ปั๊มความร้อนเป็นสิ่งที่น่าสนใจแต่มีราคาแพง ค่าใช้จ่ายโดยประมาณของอุปกรณ์ + อุปกรณ์วงจรภายนอกอยู่ระหว่าง 300 ถึง 1,000 เหรียญสหรัฐต่อพลังงาน 1 กิโลวัตต์ เมื่อทราบถึง "ความถนัด" ของชาวรัสเซียจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะสรุปได้ว่าปั๊มความร้อนที่ทำด้วยมือมากกว่าหนึ่งเครื่องกำลังทำงานอยู่ในพื้นที่อันกว้างใหญ่ของบ้านเกิดอันกว้างใหญ่และหลากหลายของเรา และก็เป็นเช่นนั้นจริงๆ ส่วนใหญ่มักจะมีอุปกรณ์ทำเองที่ผลิตโดย "ตู้เย็น" และนี่ก็เป็นที่เข้าใจได้เพราะปั๊มความร้อนและ ตู้แช่แข็งพวกเขาทำงานบนหลักการเดียวกัน เพียงแต่ว่าระบบทำความร้อนมุ่งเน้นไปที่การรวบรวมความร้อนแทนที่จะเอามันออก และคอมเพรสเซอร์ก็ใช้พลังงานมากกว่า
อ่านเกี่ยวกับหลักการทำงานได้ที่นี่
อะไรสามารถเป็นแหล่งความร้อนสำหรับปั๊มความร้อนได้?
ความร้อนเพื่อให้ห้องร้อนสามารถนำมาจากอากาศภายนอกได้ แต่ความยากลำบากระหว่างการทำงานจะเกิดขึ้นที่นี่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แม้แต่ความผันผวนของอุณหภูมิเฉลี่ยรายวันก็ยังมากเกินไป ไม่ต้องพูดถึงความจริงที่ว่าปั๊มความร้อนแสดงประสิทธิภาพปกติที่อุณหภูมิสูงกว่า 0oC มีกี่ภูมิภาคในประเทศของเราที่มีภาพเช่นนี้ในฤดูหนาว? ในฤดูใบไม้ผลิและถึงแม้จะไม่ใช่เช้าตรู่และไม่ทั่วทั้งอาณาเขตและไม่ใช่ตลอดเวลา
แหล่งความร้อนสำหรับบ้านของคุณด้วยเครื่องทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนสามารถเป็นสภาพแวดล้อมใดก็ได้
แหล่งความร้อนที่อยู่ในน้ำดูเป็นที่ยอมรับมากกว่ามาก หากมีแม่น้ำ ทะเลสาบ หรือบ่อน้ำที่มีความลึกพอสมควรอยู่ใกล้ๆ นั่นก็เยี่ยมมาก คุณสามารถจมท่อส่งน้ำได้เลย สิ่งสำคัญคือชาวประมงที่มีลาไม่ต้องตกปลาที่นั่น
อีกทางเลือกที่ดีก็คือบ่อน้ำ แต่ที่นี่เช่นเดียวกับบ่อน้ำ: มีความเป็นไปได้ที่ระดับน้ำจะลดลงและคุณจะต้องมองหาแหล่งอื่น แต่ตอนนี้ทุกอย่างเรียบร้อยดี มันจะทำงานได้ดี: อุณหภูมิน้ำเฉลี่ยในขอบเขตใต้ดินอยู่ที่ 5-7oC นี่เกินเพียงพอสำหรับปั๊มความร้อนในการทำงาน
คุณอาจจะแปลกใจ แต่คุณสามารถใช้ท่อระบายน้ำได้เช่นกัน และเป็นความคิดที่ดีที่จะใช้: อุณหภูมิที่นั่นสูงกว่าในบ่อน้ำ ท่อสามารถวางในหลุมระบายน้ำทิ้งหรือบ่อน้ำได้ แต่ต้องมีน้ำปกคลุมอยู่ตลอดเวลา และจะต้องเลือกท่อที่ทนสารเคมี
เครื่องเก็บใต้ดินแนวนอนเป็นงานที่ต้องใช้แรงงานมาก โดยจะต้องกำจัดดินออกจากหลายร้อยตารางเมตรจนถึงระดับความลึกที่ต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง นี่เป็นปริมาณมากที่ไม่สามารถจัดการโดยลำพังหรือร่วมกับผู้ช่วยได้ และดังที่การปฏิบัติได้แสดงให้เห็นแล้วในตัวเรา สภาพภูมิอากาศระบบดังกล่าวไม่ได้ผล: ฤดูหนาวรุนแรงเกินไป
เมื่อใช้ตัวสะสมแนวตั้ง สถานการณ์จะไม่ดีขึ้น: เป็นไปไม่ได้เลยหากไม่มีอุปกรณ์ขุดเจาะ จำนวนและความลึกของบ่อขึ้นอยู่กับดิน: การแพร่กระจายของการกำจัดความร้อนที่เป็นไปได้ต่อเมตรของบ่อนั้นมีขนาดใหญ่มาก ตั้งแต่ 25 วัตต์/เมตร ในดินกรวดและทรายแห้ง จนถึง 80-85 วัตต์/เมตร ในดินกรวดและทรายเปียกหรือในหินแกรนิต ดังนั้นความยาวของบ่อจึงต่างกัน 3 เท่าหรือสูงกว่า
นี่คือแผนภาพการทำความร้อนบ้านด้วยปั๊มความร้อน เมื่อใช้บ่อสองบ่อตามตัวอย่างที่อธิบายไว้และในกรณีที่ไม่มีวงปิด ระยะห่างระหว่างบ่อทั้งสองควรมีอย่างน้อย 20 เมตร และต้องคำนึงถึงทิศทางการไหลด้วยเพื่อให้น้ำเย็นจากปั๊มไม่ลดอุณหภูมิใน “ผู้บริจาค” ได้ดี
ในตัวอย่างที่อธิบายไว้ของปั๊มความร้อนแบบโฮมเมด แหล่งความร้อนคือบ่อที่มีอัตราการไหลของน้ำที่ดี น้ำมาถึงอย่างรวดเร็วจนครอบคลุมการบริโภคสำหรับความต้องการของครัวเรือนและเพียงพอที่จะถ่ายเทความร้อนตามจำนวนที่ต้องการ (คำนวณความเร็วการจ่ายน้ำที่ต้องการและเลือกปั๊มตามนั้น) แต่แหล่งความร้อนสำหรับการดัดแปลงนี้สามารถเป็นแบบใดก็ได้ที่อธิบายไว้ข้างต้น ยกเว้นอากาศ เมื่อตัดสินใจเลือกแหล่งความร้อนแล้วคุณสามารถสร้างปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านด้วยมือของคุณเอง
ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำทำเองจากคอมเพรสเซอร์เครื่องปรับอากาศ
ปั๊มความร้อนของเครื่องปรับอากาศนี้ทำง่าย แต่คุณต้องการความช่วยเหลือ อาจารย์ที่ดีเพื่อซ่อมแซมอุปกรณ์ทำความเย็น คุณต้องซื้อ:
ส่วนประกอบทั้งหมดนี้มีค่าธรรมเนียมการทำงานของตู้เย็น (สำหรับการประกอบและการบัดกรี การเติมฟรีออน) มีมูลค่าประมาณ 600 ดอลลาร์ บวกกับค่าเสียเวลาส่วนตัวในการจัดวงจรอินพุทและการประกอบ
ตอนนี้เรามาเริ่มสร้างปั๊มความร้อนกันดีกว่า
เหล่านี้เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำเร็จรูปพร้อมอุปกรณ์ติดตั้ง
ให้ความสำคัญกับการแยกการสั่นสะเทือนและการดูดซับเสียงให้มากขึ้น: หากมีการติดตั้งอุปกรณ์ในบ้าน พวกเขาจะทำให้คุณกังวลใจโดยไม่มีมาตรการเพิ่มเติมเพื่อทำให้เป็นกลาง
คุณต้องติดตั้งคอมเพรสเซอร์บนเฟรม จากนั้นจึงประกอบวงจรทั้งหมด
ในตัวอย่างที่อธิบายไว้ น้ำจะถูกสูบจากบ่อน้ำ ชั้นหินอุ้มน้ำตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 4 เมตร ปั๊มตัวหนึ่งจะยกมันและจ่ายให้กับปั๊มความร้อน จากนั้นน้ำจะถูกปล่อยลงในบ่อที่สอง แต่คุณสามารถจัดระเบียบวงปิดได้จากนั้นคุณจะต้องคำนวณกำลังของปั๊มหมุนเวียน
นี่คือหลังจากการทำงานของ “ตู้เย็น”
ไม่ใช่รูปลักษณ์ที่ดูเรียบร้อยที่สุด แต่ใช้งานได้
จากประสบการณ์การใช้งานปั๊มความร้อนที่ทำเอง
ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ ประสิทธิภาพของตัวเลือกที่นำเสนอไม่สูงเกินไป: 2.6-2.8 คุยเกี่ยวกับ ประสิทธิภาพสุดยอดไม่จำเป็นต้องมีปั๊มความร้อนนี้: บนพื้นที่ 60 ตร.ม. ที่อุณหภูมิภายนอก -5oC ตัวปั๊มจะรักษา +17oC ไว้เอง แต่ระบบได้รับการพิจารณาและติดตั้งไว้ใต้หม้อต้มน้ำแล้วไม่สามารถผลิตได้มากกว่านี้เมื่ออุณหภูมิขาเข้าอยู่ที่ +45oC ระบบในบ้านเก่าและจำนวนหม้อน้ำไม่เพิ่มขึ้น แต่ถึงจะหนาว เราก็เอาเตาอุ่นๆ ไว้
หากคุณเพิ่มตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสร้างใหม่ให้กับการออกแบบ สิ่งนี้จะเพิ่มประสิทธิภาพได้ 10-15% ถือว่าต้นทุนต่ำก็สามารถทำได้ คุณจะต้องมีท่อทองแดงสองท่อ ท่อละ 1.5 เมตร อันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 22 มม. อันที่สอง - 10 มม. เพื่อเพิ่มพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน ทินเนอร์จะถูกพันด้วยตัวนำ 4 คอร์ (ความยาว 3-4 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม.) ปลายของมันถูกบัดกรีเข้ากับท่อเพื่อไม่ให้คลายออก ท่อที่มีลวดพันจะถูกสอดเข้าไปในท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าอย่างระมัดระวัง จะต้องติดตั้งระหว่างคอมเพรสเซอร์และเครื่องระเหย การปรับเปลี่ยนเล็กน้อย แต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก ความจริงก็คือภายใต้เงื่อนไขบางประการมันไม่ปลอดภัย: ฟรีออนที่อุ่นอาจเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ซึ่งจะนำไปสู่ความล้มเหลว
การปรับแต่งวงจร: คุณสามารถเพิ่มตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสร้างใหม่ได้ซึ่งจะช่วยเพิ่มผลผลิตได้ประมาณ 15-20%
ตัวเลือกที่สองในการเพิ่มประสิทธิภาพ ปลอดภัยยิ่งขึ้น และมีประสิทธิภาพไม่น้อยคือการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มเติมเพื่อให้น้ำร้อนหรือไกลคอล
