour voor te bereiden, is het noodzakelijk om een ​​grote hoeveelheid grondwerk uit te voeren, wat wenselijk is om mechanisch uit te voeren.

U kunt 2 methoden gebruiken:

1. Bij de eerste methode is het noodzakelijk om de bovenste laag grond te verwijderen tot een diepte onder het vriespunt. Leg op de bodem van de resulterende put het vrije deel van de buitenste pijp van de verdamper met een slang en cultiveer de grond opnieuw.
2. Bij de tweede methode moet je eerst een greppel graven over het hele geplande gebied. Hierin wordt een pijp geplaatst.

Vervolgens moet u de dichtheid van alle verbindingen controleren en de buis met water vullen. Als er geen lekken zijn, kunt u de structuur met aarde vullen.

Tanken en eerste start

Nadat de installatie is voltooid, moet het systeem worden gevuld met koelmiddel. Dit werk kunt u het beste aan een specialist toevertrouwen, omdat speciale apparaten worden gebruikt om het interne circuit met freon te vullen. Bij het vullen is het noodzakelijk om de druk en temperatuur te meten bij de in- en uitlaat van de compressor.

Na het tanken moet u beide circulatiepompen op de laagste snelheid inschakelen, vervolgens de compressor starten en de werking van het hele systeem controleren met thermometers. Wanneer de lijn is opgewarmd, is frosting mogelijk, maar nadat het systeem volledig is opgewarmd, moet de frosting smelten.

Zelfgemaakte warmtepomp uit de koelkast: stadia van creatie

Een warmtepomp is een vrij duur apparaat.Maar als je wilt, kun je een apparaat met je eigen handen bouwen van een oude koelkast of airconditioner. Het koelapparaat heeft in zijn systeem twee onderdelen die nodig zijn voor de pomp - een condensor en een compressor.

Stappen voor het monteren van een warmtepomp uit een koelkast:

1. Eerst wordt de condensator gemonteerd. Het ziet eruit als een golvend element. In de koelkast bevindt deze zich aan de achterkant.
2. De condensator moet in een sterk frame worden geplaatst dat de warmte goed vasthoudt en hoge temperaturen verdraagt. In bepaalde gevallen is het nodig om de container door te snijden om de condensator probleemloos te kunnen installeren. Aan het einde van de installatie wordt de container gelast.
3. De volgende stap is het installeren van de compressor. Het toestel moet in goede staat zijn.
4. De functie van de verdamper wordt uitgevoerd door een gewoon plastic vat.
5. Als alles is voorbereid, moet je de elementen aan elkaar bevestigen. De warmtewisselaar is met PVC-buizen aan het verwarmingssysteem bevestigd.

Het blijkt dus een zelfgemaakte warmtepomp te zijn. Freon moet door een professional worden verpompt, omdat de vloeistof niet gemakkelijk is om mee te werken. Bovendien moet u voor de injectie over speciale apparatuur beschikken.

De koelkast kan dienst doen als radiator. U moet twee ventilatieopeningen maken die voor de circulatie zorgen. De ene tak krijgt koude lucht, de tweede - laat hete lucht ontsnappen.

Kenmerken

De meeste ijverige eigenaren willen besparen op verwarming en watervoorziening van een privéwoning. Voor dergelijke doeleinden is een warmtepomp geschikt.

Het is heel goed mogelijk om het met je eigen handen te bouwen en tegelijkertijd geld te besparen - een fabrieksapparaat is erg duur.

Eigenschappen en apparaat

Het apparaat heeft een extern en intern circuit waarlangs het koelmiddel beweegt. De onderdelen van een standaard toestel zijn een warmtepomp, een inlaattoestel en een warmteverdeeltoestel.Het interne circuit bestaat uit een netaangedreven compressor, verdamper, smoorklep, condensor. In het apparaat worden ook ventilatoren, een leidingsysteem en geothermische sondes gebruikt.