สิ่งที่ต้องใส่ใจหากคุณตัดสินใจทำปั๊มความร้อนด้วยตัวเอง มีหลายสิ่งที่สามารถเรียนรู้ได้จากประสบการณ์เท่านั้น:
- กระแสเริ่มต้นของการติดตั้งเฉพาะนี้มีความเหมาะสมมาก มีทรัพยากรเครือข่ายไม่เพียงพอที่จะรันการติดตั้งเสมอไป ดังนั้นหากคุณกำลังทำการติดตั้งอย่างจริงจังควรใช้คอมเพรสเซอร์สามเฟสและเตรียมอินพุตสามเฟสไว้ด้วย ใช่มันไม่ถูก แต่สำหรับการสตาร์ทคอมเพรสเซอร์แบบเฟสเดียวอย่างเสถียรคุณต้องมีตัวปรับความเสถียรแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่มีกำลังที่เหมาะสมซึ่งไม่สามารถเรียกได้ว่าถูกเช่นกัน
- ปั๊มความร้อนบนระบบหม้อน้ำที่เสร็จแล้วจะไม่ผลิต อุณหภูมิปกติในห้อง. ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้มีอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่แตกต่างกัน ซึ่งการติดตั้งเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบบโฮมเมดนั้นหาได้ยากอย่างยิ่ง ดังนั้นควรอัพเกรดระบบ (เพิ่มส่วนหม้อน้ำอย่างน้อยจำนวนเท่ากัน) หรือติดตั้งพื้นน้ำ
- หากมีน้ำสามวงในบ่อน้ำหนึ่งไม่ได้หมายความว่าเดบิตจะมีจำนวนมาก คุณจำเป็นต้องรู้ว่าสามารถให้น้ำได้มากเพียงใดด้วยการเลือกสรรอย่างต่อเนื่อง
ผลลัพธ์
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าราคาของปั๊มความร้อนจากเครื่องปรับอากาศนั้นต่ำกว่าตัวเลือกโรงงานสำเร็จรูปหลายเท่าแม้จะผลิตในจีนก็ตาม แต่มีความแตกต่างมากมายที่นี่: คุณต้องดูแลแหล่งความร้อนและความร้อนที่จ่ายจะต้องเพียงพอ คำนวณความยาวของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (คอยล์) อย่างถูกต้อง ติดตั้งระบบอัตโนมัติ รับประกันพลังงานที่รับประกัน ฯลฯ แต่หากคุณสามารถดูแลทั้งหมดนี้ได้ มันก็จะเป็นประโยชน์อย่างไม่ต้องสงสัย ให้เราให้คำแนะนำแก่คุณ: ในปีแรกเป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะมีเครื่องทำความร้อนสำรองและควรทำการทดสอบและเริ่มต้นระบบครั้งแรกในช่วงฤดูร้อนเพื่อให้มีเวลาปรับแต่งเครื่องและนำมา เพื่อความสมบูรณ์แบบ
แกลเลอรี่ภาพ (9 ภาพ):
ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษยชาติ "คุ้นเคย" กับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติที่มีอยู่ แหล่งพลังงานนั้นพวกมันถูกเผาเพื่อผลิตความร้อนหรือเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น ผู้คนยังได้เรียนรู้ที่จะใช้ศักยภาพที่ซ่อนอยู่ของการไหลของน้ำ โดยเริ่มต้นจากโรงสีน้ำและไปถึงโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ทรงพลัง อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ดูเหมือนเพียงพอเมื่อร้อยปีก่อน ในปัจจุบันไม่สามารถตอบสนองความต้องการของประชากรโลกที่เพิ่มขึ้นได้อีกต่อไป
ประการแรก “คลัง” ตามธรรมชาติยังคงไม่สิ้นสุด และการดึงทรัพยากรพลังงานกลายเป็นเรื่องยากมากขึ้นทุกปี โดยจะย้ายไปยังภูมิภาคที่เข้าถึงยาก หรือแม้แต่ไปยังชั้นวางทะเล ประการที่สอง การเผาไหม้ของวัตถุดิบธรรมชาติมักเกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ออกสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งเมื่อพิจารณาถึงปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมหาศาลในปัจจุบัน ได้นำโลกไปสู่ขอบแห่งหายนะด้านสิ่งแวดล้อมแล้ว พลังงานจากสถานีไฟฟ้าพลังน้ำไม่เพียงพอ และการหยุดชะงักของสมดุลทางอุทกวิทยาของแม่น้ำยังก่อให้เกิดผลเสียมากมายเช่นกัน พลังงานนิวเคลียร์ซึ่งครั้งหนึ่งเคยถูกมองว่าเป็น "ยาครอบจักรวาล" หลังจากภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้นมากมายทำให้เกิดคำถามมากมาย และในหลายภูมิภาคของโลก การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นสิ่งต้องห้ามตามกฎหมาย
อย่างไรก็ตาม ยังมีแหล่งพลังงานอื่นๆ ที่ไม่มีวันหมดสิ้นซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเมื่อไม่นานมานี้ เทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้สามารถใช้พลังงานลมเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แสงแดด, กระแสน้ำในมหาสมุทร ฯลฯ แหล่งทางเลือกอีกแหล่งหนึ่งคือพลังงานความร้อนจากภายในโลก อ่างเก็บน้ำ และชั้นบรรยากาศ มันขึ้นอยู่กับการใช้แหล่งดังกล่าวซึ่งขึ้นอยู่กับการทำงานของปั๊มความร้อน สำหรับเรา อุปกรณ์ดังกล่าวยังคงรวมอยู่ในหมวดหมู่ของ "สิ่งแปลกใหม่" และในเวลาเดียวกัน ชาวยุโรปจำนวนมากให้ความร้อนแก่บ้านด้วยวิธีนี้ - ตัวอย่างเช่นในสวิตเซอร์แลนด์หรือประเทศสแกนดิเนเวีย จำนวนบ้านที่มีระบบคล้ายกัน เกิน 50% แล้ว การสร้างความร้อนประเภทนี้เริ่มมีขึ้นในรัสเซียอย่างค่อยเป็นค่อยไปแม้ว่าราคาในการซื้อชุดอุปกรณ์ไฮเทคจะยังดูน่ากลัวมากก็ตาม แต่เช่นเคยมีผู้ชื่นชอบช่างฝีมือที่แสดงความคิดสร้างสรรค์และประกอบปั๊มความร้อนด้วยมือของตัวเอง
สิ่งพิมพ์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อให้ผู้อ่านได้พิจารณาหลักการทำงานและการออกแบบพื้นฐานของปั๊มความร้อนอย่างละเอียดยิ่งขึ้น และเรียนรู้เกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของปั๊มความร้อน นอกจากนี้ จะมีการหารือถึงประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จในการสร้างการติดตั้งปฏิบัติการด้วยตนเอง
ไม่ใช่ทุกคนที่คิดเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่รอบตัวเรามีแหล่งความร้อนมากมายที่ "ได้ผล" ตลอดทั้งปีและตลอดเวลา ตัวอย่างเช่นแม้ในส่วนใหญ่ หนาวมากอุณหภูมิใต้น้ำแข็งของอ่างเก็บน้ำแช่แข็งยังคงเป็นค่าบวก ภาพจะเหมือนกันเมื่อเจาะลึกลงไปในดิน - ใต้เส้นเยือกแข็ง อุณหภูมิจะคงที่เกือบตลอดเวลาและประมาณเท่ากับลักษณะเฉลี่ยรายปีของภูมิภาคนี้ อากาศยังมีศักย์ความร้อนมากอีกด้วย
บางทีบางคนอาจสับสนกับอุณหภูมิของน้ำ ดิน หรืออากาศที่ดูเหมือนต่ำ ใช่ พวกเขามาจากแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำ แต่ “ทรัมป์การ์ด” หลักของพวกเขาคือความมั่นคง และ เทคโนโลยีที่ทันสมัยตามกฎของเทอร์โมฟิสิกส์ อนุญาตให้เปลี่ยนความแตกต่างเล็กน้อยเป็นความร้อนที่จำเป็นได้ และคุณต้องยอมรับว่าเมื่อน้ำค้างแข็งข้างนอกในฤดูหนาวอยู่ที่ 20 องศาและดินต่ำกว่าระดับเยือกแข็งคือ 5 − 7 องศา ความแตกต่างของแอมพลิจูดดังกล่าวก็ค่อนข้างดีอยู่แล้ว
เป็นคุณสมบัติของการจ่ายพลังงานศักย์ต่ำอย่างต่อเนื่องซึ่งรวมอยู่ในวงจรปั๊มความร้อน โดยพื้นฐานแล้วหน่วยนี้เป็นอุปกรณ์ที่ "ปั๊ม" และ "รวมศูนย์" ความร้อนที่นำมาจากแหล่งที่ไม่มีวันหมด
คุณสามารถเปรียบเทียบกับตู้เย็นที่คุ้นเคยได้ ผลิตภัณฑ์ที่วางไว้เพื่อทำความเย็นและจัดเก็บและอากาศที่เข้าสู่ห้องเมื่อเปิดประตูก็ไม่มีอุณหภูมิที่สูงมากเช่นกัน แต่หากสัมผัสตะแกรงแลกเปลี่ยนความร้อนคอนเดนเซอร์ที่ผนังด้านหลังของตู้เย็น จะอุ่นมากหรือร้อนจัดก็ได้
ต้นแบบของปั๊มความร้อนคือตู้เย็นที่คุ้นเคยซึ่งมีตะแกรงคอนเดนเซอร์ซึ่งจะร้อนขึ้นระหว่างการทำงาน
เหตุใดจึงไม่ใช้หลักการนี้ในการให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็น แน่นอนว่าการเปรียบเทียบกับตู้เย็นนั้นไม่ตรง - ไม่มีแหล่งความร้อนภายนอกที่เสถียรและพลังงานส่วนใหญ่ก็สูญเปล่า แต่ในกรณีของปั๊มความร้อนสามารถพบแหล่งที่มาดังกล่าว (จัดระเบียบ) จากนั้นจะกลายเป็น "ตู้เย็นแบบย้อนกลับ" - จุดสนใจหลักของหน่วยจะอยู่ที่การรับความร้อนอย่างแม่นยำ
มันทำงานบนหลักการอะไร?
เป็นระบบสามวงจรที่มีสารหล่อเย็นหมุนเวียนผ่าน
- ตัวปั๊มความร้อน (รายการที่ 1) ประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว (รายการที่ 4 และ 8) คอมเพรสเซอร์ (รายการที่ 7) วงจรสารทำความเย็น (รายการที่ 5) และอุปกรณ์ปรับและควบคุม
- วงจรแรก (รายการที่ 1) ที่มีปั๊มหมุนเวียนของตัวเอง (รายการที่ 2) ตั้งอยู่ (แช่) ในแหล่งความร้อนคุณภาพต่ำ (โครงสร้างจะกล่าวถึงด้านล่าง) การรับพลังงานความร้อนจากแหล่งภายนอกอย่างต่อเนื่อง (แสดงด้วยลูกศรสีชมพูกว้าง) ทำให้อุ่นขึ้นเพียงไม่กี่องศา (โดยปกติเมื่อใช้โพรบหรือตัวสะสมในดินหรือน้ำ - สูงถึง 4 ۞ 6 ° กับ) สารหล่อเย็นหมุนเวียนจะเข้ามา เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน-เครื่องระเหย(ข้อ 4) ที่นี่การถ่ายเทความร้อนเบื้องต้นที่ได้รับจากภายนอกจะเกิดขึ้น
- สารทำความเย็นที่ใช้ในวงจรภายในของปั๊ม (ข้อ 5) มีจุดเดือดต่ำมาก โดยทั่วไปแล้ว จะใช้ฟรีออนหรือคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทันสมัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม (คาร์บอนไดออกไซด์เหลวเป็นหลัก) ที่นี่ มันเข้าใกล้ทางเข้าของเครื่องระเหย (ตำแหน่ง 6) ในสถานะของเหลวที่ความดันลดลง - ซึ่งได้มาจากคันเร่งแบบปรับได้ (ตำแหน่ง 10) รูปร่างพิเศษของทางเข้าแบบคาปิลลารีและรูปร่างของเครื่องระเหยช่วยให้สารทำความเย็นเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซได้แทบจะในทันที ตามกฎของฟิสิกส์ การระเหยจะมาพร้อมกับความเย็นและการดูดซับความร้อนโดยรอบอย่างกะทันหันเสมอ เนื่องจากส่วนนี้ของวงจรภายในตั้งอยู่ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเดียวกันกับวงจรแรก ฟรีออนจึงใช้พลังงานความร้อนจากสารหล่อเย็นในขณะเดียวกันก็ทำให้เย็นลง (ลูกศรสีส้มกว้าง) สารหล่อเย็นที่ระบายความร้อนยังคงหมุนเวียนและรับพลังงานความร้อนจากแหล่งภายนอกอีกครั้ง
- สารทำความเย็นที่อยู่ในสถานะก๊าซแล้วซึ่งถ่ายเทความร้อนที่ถูกถ่ายโอนไปยังคอมเพรสเซอร์จะเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ (ตำแหน่ง 7) ซึ่งอุณหภูมิของมันจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วภายใต้อิทธิพลของการบีบอัด ถัดไปจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนถัดไป (รายการที่ 8) ซึ่งเป็นที่ตั้งของคอนเดนเซอร์และท่อของวงจรที่สามของปั๊มความร้อน (ข้อ 11)
- กระบวนการที่ตรงกันข้ามกันโดยสิ้นเชิงเกิดขึ้นที่นี่ - สารทำความเย็นควบแน่นกลายเป็นสถานะของเหลวในขณะที่ถ่ายเทความร้อนไปยังสารหล่อเย็นของวงจรที่สาม นอกจากนี้ในสถานะของเหลวที่ ความดันโลหิตสูงมันไหลผ่านคันเร่ง โดยที่ความดันลดลง และวงจรการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของสถานะการรวมตัวของสารทำความเย็นจะเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า
- ตอนนี้เราไปยังวงจรที่สาม (ข้อ 11) ของปั๊มความร้อน รับพลังงานความร้อนจากสารทำความเย็นที่ได้รับความร้อนโดยการบีบอัด (ลูกศรสีแดงกว้าง) ผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (ข้อ 8) วงจรนี้มีปั๊มหมุนเวียนของตัวเอง (ข้อ 12) ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็นผ่านท่อความร้อน อย่างไรก็ตาม เหมาะสมกว่ามากที่จะใช้ถังบัฟเฟอร์ที่หุ้มฉนวนอย่างระมัดระวัง (รายการที่ 13) ซึ่งความร้อนที่ถ่ายโอนจะสะสมอยู่ พลังงานความร้อนสำรองที่สะสมไว้จะถูกนำมาใช้สำหรับความต้องการในการทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน โดยจะค่อย ๆ ถูกใช้ไปตามความจำเป็น มาตรการนี้ช่วยให้คุณประกันตัวเองในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือใช้อัตราค่าไฟฟ้าต่อคืนที่ถูกกว่าสำหรับการใช้ไฟฟ้าที่จำเป็นในการใช้งานปั๊มความร้อน
หากมีการติดตั้งถังเก็บบัฟเฟอร์ แสดงว่าวงจรทำความร้อน (หมายเลข 14) พร้อมปั๊มหมุนเวียนของตัวเอง (หมายเลข 15) ได้เชื่อมต่ออยู่แล้วเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเคลื่อนตัวของสารหล่อเย็นผ่านท่อของระบบ (หมายเลข 16) ตามที่กล่าวไปแล้วอาจมีวงจรที่สองที่ให้น้ำร้อนสำหรับใช้ในครัวเรือน
ปั๊มความร้อนไม่สามารถทำงานได้หากไม่มีแหล่งจ่ายไฟ - จำเป็นสำหรับการทำงานของคอมเพรสเซอร์ (ลูกศรสีเขียวกว้าง) และปั๊มหมุนเวียนในวงจรภายนอกก็ใช้พลังงานไฟฟ้าเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ตามที่ผู้พัฒนาและผู้ผลิตปั๊มความร้อนรับรองว่า ปริมาณการใช้ไฟฟ้าไม่สามารถเทียบเคียงได้กับ “ปริมาณ” ของพลังงานความร้อนที่เกิดขึ้น ใช่เมื่อ การประกอบที่ถูกต้องและสภาวะการทำงานที่เหมาะสมที่สุดมักพูดถึงประสิทธิภาพประมาณ 300 เปอร์เซ็นต์หรือมากกว่านั้น กล่าวคือ เมื่อใช้ไฟฟ้าไปหนึ่งกิโลวัตต์ ปั๊มความร้อนสามารถผลิตพลังงานความร้อนได้ 4 กิโลวัตต์ “จากด้านบน”
ในความเป็นจริง ข้อความเกี่ยวกับประสิทธิภาพดังกล่าวค่อนข้างไม่ถูกต้อง กฎแห่งฟิสิกส์ยังไม่ถูกยกเลิก และประสิทธิภาพที่สูงกว่า 100% ก็เป็นยูโทเปียแบบเดียวกับ “ เคลื่อนที่ตลอดไป" - เครื่องเคลื่อนที่ตลอดเวลา ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึง การใช้เหตุผลไฟฟ้าเพื่อวัตถุประสงค์ในการ "สูบน้ำ" และแปลงพลังงานที่มาจากแหล่งภายนอกที่ไม่มีวันหมด ควรใช้แนวคิดของ COP ในที่นี้ (จากภาษาอังกฤษ "สัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ") ซึ่งในภาษารัสเซียมักเรียกว่า "ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน" ในกรณีนี้สามารถรับค่าที่เกินกว่าหนึ่งได้:
บจก ร = ถามพี/เอ, ที่ไหน:
บจก ร – ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน
ถามป– ปริมาณพลังงานความร้อนที่ผู้บริโภคได้รับ
ก– งานที่ทำโดยชุดคอมเพรสเซอร์
มีความแตกต่างอีกอย่างหนึ่งที่มักถูกลืมไปนั่นคือการใช้พลังงานบางอย่าง การทำงานปกติปั๊มไม่เพียงแต่จำเป็นสำหรับคอมเพรสเซอร์เท่านั้น แต่ยังต้องใช้ปั๊มหมุนเวียนในวงจรภายนอกด้วย แน่นอนว่าการใช้พลังงานของพวกเขาน้อยกว่ามาก แต่ถึงกระนั้นก็สามารถนำมาพิจารณาได้เช่นกันและมักไม่ได้ทำเพื่อวัตถุประสงค์ทางการตลาด
ปริมาณพลังงานความร้อนทั้งหมดที่เกิดขึ้นสามารถนำมาใช้ได้:
1 – ทางออกที่ดีที่สุดคือระบบพื้นน้ำอุ่น ตามกฎแล้วปั๊มความร้อนจะทำให้อุณหภูมิ "เพิ่มขึ้น" ในระดับประมาณ 50 ÷ 60 ° กับ– เพียงพอที่จะทำให้พื้นร้อนขึ้น
2 – แหล่งน้ำร้อนที่บ้าน ปกติจะเข้า. ระบบน้ำร้อนอุณหภูมิจะคงอยู่ที่ระดับนี้ - ประมาณ 45 ÷ 55 ° C
3 – แต่สำหรับหม้อน้ำทั่วไป การให้ความร้อนดังกล่าวจะไม่เพียงพออย่างชัดเจน วิธีแก้ไขคือเพิ่มจำนวนส่วนหรือใช้หม้อน้ำอุณหภูมิต่ำพิเศษ อุปกรณ์ทำความร้อนแบบพาความร้อนจะช่วยแก้ปัญหาได้เช่นกัน
4 – ข้อดีที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของปั๊มความร้อนคือความสามารถในการสลับเป็นโหมดการทำงาน "ตรงกันข้าม" ในฤดูร้อนหน่วยดังกล่าวสามารถทำหน้าที่ของเครื่องปรับอากาศได้โดยนำความร้อนจากสถานที่และถ่ายโอนไปยังพื้นดินหรืออ่างเก็บน้ำ
แหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำ
ปั๊มความร้อนสามารถใช้พลังงานศักย์ต่ำจากแหล่งใดได้บ้าง บทบาทนี้สามารถเล่นได้โดย หิน, ดินที่ระดับความลึกต่างๆ, น้ำจากอ่างเก็บน้ำธรรมชาติ หรือชั้นหินอุ้มน้ำใต้ดิน, บรรยากาศ อากาศหรือการไหลของอากาศอุ่นออกจากอาคารหรือศูนย์เทคโนโลยีอุตสาหกรรม
ก. การใช้พลังงานความร้อน ดิน
ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว อุณหภูมิของดินจะคงที่ตลอดทั้งปีซึ่งต่ำกว่าระดับลักษณะการแช่แข็งของดินในภูมิภาคที่กำหนด นี่คือสิ่งที่ใช้ในการควบคุมปั๊มความร้อนตามรูปแบบ "น้ำดิน"
แผนภาพสกัดพลังงาน “ดิน-น้ำ”
ในการสร้างระบบดังกล่าวได้มีการเตรียมสนามความร้อนพื้นผิวพิเศษซึ่งชั้นบนสุดของดินจะถูกลบออกให้มีความลึกประมาณ 1.2 ۞ 1 5 เมตร รูปทรงของท่อพลาสติกหรือโลหะพลาสติกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตามกฎคือ 40 มม. ประสิทธิภาพการกำจัดพลังงานความร้อนขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นและความยาวรวมของวงจรที่สร้างขึ้น
สำหรับรัสเซียตอนกลางโดยประมาณสามารถดำเนินการได้โดยมีความสัมพันธ์ดังต่อไปนี้:
- แห้ง ดินทราย– พลังงาน 10 วัตต์ต่อเมตรเชิงเส้นของท่อ
- ดินเหนียวแห้ง – 20 วัตต์/ม.