Voordelen warmtepomp:

• stoot geen schadelijke stoffen uit, absoluut milieuvriendelijk;
• er zijn geen kosten voor de aankoop en levering van brandstof (elektriciteit wordt alleen besteed aan het verplaatsen van freon);
• geen behoefte aan extra communicatie;
• absoluut brand- en explosieveilig;
• volledige verwarming in de winter en airconditioning in de zomer;
• een zelfgebouwde warmtepomp is een autonoom ontwerp dat een minimale regelinspanning vereist.

Productie en installatie

De pomp is gemaakt volgens het volgende algoritme:

• de compressor is aan de muur bevestigd;
• een spoel is gemaakt van pijpen (om het te maken, moet je de pijpen rond een container met een geschikte vorm wikkelen);
• de tank wordt doormidden gesneden, er wordt een spoel in geplaatst en gebrouwen;
• er zijn verschillende gaten in de tank gelaten waardoor de spoelbuizen naar buiten worden gebracht;
• voor de vervaardiging van de verdamper wordt een plastic vat van dezelfde grootte als de tank gebruikt, pijpen van het interne circuit worden erin gebracht;
• leidingen zijn geïnstalleerd (bedradingsschema's voor warmwatervloeren in het appartement) gemaakt van PVC, die verwarmd water transporteren;
• het wordt niet aanbevolen om het apparaat zelf met freon te vullen, het is beter om deze actie aan een specialist toe te vertrouwen.

De kosten van werk in verschillende regio's van ons land kunnen sterk verschillen. Bovendien zijn de werkkosten en de pomp afhankelijk van het type en het verwarmingssysteem.

• In St. Petersburg kost de installatie van een warmtepomp, ongeacht het type, de klant een bedrag van 35.000,00 roebel;
• In de stadInstallatieorganisaties in Moskou, ongeacht het type warmtepomp, zijn klaar om kant-en-klaar werk uit te voeren voor meer dan 45.000,00 roebel;
• In Krasnodar kost de installatie van een warmtepomp vanaf 400,00 roebel.
• Als we het hebben over de installatie van verwarmingssystemen met behulp van warmtepompen, dan zijn de gemiddelde prijzen voor een reeks werken, rekening houdend met de kosten van apparatuur, als volgt:

LEES MEER: Motoblock Patriot Ural TOP-3 beoordeling van de beste modellen van 2020 onderscheidende kenmerken van de gebruikershandleiding van het apparaat en klantrecensies

A) Installatie van geothermische warmtepompen:

• Vermogen - 4-5 kW (50 - 100 m²) - van 130.000,00 tot 280.000,00 roebel;
• Vermogen - 6-7 kW (80 - 120 m²) - van 138.000,00 tot 300.000,00 roebel;
• Vermogen - 8-9 kW (100 - 160 m²) - van 160.000,00 tot 350.000,00 roebel;
• Vermogen - 10-11 kW (130 - 200 m²) - van 170.000,00 tot 400.000,00 roebel;
• Vermogen - 12-13 kW (150 - 230 m²) - van 180.000,00 tot 440.000,00 roebel;
• Vermogen - 14-17 kW (180 - 300 m²) - van 210.000,00 tot 520.000,00 roebel.

B) Installatiekosten van lucht/water warmtepompen:

• Vermogen tot 6,0 kW (50 - 100 m²) - van 110.000,00 tot 215.000,00 roebel;
• Vermogen tot 9,0 kW (80 - 120 m²) - van 115.000 tot 220.000,00 roebel;
• Vermogen tot 12,0 kW (100 - 160 m²) - van 120.000,00 tot 225.000,00 roebel;
• Vermogen tot 14,0 kW (130 - 200 m²) - van 127.000,00 tot 245.000,00 roebel;
• Vermogen tot 16,0 kW (150 - 230 m²) - van 130.000,00 tot 250.000,00 roebel;
• Vermogen tot 18,0 kW (180 - 300 m²) - van 135.000,00 tot 255.000,00 roebel.