- ดินเหนียวเปียก – 25 วัตต์/ม.
- หินดินเหนียวที่มีน้ำใต้ดินสูง – 35 วัตต์/ม.
แม้ว่าการแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวจะดูเรียบง่าย แต่วิธีการนี้ก็ไม่ได้หมายความว่าเสมอไป ทางออกที่ดีที่สุด- ความจริงก็คือมันเกี่ยวข้องกับปริมาณที่มีนัยสำคัญมาก กำแพงดิน- สิ่งที่ดูเรียบง่ายในไดอะแกรมนั้นซับซ้อนกว่ามากในทางปฏิบัติ ตัดสินด้วยตัวคุณเอง - เพื่อที่จะ "กำจัด" พลังงานความร้อนเพียง 10 kWt จากวงจรใต้ดินบนดินเหนียวจะต้องใช้ท่อประมาณ 400 เมตร หากเราคำนึงถึงกฎบังคับด้วยว่าจะต้องมีช่วงเวลาไม่น้อยกว่า 1 ระหว่างรอบของวงจร 2 เมตร จากนั้นสำหรับการติดตั้งคุณจะต้องมีเนื้อที่ 4 เอเคอร์ (20 × 20 เมตร)
การวางสนามเพื่อดึงความร้อนจากพื้นดินถือเป็นงานขนาดใหญ่และต้องใช้แรงงานมาก
ประการแรก ไม่ใช่ทุกคนที่จะมีโอกาสจัดสรรอาณาเขตดังกล่าว ประการที่สอง อาคารใด ๆ จะถูกแยกออกโดยสิ้นเชิงในพื้นที่นี้ เนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดความเสียหายต่อรูปทรง และประการที่สาม การดึงความร้อนออกจากพื้นดินโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากการคำนวณไม่ดีอาจไม่ผ่านไปอย่างไร้ร่องรอย ไม่สามารถแยกผลกระทบของการทำความเย็นแบบซูเปอร์คูลในพื้นที่ได้ ความอบอุ่นในฤดูร้อนจะไม่สามารถคืนความสมดุลของอุณหภูมิที่ระดับความลึกของวงจรได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อความสมดุลทางชีวภาพค่ะ ชั้นผิวดินและด้วยเหตุนี้พืชบางชนิดจึงไม่สามารถเติบโตในพื้นที่ที่มีอากาศเย็นจัดได้ - นี่เป็นปรากฏการณ์ "ยุคน้ำแข็ง" ในท้องถิ่น
ข. พลังงานความร้อนจากบ่อน้ำ
แม้แต่ไซต์ที่มีขนาดเล็กก็ไม่เป็นอุปสรรคต่อการจัดพลังงานความร้อนจากบ่อเจาะ
เป็นแหล่งความร้อนเกรดต่ำ-บ่อน้ำลึก
อุณหภูมิของดินจะคงที่มากขึ้นเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น และที่ความลึกมากกว่า 15 เท่านั้น — 20 เมตรอยู่ที่ระดับ 10 องศา โดยจะเพิ่มขึ้น 2-3 องศาทุกๆ 100 เมตรของการดำน้ำ ยิ่งไปกว่านั้น ค่านี้ไม่ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปีหรือสภาพอากาศแปรปรวน ซึ่งทำให้บ่อน้ำเป็นแหล่งความร้อนที่เสถียรและคาดเดาได้มากที่สุด
โพรบจะถูกหย่อนลงในหลุมซึ่งเป็นท่อพลาสติก (โลหะ-พลาสติก) รูปตัวยูที่มีสารหล่อเย็นไหลเวียนผ่าน บ่อยครั้งที่มีบ่อน้ำหลายแห่งที่มีความลึก 40 ÷ 50 และสูงถึง 150 เมตรซึ่งอยู่ห่างจากกันไม่เกิน 6 เมตรซึ่งเชื่อมต่อกันแบบอนุกรมหรือเชื่อมต่อกับตัวสะสมทั่วไป การถ่ายเทความร้อนของดินด้วยการจัดเรียงท่อนี้จะสูงขึ้นอย่างมาก:
- สำหรับหินตะกอนแห้ง – 20 วัตต์/ม.
- ชั้นดินที่เป็นหินหรือหินตะกอนที่มีน้ำอิ่มตัว – 50 วัตต์/เมตร
- หินแข็งที่มีค่าการนำความร้อนสูง - 70 วัตต์/ม.
- หากคุณโชคดีและเจอชั้นหินอุ้มน้ำใต้ดิน - ประมาณ 80 W/m
หากมีพื้นที่ไม่เพียงพอหรือเจาะลึกได้ยากเนื่องจากลักษณะของดิน สามารถเจาะรูเอียงหลายรูด้วยคานจากจุดเดียวได้
อย่างไรก็ตามหากบ่อน้ำตั้งอยู่ในชั้นหินอุ้มน้ำที่มีอัตราการไหลคงที่ บางครั้งจะใช้วงจรแลกเปลี่ยนความร้อนปฐมภูมิแบบเปิด ในกรณีนี้ น้ำจะถูกสูบจากความลึก มีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนความร้อน จากนั้นทำให้เย็นลง ระบายลงสู่หลุมที่สองของขอบฟ้าเดียวกัน ที่จะตั้งอยู่บนแน่ใจระยะห่างจากครั้งแรก (คำนวณเมื่อออกแบบระบบ) ขณะเดียวกันก็สามารถจัดปริมาณน้ำสำหรับอุปโภคบริโภคได้
ข้อเสียเปรียบหลักของวิธีการสกัดความร้อนคือ ราคาสูงงานเจาะที่จะดำเนินการ ด้วยตัวเราเองหากไม่มีอุปกรณ์ที่เหมาะสมก็จะเป็นเรื่องยากหรือเป็นไปไม่ได้เลย นอกจากนี้ การขุดบ่อมักต้องได้รับอนุญาตจากหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตามห้ามใช้การแลกเปลี่ยนความร้อนโดยตรงกับการปล่อยน้ำกลับเข้าไปในบ่อด้วย
เป็นไปได้ไหมที่จะเจาะบ่อน้ำด้วยตัวเอง?
แน่นอนว่านี่เป็นอย่างยิ่ง งานที่ยากลำบากอย่างไรก็ตามมีเทคโนโลยีที่ช่วยให้ เงื่อนไขบางประการทำด้วยตัวคุณเอง.
ค้นหาว่าคุณสามารถทำได้อย่างไรในสิ่งพิมพ์พิเศษบนพอร์ทัลของเรา
B. การใช้อ่างเก็บน้ำเป็นแหล่งความร้อน
บ่อน้ำที่มีความลึกเพียงพอตั้งอยู่ใกล้บ้านอาจกลายเป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่ดีได้ แม้ในฤดูหนาวน้ำใต้เปลือกน้ำแข็งส่วนบนยังคงอยู่ในสถานะของเหลวและอุณหภูมิสูงกว่าศูนย์ - นี่คือสิ่งที่ปั๊มความร้อนต้องการ
การถ่ายเทความร้อนโดยประมาณจากวงจรที่แช่อยู่ในน้ำคือ 30 kW/m ซึ่งหมายความว่าเพื่อให้ได้เอาต์พุต 10 kW คุณจะต้องมีวงจรประมาณ 350 ม.
วงจรสะสมดังกล่าวติดตั้งบนพื้นดินจากท่อพลาสติก จากนั้นพวกเขาก็เคลื่อนตัวลงไปในสระน้ำและดำน้ำ ไปที่ด้านล่างจนถึงส่วนลึกอย่างน้อย 2 เมตร โดยผูกน้ำหนักไว้ในอัตรา 5 กิโลกรัมต่อท่อ 1 เมตรเชิงเส้น
จากนั้นมันก็ดำเนินการ ฉนวนกันความร้อนวางท่อเข้าบ้านแล้วต่อเข้า เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนปั๊ม
อย่างไรก็ตามเราไม่ควรคิดว่าแหล่งน้ำใด ๆ มีความเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์ดังกล่าว - ซับซ้อนมากอีกครั้ง การคำนวณความร้อน- ตัวอย่างเช่น บ่อน้ำขนาดเล็กและลึกไม่เพียงพอหรือแม่น้ำตื้น ๆ ที่เงียบสงบอาจไม่เพียงแต่ไม่สามารถรับมือกับงานจัดหาพลังงานศักย์ต่ำอย่างต่อเนื่องเท่านั้น แต่ยังสามารถถูกแช่แข็งจนกลายเป็นน้ำแข็งได้ ซึ่งจะฆ่าชาวอ่างเก็บน้ำทั้งหมด
ข้อดีของแหล่งความร้อนของน้ำคือไม่จำเป็นต้องขุดเจาะและดินก็ลดลงเหลือน้อยที่สุด - เพียงขุดสนามเพลาะไปที่บ้านเพื่อวางท่อ และข้อเสียเปรียบคือ เจ้าของบ้านส่วนใหญ่เข้าถึงได้น้อย เนื่องจากไม่มีแหล่งน้ำในบริเวณใกล้กับที่อยู่อาศัยพอสมควร
อย่างไรก็ตาม ท่อระบายน้ำมักถูกใช้เพื่อการแลกเปลี่ยนความร้อน - แม้ในสภาพอากาศหนาวเย็น แต่ก็มีอุณหภูมิเชิงบวกที่ค่อนข้างคงที่
ง. การดึงความร้อนออกจากอากาศ
ความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านหรือสำหรับการจัดหาน้ำร้อนสามารถนำมาจากอากาศบาง ๆ ได้อย่างแท้จริง ปั๊มความร้อนแบบอากาศและน้ำทำงานบนหลักการนี้ อากาศ – อากาศ».
โดยทั่วไปแล้ว นี่คือเครื่องปรับอากาศแบบเดียวกัน เปลี่ยนมาใช้โหมด "ฤดูหนาว" เท่านั้น ประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนดังกล่าวขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศของภูมิภาคและความหลากหลายของสภาพอากาศเป็นอย่างมาก การติดตั้งที่ทันสมัยแม้ว่าพวกมันจะถูกออกแบบให้ใช้งานได้แม้ในระดับมากก็ตาม อุณหภูมิต่ำ(สูงถึง – 25 และบางส่วน – สูงถึง – 40 ° กับ) แต่ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงพลังงานลดลงอย่างรวดเร็ว ความสามารถในการทำกำไรและความเป็นไปได้ของแนวทางดังกล่าวเริ่มก่อให้เกิดคำถามมากมายทันที
แต่ปั๊มความร้อนดังกล่าวไม่จำเป็นต้องใช้งานที่ต้องใช้แรงงานมาก - ส่วนใหญ่มักจะติดตั้งหน่วยแลกเปลี่ยนความร้อนหลักไว้บนผนัง (หลังคา) ของอาคารหรือในบริเวณใกล้เคียง โดยวิธีการนี้แทบจะไม่สามารถแยกแยะได้จากหน่วยภายนอกของระบบปรับอากาศแบบแยกส่วน
ปั๊มความร้อนดังกล่าวมักใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนเพิ่มเติมเพื่อให้ความร้อนและในฤดูร้อน - เป็นตัวกำเนิดความร้อนสำหรับการจ่ายน้ำร้อน
การใช้ปั๊มความร้อนดังกล่าวมีความสมเหตุสมผลอย่างสมบูรณ์สำหรับการกู้คืน - การใช้ความร้อนทุติยภูมิเช่นที่ทางออก เพลาระบายอากาศ(ช่อง) วิธีนี้ทำให้การติดตั้งได้รับแหล่งพลังงานที่มีความเสถียรและมีอุณหภูมิสูงซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน สถานประกอบการอุตสาหกรรมซึ่งมีแหล่งความร้อนทุติยภูมิเพื่อการใช้งานอยู่ตลอดเวลา
ในระบบอากาศสู่อากาศและอากาศสู่น้ำ ไม่มีวงจรแลกเปลี่ยนความร้อนหลักเลย แฟนๆสร้าง. การไหลของอากาศซึ่งพัดเข้าสู่ท่อคอยล์เย็นโดยตรงโดยมีสารทำความเย็นหมุนเวียนผ่านท่อเหล่านั้น
อย่างไรก็ตามมีปั๊มความร้อนประเภท DX ทั้งสาย (จากภาษาอังกฤษ "การแลกเปลี่ยนโดยตรง" ซึ่งหมายถึง "การแลกเปลี่ยนโดยตรง") พวกเขาขาดวงจรหลักเช่นกัน การแลกเปลี่ยนความร้อนกับแหล่งความร้อนเกรดต่ำ (ในบ่อน้ำหรือ วีชั้นดิน) ผ่านเข้าไปในท่อทองแดงที่เต็มไปด้วยสารทำความเย็นโดยตรง ในอีกด้านหนึ่งสิ่งนี้มีราคาแพงกว่าและใช้งานยากกว่า แต่ช่วยให้คุณลดความลึกของบ่อได้อย่างมาก (แนวตั้ง 30 เมตรหนึ่งหรือหลายอันที่เอียงได้ถึง 15 ม. ก็เพียงพอแล้ว) และพื้นที่ทั้งหมด ของสนามแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนหากอยู่ใต้ ชั้นบนสุดดิน. ดังนั้นเราจึงสามารถพูดคุยเกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์การแปลงที่สูงขึ้นและโดยทั่วไปประสิทธิภาพของปั๊มความร้อน แต่ปัญหาเดียวคือท่อแลกเปลี่ยนความร้อนทองแดงมีราคาแพงกว่าท่อพลาสติกมากและยากต่อการติดตั้งและต้นทุนของสารทำความเย็นก็สูงกว่าราคาของสารทำความเย็นแบบแข็งตัวทั่วไปมาก
เครื่องปรับอากาศทำงานอย่างไร และติดตั้งเองได้หรือไม่?
ได้มีการกล่าวไปแล้วว่า หลักการพื้นฐานการทำงานของเครื่องปรับอากาศและปั๊มความร้อนนั้นแทบจะเป็น "ฝาแฝด" แต่อยู่ใน "ภาพสะท้อน"
รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์และกฎพื้นฐานสามารถพบได้ในสิ่งพิมพ์พิเศษบนพอร์ทัล
วิดีโอ: ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับทฤษฎีและการปฏิบัติของการใช้ปั๊มความร้อน
ข้อดีและข้อเสียทั่วไปของปั๊มความร้อน
ดังนั้นเราสามารถวาดเส้นบาง ๆ ในการพิจารณาปั๊มความร้อนโดยมุ่งเน้นไปที่ข้อดีและข้อเสียหลักจินตภาพและจริง
ก.ประสิทธิภาพสูงและผลกำไรโดยรวมของการทำความร้อนประเภทนี้
สิ่งนี้ได้กล่าวไว้ข้างต้นแล้ว - ในระบบที่มีความคิดดีและติดตั้งอย่างถูกต้อง ภายใต้สภาวะการทำงานที่เหมาะสม คุณสามารถวางใจได้ว่าจะได้รับพลังงานความร้อน 4 กิโลวัตต์เพื่อทดแทนพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไป 1 กิโลวัตต์
ทั้งหมดนี้จะยุติธรรมก็ต่อเมื่อตัวเรือนได้รับฉนวนคุณภาพสูงสุด แน่นอนว่าสิ่งนี้ใช้ได้กับระบบทำความร้อนใดๆ เพียงแต่ว่า "ตัวเลขมหัศจรรย์" 300% เหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของฉนวนกันความร้อนที่เชื่อถือได้มากขึ้น
ในแง่ของต้นทุนปกติสำหรับแหล่งพลังงานที่ใช้ไป ปั๊มความร้อนเป็นอันดับแรกในแง่ของประสิทธิภาพ ค่อนข้างเหนือกว่าก๊าซเครือข่ายราคาถูกด้วยซ้ำ นอกจากนี้ ควรคำนึงด้วยว่าไม่จำเป็นต้องขนส่งและจัดเก็บเชื้อเพลิงสำรอง หากเรากำลังพูดถึงเดิมพันที่ใช้เชื้อเพลิงแข็งหรือของเหลว
บี.ปั๊มความร้อนสามารถกลายเป็นได้ ประหยัดมากแหล่งความร้อนหลักและการจ่ายน้ำร้อน
ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขแล้วเช่นกัน หากบ้านใช้ปั๊มความร้อนเป็นแหล่งหลักของการทำความร้อนภายในอาคาร ปั๊มความร้อนที่มีกำลังไฟที่เหมาะสมจะต้อง "ดึง" ภาระดังกล่าว สำหรับหม้อน้ำทั่วไปส่วนใหญ่ อุณหภูมิ 50 ÷ 55 องศาจะไม่เพียงพออย่างชัดเจน
สิ่งที่ควรกล่าวถึงอย่างยิ่งคือปั๊มที่ดึงความร้อนจากอากาศ มีความไวต่อสภาพอากาศในปัจจุบันอย่างมาก แม้ว่าผู้ผลิตจะอ้างความสามารถในการทำงานที่ -25 และ -40 °ก็ตาม กับประสิทธิภาพลดลงอย่างรวดเร็วและไม่สามารถพูดถึง 300% ได้
วิธีแก้ปัญหาที่สมเหตุสมผลคือการสร้างระบบทำความร้อนแบบรวม (ไบวาเลนต์) ตราบใดที่พลังของ HP ยังเพียงพอ มันก็จะทำหน้าที่เป็นแหล่งความร้อนหลัก ในกรณีที่มีพลังงานไม่เพียงพอก้าวร้าว จริงอากาศหนาว-ก็มาช่วย เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าหม้อต้มเชื้อเพลิงเหลวหรือของแข็ง เครื่องเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ ฯลฯ อุปกรณ์แก๊สในกรณีนี้ไม่ได้รับการพิจารณา - หากเป็นไปได้ที่จะใช้ก๊าซเครือข่ายเพื่อให้ความร้อนความต้องการปั๊มความร้อนก็ดูน่าสงสัยมากอย่างน้อยก็ในระดับราคาพลังงานในปัจจุบัน
ใน.ระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนไม่จำเป็นต้องใช้ปล่องไฟ มันทำงานเกือบจะเงียบ
แท้จริงแล้วเจ้าของจะไม่มีปัญหาในการจัดปล่องไฟ ส่วนเรื่องความเงียบในการทำงานก็เหมือนกับเรื่องอื่นๆ เครื่องใช้ในครัวเรือนในไดรฟ์บางตัวยังคงมีเสียงรบกวนอยู่ - จากการทำงานของคอมเพรสเซอร์ ปั๊มหมุนเวียน- อีกคำถามก็คือว่า โมเดลที่ทันสมัยระดับเสียงนี้หากปรับยูนิตอย่างเหมาะสมจะต่ำมากและไม่รบกวนผู้พักอาศัย นอกจากนี้คงมีเพียงไม่กี่คนที่คิดจะติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวในห้องนั่งเล่น
ช.ระบบเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์ - ไม่มีการปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศอย่างแน่นอนไม่มีภัยคุกคามต่อผู้อยู่อาศัยในบ้าน
ทุกอย่างเป็นจริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นที่ใช้ฟรีออนที่ทันสมัยและเป็นมิตรกับโอโซน (เช่น R-410A) เป็นสารทำความเย็น
คุณสามารถสังเกตไฟได้ทันที - และ ป้องกันการระเบิดระบบดังกล่าว - ไม่มีสารไวไฟหรือติดไฟได้ ไม่รวมการสะสมของความเข้มข้นที่ระเบิดได้
ดี.ปั๊มความร้อนสมัยใหม่เป็นหน่วยควบคุมสภาพอากาศแบบสากลที่สามารถทำงานได้ทั้งระบบทำความร้อนและเครื่องปรับอากาศในฤดูร้อน
นี่เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญมากซึ่งทำให้เจ้าของได้รับความสะดวกสบายเพิ่มเติมอย่างมาก
อี.การทำงานของปั๊มความร้อนได้รับการควบคุมโดยอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ และไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงจากผู้ใช้ ระบบดังกล่าวไม่เหมือนกับระบบอื่นตรงที่ไม่ต้องการการบำรุงรักษาและการป้องกันอย่างสม่ำเสมอ
อย่างไรก็ตามเราสามารถเห็นด้วยอย่างยิ่งกับข้อความแรกโดยไม่ลืมที่จะพูดถึงว่า ก๊าซทำความร้อนที่ทันสมัยที่สุด หรือ การติดตั้งระบบไฟฟ้าเป็นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ กล่าวคือ ไม่เพียงแต่ปั๊มความร้อนเท่านั้นที่มีข้อได้เปรียบนี้
แต่สำหรับคำถามที่สองคุณสามารถเข้าร่วมการสนทนาได้ อาจจะไม่มีของอุตสาหกรรมหรือในครัวเรือน หน่วยทำความร้อนไม่สามารถอยู่ได้โดยปราศจาก การตรวจสอบเป็นประจำและ งานป้องกัน- แม้ว่าจะยุติธรรมที่จะถือว่าคุณไม่ควรเข้าไปในวงจรภายในด้วยสารทำความเย็นและระบบอัตโนมัติ แต่วงจรภายนอกที่มีสารป้องกันการแข็งตัวหรือสารหล่อเย็นอื่น ๆ ยังคงต้องมีส่วนร่วมอยู่บ้าง ซึ่งรวมถึงการทำความสะอาดเป็นประจำ (โดยเฉพาะในระบบอากาศ) และการตรวจสอบองค์ประกอบและระดับของสารหล่อเย็น และตรวจสอบการทำงานของปั๊มหมุนเวียน และตรวจสอบสภาพของท่อเพื่อความสมบูรณ์และการมีอยู่ของรอยรั่วบนข้อต่อ และอื่นๆ อีกมากมาย คำที่ไม่มีใครสามารถทำได้หากไม่มีระบบทำความร้อนเพียงระบบเดียว กล่าวอีกนัยหนึ่งข้อความเกี่ยวกับการบำรุงรักษาที่ไร้ประโยชน์โดยสมบูรณ์นั้นดูไม่มีมูลความจริงอย่างน้อยที่สุด
และ.คืนทุนเร็วสำหรับระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน
ปัญหานี้มีข้อถกเถียงกันมากจนสมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ
บริษัทบางแห่งที่เกี่ยวข้องกับการขายอุปกรณ์ดังกล่าวให้คำมั่นสัญญากับผู้มีโอกาสเป็นลูกค้าว่าจะได้รับผลตอบแทนจากกองทุนที่ลงทุนในโครงการอย่างรวดเร็ว พวกเขาให้การคำนวณในตารางตามที่หนึ่งสามารถสร้างความเห็นได้ว่าปั๊มความร้อนเป็นเพียงวิธีแก้ปัญหาที่ยอมรับได้หากไม่สามารถขยายสายแก๊สไปที่บ้านได้
นี่คือตัวอย่างหนึ่ง:
| ประเภทเชื้อเพลิง | ก๊าซธรรมชาติ (มีเทน) | ฟืนเบิร์ชสับ | อีเมล พลังงานในอัตราค่าไฟฟ้าเดียว | น้ำมันดีเซล | ปั๊มความร้อน (อัตราคืน) |
|---|---|---|---|---|---|
| หน่วย เสบียงเชื้อเพลิง | ลบ.ม | 3 ลบ.ม | กิโลวัตต์ × ชม | ลิตร | กิโลวัตต์ × ชม |
| ค่าน้ำมัน พร้อมจัดส่งถู | 5.95 | 6000 | 3.61 | 36.75 | 0.98 |
| ปริมาณแคลอรี่ของเชื้อเพลิง | 38.2 | 4050 | 1 | 36 | 1 |
| หน่วย การวัดแคลอรี่ | เมกะจูล/ลบ.ม | กิโลวัตต์ × ชม | กิโลวัตต์ × ชม | เมกะจูล/ลิตร | กิโลวัตต์ × ชม |
| ประสิทธิภาพหม้อไอน้ำ % หรือ COP | 92 | 65 | 99 | 85 | 450 |
| ค่าน้ำมัน ถู/MJ | 0.17 | 0.41 | 1.01 | 1.19 | 0,06 |
| ค่าน้ำมันเชื้อเพลิง ถู/kWh | 0.61 | 1.48 | 3.65 | 4.29 | 0.22 |
| ค่าน้ำมัน ถู/GCal | 708 | 1722 | 4238 | 4989 | 253 |
| ค่าเชื้อเพลิงต่อปีถู | 24350 | 59257 | 145859 | 171721 | 8711 |
| อายุการใช้งานของอุปกรณ์ปี | 10 | 10 | 10 | 10 | 15 |
| ราคาอุปกรณ์โดยประมาณถู | 50000 | 70000 | 40000 | 100000 | 320000 |
| ค่าติดตั้งถู | 70000 | 30000 | 30000 | 30000 | 80000 |
| ค่าใช้จ่ายในการเชื่อมต่อเครือข่าย (เงื่อนไขทางเทคนิคอุปกรณ์และการติดตั้ง) ถู | 120000 | 0 | 650 | 0 | 0 |
| การลงทุนครั้งแรก RUB (โดยประมาณ) | 240000 | 100000 | 70650 | 130000 | 400000 |
| ต้นทุนการดำเนินงาน ถู/ปี | 1000 | 1000 | 0 | 5000 | 0 |
| ประเภทของการปฏิบัติงาน | การบำรุงรักษา, การทำความสะอาดกล้อง | ห้องทำความสะอาดปล่องไฟ | การเปลี่ยนองค์ประกอบความร้อน | ทำความสะอาดห้อง, หัวฉีด, เปลี่ยนไส้กรอง | เลขที่ |
| ค่าใช้จ่ายรวมตลอดระยะเวลาการดำเนินงาน (รวมถึงค่าเชื้อเพลิง) ถู | 493502 | 702572 | 1529236 | 1897201 | 530667 |
| ต้นทุนสัมพัทธ์รวมของการดำเนินงาน 1 ปี (เชื้อเพลิง ค่าเสื่อมราคา การบำรุงรักษา ฯลฯ) | 49350 | 70257 | 152924 | 189720 | 35378 |
ใช่ สรุปแล้วน่าประทับใจมาก แต่ทุกอย่างจะ "ราบรื่น" ที่นี่หรือเปล่า?
สิ่งแรกที่จะดึงดูดสายตาของผู้อ่านที่เอาใจใส่คือค่าไฟฟ้า เครื่องทำความร้อนไฟฟ้านำไปใช้งานทั่วไป แต่ด้วยเหตุผลบางประการปั๊มความร้อนจึงได้รับอัตราพิเศษต่อคืน เห็นได้ชัดว่าเพื่อให้ความแตกต่างสุดท้ายชัดเจนยิ่งขึ้น
ไกลออกไป. ต้นทุนของอุปกรณ์ปั๊มความร้อนไม่ได้แสดงอย่างถูกต้องทั้งหมด หากคุณดูข้อเสนอบนอินเทอร์เน็ตอย่างละเอียดยิ่งขึ้น ราคาสำหรับการติดตั้งที่มีความจุประมาณ 7 ÷ 10 kW ซึ่งสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการทำความร้อนเริ่มต้นที่ 300 - 350,000 รูเบิล (ปั๊มความร้อนอากาศและการติดตั้งพลังงานต่ำ ใช้สำหรับต้นทุนการจัดหาน้ำร้อนเท่านั้น ค่อนข้างเล็กกว่า).
ดูเหมือนว่าทุกอย่างถูกต้อง แต่ "ปีศาจอยู่ในรายละเอียด" นี่เป็นเพียงราคาของหน่วยฮาร์ดแวร์เท่านั้นซึ่งไม่รวมอุปกรณ์ต่อพ่วง, วงจร, โพรบ ฯลฯ - ไร้ประโยชน์. ราคาของตัวสะสมเพียงตัวเดียว (ไม่รวมท่อ) จะให้อย่างน้อย 12 ¢ 15,000 โพรบหลุมเจาะมีราคาไม่น้อย และถ้าคุณบวกค่าท่อ ข้อต่อ อุปกรณ์ปิด และส่วนประกอบวาล์ว ก็เพียงพอแล้ว ปริมาณมากสารหล่อเย็น - ปริมาณรวมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
ท่อ, ท่อร่วม, วาล์วปิด- เป็นรายการค่าใช้จ่ายทั่วไปที่ค่อนข้าง "มีน้ำหนัก"
แต่นี่ไม่ใช่ทั้งหมด. มีการกล่าวไปแล้วว่าระบบทำความร้อนที่ใช้ปั๊มความร้อนนั้นไม่เหมือนใครจำเป็นต้องมีการคำนวณเฉพาะทางที่ซับซ้อน เมื่อออกแบบจะต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ: พื้นที่ทั้งหมดและปริมาตรของอาคารระดับของฉนวนและการคำนวณการสูญเสียความร้อนการจัดหาแหล่งพลังงานที่เพียงพอของแหล่งจ่ายไฟการมีอยู่ของพื้นที่ที่จำเป็น อาณาเขต (แหล่งน้ำใกล้เคียง) สำหรับวางวงจรแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนหรือบ่อขุด ประเภทและสภาพของดิน ตำแหน่งของชั้นหินอุ้มน้ำ และอื่นๆ อีกมากมาย แน่นอนว่าทั้งงานสำรวจและออกแบบต้องใช้เวลาและค่าตอบแทนที่เหมาะสมกับผู้เชี่ยวชาญด้วย
การติดตั้งอุปกรณ์ "แบบสุ่ม" โดยไม่มีการออกแบบที่เหมาะสมนั้นเต็มไปด้วยประสิทธิภาพของระบบที่ลดลงอย่างมากและบางครั้งก็ถึงกับ "ภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อม" ในท้องถิ่นในรูปแบบของอุณหภูมิที่ยอมรับไม่ได้ของดินบ่อน้ำหรือหลุมเจาะและอ่างเก็บน้ำ
ขั้นตอนต่อไปคือการติดตั้งอุปกรณ์และการสร้างสนามหรือบ่อแลกเปลี่ยนความร้อน ได้มีการกล่าวถึงขนาดงานขุดเจาะและความลึกของการเจาะไว้แล้ว หากต้องการเติมบ่อหลังจากติดตั้งโพรบเป็นพิเศษ ปูนคอนกรีตที่มีค่าการนำความร้อนสูง นอกจากนี้ - การสลับวงจร, การวางทางหลวงไปที่บ้าน ฯลฯ - ทั้งหมดนี้เป็น "ชั้น" ที่สำคัญอีกประการหนึ่งของต้นทุนวัสดุ นอกจากนี้ยังรวมถึงการซื้อและติดตั้งถังเก็บที่มีการควบคุมอัตโนมัติที่จำเป็น การดัดแปลงระบบทำความร้อนสำหรับพื้นทำความร้อน หรือการติดตั้งอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบพิเศษ
กล่าวอีกนัยหนึ่งค่าใช้จ่ายนั้นน่าประทับใจมากและนี่อาจเป็นสิ่งที่ทำให้ระบบทำความร้อนจากปั๊มความร้อนอยู่ในประเภท "แปลกใหม่" ซึ่งเจ้าของบ้านส่วนตัวส่วนใหญ่ไม่สามารถเข้าถึงได้
แต่ความนิยมสูงสุดและการใช้อย่างแพร่หลายในประเทศอื่น ๆ ล่ะ? ความจริงก็คือโครงการของรัฐบาลกำลังทำงานอยู่ที่นั่นเพื่อกระตุ้นให้ประชากรใช้แหล่งพลังงานทางเลือก ผู้บริโภคที่แสดงความปรารถนาที่จะเปลี่ยนไปใช้เครื่องทำความร้อนประเภทนี้มีสิทธิ์ได้รับ เงินอุดหนุนจากรัฐบาลซึ่งส่วนใหญ่ครอบคลุมต้นทุนเริ่มต้นของการออกแบบและติดตั้งอุปกรณ์ และระดับรายได้ของพลเมืองวัยทำงานก็อยู่ที่นั่นด้วย สูงกว่าเล็กน้อยกว่าในพื้นที่ของเรา
สำหรับเมืองและเมืองต่างๆ ในยุโรป นี่เป็นภาพที่คุ้นเคยพอสมควร - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของปั๊มความร้อนใกล้บ้าน
สรุป - ข้อความเกี่ยวกับการคืนทุนอย่างรวดเร็วของโครงการดังกล่าวควรได้รับการปฏิบัติด้วยความระมัดระวังในระดับหนึ่ง ก่อนที่จะดำเนินกิจกรรมขนาดใหญ่และมีความรับผิดชอบ คุณควรคำนวณอย่างรอบคอบและชั่งน้ำหนัก "การบัญชี" ทั้งหมดให้เหลือรายละเอียดที่เล็กที่สุด ประเมินระดับความเสี่ยง ความสามารถทางการเงินของคุณ ความสามารถในการทำกำไรที่วางแผนไว้ ฯลฯ บางทีอาจมีตัวเลือกที่มีเหตุผลและยอมรับได้มากกว่า - การวางแก๊สการติดตั้งระบบทำความร้อนที่ทันสมัยโดยใช้การพัฒนาใหม่ในด้านเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า ฯลฯ
สิ่งที่เขียนไม่ควรถือเป็น "เชิงลบ" ต่อปั๊มความร้อน แน่นอนว่านี่เป็นทิศทางที่ก้าวหน้าอย่างมาก และมีแนวโน้มที่ดี ประเด็นก็คือในเรื่องดังกล่าวเราไม่ควรแสดงความสมัครใจอย่างบุ่มบ่าม - การตัดสินใจควรอยู่บนพื้นฐานของการคิดอย่างรอบคอบและดำเนินการคำนวณอย่างครอบคลุม
เป็นไปได้ไหมที่จะประกอบปั๊มความร้อนด้วยมือของคุณเอง?
แนวโน้มทั่วไปสำหรับการใช้พลังงานความร้อน "ฟรี" ร่วมกับการคงอยู่ ในราคาที่สูงในด้านอุปกรณ์ วิลลี่-นิลลี่นำช่างฝีมือประจำบ้านหลายคนไปถามคำถาม การสร้างตนเองการติดตั้งเครื่องทำความร้อนที่คล้ายกัน เป็นไปได้ไหมที่จะทำปั๊มความร้อนด้วยตัวเอง?
แน่นอนรวบรวมเช่นนั้น เครื่องยนต์ความร้อนการใช้หน่วยสำเร็จรูปและวัสดุที่จำเป็นค่อนข้างเป็นไปได้ บนอินเทอร์เน็ตคุณสามารถค้นหาวิดีโอและบทความด้วย ตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จ- จริงอยู่ ไม่น่าจะเป็นไปได้ที่จะค้นหาภาพวาดที่แน่นอน โดยปกติแล้วทุกอย่างจะจำกัดอยู่เพียงคำแนะนำเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการผลิตชิ้นส่วนและชุดประกอบบางอย่าง อย่างไรก็ตามมี "เกรน" ที่สมเหตุสมผลในเรื่องนี้: ดังที่ได้กล่าวไปแล้วปั๊มความร้อนก็เป็นเช่นนั้น ระบบส่วนบุคคลซึ่งต้องมีการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไขเฉพาะ ซึ่งแทบจะไม่แนะนำให้คัดลอกการพัฒนาของผู้อื่นแบบสุ่มสี่สุ่มห้า
อย่างไรก็ตามสำหรับผู้ที่ยังตัดสินใจอยู่ การผลิตด้วยตนเองคุณควรรับฟังคำแนะนำทางเทคโนโลยีบางประการ
ดังนั้นเรามา "ละทิ้งสมการ" การสร้างวงจรภายนอก - การทำความร้อนและการแลกเปลี่ยนความร้อนปฐมภูมิ ภารกิจหลักในกรณีนี้คือการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัวคือเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยวงจรท่อทองแดงที่มีสารทำความเย็นหมุนเวียนผ่าน วงจรนี้ดังที่เห็นได้จากแผนภาพวงจรเชื่อมต่อกับคอมเพรสเซอร์
การค้นหาคอมเพรสเซอร์ไม่ใช่เรื่องยาก - ใหม่หรือจากอุปกรณ์ที่ถอดประกอบเป็นอะไหล่
คอมเพรสเซอร์นั้นหาได้ไม่ยาก - คุณสามารถซื้อคอมเพรสเซอร์ใหม่ได้ในร้านเฉพาะ คุณสามารถค้นหาได้ที่ตลาดฮาร์ดแวร์ - พวกเขามักจะขายหน่วยจากตู้เย็นเก่าหรือเครื่องปรับอากาศที่ถอดประกอบเป็นอะไหล่ ค่อนข้างเป็นไปได้ที่คอมเพรสเซอร์จะพบอยู่ในคลังของคุณเอง - มากมาย เจ้าของที่กระตือรือร้นแม้จะซื้อเครื่องใช้ในครัวเรือนใหม่ก็ตามสิ่งเหล่านี้ก็ไม่ทิ้งไป
ตอนนี้ - คำถามเกี่ยวกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน มีตัวเลือกที่แตกต่างกันหลายประการที่นี่:
ก.ถ้าเป็นไปได้จะซื้อ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นสำเร็จรูป ปิดผนึกในกล่องปิดผนึกนี้จะแก้ปัญหาได้มากมายทันที อุปกรณ์ดังกล่าวมีประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนที่ดีเยี่ยมจากวงจรหนึ่งไปยังอีกวงจรหนึ่ง - ไม่ใช่เพื่อสิ่งใดที่จะใช้ในระบบทำความร้อนเมื่อเชื่อมต่อสายไฟภายในอพาร์ตเมนต์แบบอิสระเข้ากับท่อของเครือข่ายกลาง
ความสะดวกอีกอย่างหนึ่งก็คือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวมีขนาดกะทัดรัด มีท่อ ฟิตติ้งสำเร็จรูปหรือ การเชื่อมต่อแบบเกลียวสำหรับต่อวงจรทั้งสอง
วิดีโอ: การทำปั๊มความร้อนโดยใช้แบบสำเร็จรูป เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
บี. ตัวเลือกปั๊มความร้อนพร้อมตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจากท่อทองแดงและภาชนะปิด
โดยหลักการแล้วตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งสองมีการออกแบบที่คล้ายคลึงกัน แต่สามารถใช้ภาชนะที่แตกต่างกันได้
ถังสแตนเลสทรงกระบอกมีความจุประมาณ 100 ลิตร เหมาะสำหรับคอนเดนเซอร์ จำเป็นต้องวางขดลวดทองแดงไว้โดยนำปลายออกมาจากด้านบนและด้านล่างและปิดผนึกจุดทางอย่างแน่นหนาเมื่อประกอบเสร็จแล้ว ทางเข้าควรอยู่ที่ด้านล่าง ทางออก ตามลำดับ ที่ด้านบนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน
ขดลวดนั้นพันจากท่อทองแดงซึ่งสามารถหาซื้อได้ตามร้านค้าตามมิเตอร์ (ความหนาของผนัง - อย่างน้อย 1 มม.) คุณสามารถใช้ไปป์เป็นเทมเพลตได้ เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่- การหมุนของคอยล์ควรเว้นระยะห่างกัน เช่น ติดกับโปรไฟล์อลูมิเนียมที่มีรูพรุน
วงจรทำน้ำร้อนสามารถเชื่อมต่อได้โดยใช้ท่อน้ำธรรมดาที่ติดตั้ง (แบบเชื่อม บัดกรี หรือแบบเกลียวพร้อมซีล) ที่ขอบด้านตรงข้ามของถังแลกเปลี่ยนความร้อน พื้นที่ภายในของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นใช้เพื่อหมุนเวียนน้ำ ผลลัพธ์ที่ได้ควรเป็นดังนี้:
สำหรับเครื่องระเหยไม่จำเป็นต้องมีภาวะแทรกซ้อนดังกล่าว - ไม่มีอุณหภูมิสูงหรือ แรงดันเกินจึงจะค่อนข้างใหญ่โต ภาชนะพลาสติก- ขดลวดนั้นพันในลักษณะเดียวกันโดยประมาณโดยดึงปลายออกมา การเชื่อมต่อท่อประปาปกติก็เพียงพอแล้วในการหมุนเวียนน้ำจากวงจรหลัก
เครื่องระเหยยังติดตั้งอยู่บนขายึดถัดจากคอนเดนเซอร์และมีการเตรียมไซต์ไว้ใกล้เครื่องเพื่อติดตั้งคอมเพรสเซอร์แล้วเชื่อมต่อกับวงจร
ข้อแนะนำในการเดินท่อคอมเพรสเซอร์ การติดตั้งวาล์วควบคุมปีกผีเสื้อ เส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของท่อคาปิลลารี ความจำเป็นในการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบรีเจนเนอเรชั่น และ ฯลฯ. จะไม่ได้รับ - ต้องคำนวณและติดตั้งโดยผู้เชี่ยวชาญด้านเครื่องทำความเย็นเท่านั้น
ควรจำไว้ว่าสิ่งนี้ต้องใช้ทักษะสูงในการบัดกรีท่อทองแดงอย่างสุญญากาศความสามารถในการปั๊มสารทำความเย็น - ฟรีออนอย่างถูกต้องดำเนินการตรวจสอบและดำเนินการทดสอบ นอกจากนี้งานนี้ค่อนข้างอันตรายโดยต้องปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยที่เฉพาะเจาะจงมาก
ใน. ปั๊มความร้อนพร้อมท่อแลกเปลี่ยนความร้อน
อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องใช้ท่อโลหะพลาสติกและทองแดง
ท่อทองแดงถูกเลือกในสองเส้นผ่านศูนย์กลาง - ประมาณ 8 มม. สำหรับคอนเดนเซอร์และประมาณ 5 ÷ 6 สำหรับเครื่องระเหย ความยาวของพวกเขาคือ 12 และ 10 เมตรตามลำดับ
ท่อโลหะพลาสติกได้รับการออกแบบมาเพื่อหมุนเวียนน้ำจากวงจรแลกเปลี่ยนความร้อนหลักและวงจรทำความร้อนและท่อทองแดงของวงจรภายในของปั๊มความร้อนจะอยู่ในโพรง ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของท่ออาจเป็น 20 และ 16 มม.
ท่อโลหะพลาสติกถูกยืดให้ยาวเพื่อให้สามารถสอดท่อทองแดงเข้าไปได้โดยไม่ต้องใช้ความพยายามมากนักซึ่งควรยื่นออกมาประมาณ 200 มม. ในแต่ละด้าน
วางทีและปิดผนึกที่ปลายแต่ละด้านของท่อเพื่อให้ท่อทองแดงผ่านเข้าไปโดยตรง ช่องว่างระหว่างมันกับตัวทีถูกปิดผนึกด้วยน้ำยาซีลทนความร้อนอย่างน่าเชื่อถือ เทอร์มินัลตั้งฉากที่เหลือของทีจะทำหน้าที่เชื่อมต่อตัวแลกเปลี่ยนความร้อนกับวงจรน้ำ
ท่อที่ประกอบแล้วจะถูกพันเป็นเกลียว อย่าลืมเตรียมฉนวนกันความร้อนทันทีโดยสวม "เสื้อเชิ้ต" ที่หุ้มฉนวนยางโฟม ผลลัพธ์ที่ได้คือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เสร็จแล้วสองตัว
สามารถวางไว้เหนือสิ่งอื่นใดในตัวเครื่องแบบเฟรมแบบด้นสดได้ เฟรมเดียวกันนี้ยังมีแพลตฟอร์มสำหรับติดตั้งคอมเพรสเซอร์อีกด้วย และเพื่อลดการส่งแรงสั่นสะเทือนไปยังโครงสร้างโดยรวม สามารถติดตั้งคอมเพรสเซอร์ผ่านบล็อกเงียบของรถยนต์ได้
หากต้องการวางท่อคอมเพรสเซอร์และเติมวงจรผลลัพธ์ด้วยฟรีออน คุณจะต้องเชิญผู้เชี่ยวชาญด้านเครื่องทำความเย็นอีกครั้ง
คุณสามารถติดตั้งปั๊มความร้อนในตำแหน่งที่ต้องการและเชื่อมต่ออุปกรณ์ทีบนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยแต่ละอันเข้ากับวงจรของมันเอง สิ่งที่เหลืออยู่คือการจ่ายไฟและสตาร์ทเครื่อง
ปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดทั้งหมดถือเป็นการออกแบบที่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามคุณไม่ควรคิดว่าคุณจะสามารถแก้ปัญหาเรื่องเครื่องทำความร้อนในบ้านราคาถูกแบบนั้นได้อย่างสมบูรณ์ ที่นี่เรากำลังพูดถึงเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลองที่มีอยู่ซึ่งต้องการการปรับแต่งและความทันสมัยเพิ่มเติม แม้แต่ช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์ในสาขานี้ซึ่งได้สร้างอุปกรณ์ที่คล้ายกันมากกว่าหนึ่งเครื่องแล้ว ก็ยังมองหาวิธีปรับปรุงอยู่ตลอดเวลาโดยสร้าง "เวอร์ชัน" ใหม่
วิดีโอ: ผู้เชี่ยวชาญปรับปรุงปั๊มความร้อนที่เขาสร้างขึ้นด้วยมือของเขาเองได้อย่างไร
นอกจากนี้ยังพิจารณาเฉพาะปั๊มความร้อนเท่านั้นและสำหรับการทำงานปกตินั้นจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ควบคุมตรวจสอบและปรับแต่งที่เกี่ยวข้องกับระบบทำความร้อนของบ้าน ที่นี่เป็นไปไม่ได้อีกต่อไปหากปราศจากความรู้บางอย่างในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
เราสามารถกลับไปสู่ปัญหาการคำนวณได้อีกครั้ง - ปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดจะ "ดึง" ระบบทำความร้อนเพื่อเป็นทางเลือกที่แท้จริงสำหรับแหล่งความร้อนอื่น ๆ หรือไม่? บ่อยครั้งในเรื่องเหล่านี้ ช่างฝีมือประจำบ้านต้อง "ใช้ชีวิตตามความรู้สึก" อย่างไรก็ตาม หากเรียนรู้หลักการพื้นฐานแล้วและโมเดลแรกทำงานได้สำเร็จ นี่ถือเป็นชัยชนะครั้งใหญ่แล้ว คุณสามารถปรับเปลี่ยนตัวอย่างทดสอบของคุณชั่วคราวเพื่อจัดเตรียมน้ำร้อนไว้ใช้ในบ้าน จากนั้นจึงเริ่มออกแบบหน่วยขั้นสูงขึ้น โดยคำนึงถึงประสบการณ์ที่คุณได้รับแล้วและแก้ไขข้อผิดพลาด
แหล่งน้ำร้อน - จากพลังงานแสงอาทิตย์!
มาก วิธีแก้ปัญหาในทางปฏิบัติจะใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อให้บ้านมีน้ำร้อน แหล่งพลังงานทดแทนนี้ทำได้ง่ายกว่าและราคาถูกกว่าปั๊มความร้อนมาก ทำอย่างไร - ในสิ่งพิมพ์พิเศษบนพอร์ทัลของเรา
คุณจะคิดว่าเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยี ตู้เย็นปกติจะสามารถให้ความร้อนคุณภาพสูงไม่เพียง แต่สำหรับสระน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบ้านทั้งหลังด้วย? ทั้งหมดนี้ดำเนินการโดยปั๊มความร้อนแบบธรรมดาซึ่งยิ่งกว่านั้นสามารถทำเองที่บ้านได้อย่างอิสระ
หากคุณเข้าใจหลักการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบคุณจะสามารถรับมือกับการสร้างสรรค์ได้ด้วยตัวเอง ซึ่งมีประโยชน์มากและสะดวกในการจัดพื้นที่ใช้สอยของคุณ
1 หลักการทำงาน
โดยพื้นฐานแล้วเทคโนโลยีที่ซ่อนอยู่นั้นไม่แตกต่างจากเทคโนโลยีการทำงานของตู้เย็นทั่วไปมากนักดังที่คุณทราบตู้เย็นเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิต่ำจะสูบความร้อนออกจากห้องและถ่ายเทออกไปข้างนอกผ่านหม้อน้ำ
เทคโนโลยีของปั๊มความร้อนใช้หลักการเดียวกัน: ในการทำความร้อนในห้อง โดยจะ "สูบ" ความร้อนออกจากพื้นดินหรือน้ำ ประมวลผลและปล่อยออกสู่ระบบทำความร้อนของบ้าน เรือนกระจก หรือสระว่ายน้ำ
สารทำความเย็น (ฟรีออนหรือแอมโมเนีย) ไหลเวียนผ่านระบบที่ประกอบด้วยวงจรภายในและภายนอก วงจรภายนอกตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมการรับความร้อน ตัวกลางดังกล่าวอาจเป็นอากาศ ดิน หรือน้ำก็ได้
โดยพื้นฐานแล้ว สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติใดๆ ก็ตามมีพลังงานความร้อนที่กระจายไปในปริมาณเพียงพอ ซึ่งจะถูกรวบรวมโดยสารทำความเย็นและถ่ายโอนไปยังระบบเพื่อรีไซเคิล ในการเริ่มต้นกระบวนการตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิขึ้น 4-5 องศา นี้เป็นอย่างมาก จุดสำคัญเนื่องจากตัวแลกเปลี่ยนความร้อนส่งผลโดยตรงต่อทุกสภาวะโดยรอบ
จากนั้นสารทำความเย็นที่ให้ความร้อนจากวงจรภายนอกจะเข้าสู่วงจรภายใน บล็อกแรกคือเครื่องระเหย จะเปลี่ยนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจากสถานะของเหลวไปเป็นแก๊ส สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากฟรีออนซึ่งมีจุดเดือดต่ำมากที่ความดันบรรยากาศต่ำ
ถัดไปจากเครื่องระเหยฟรีออนในรูปของก๊าซจะเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ซึ่งก๊าซถูกบีบอัดซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว หลังจากนั้นก๊าซจะเข้าสู่บล็อกที่สาม - คอนเดนเซอร์ ในนั้นก๊าซจะให้อุณหภูมิแก่น้ำ - สารหล่อเย็นของระบบทำความร้อนของบ้าน หลังจากเย็นลงแล้วก๊าซจะกลับคืนสู่รูปของเหลวและดำเนินการหมุนเวียนอีกครั้ง
ลักษณะสำคัญของผลผลิตของปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนคือค่าสัมประสิทธิ์การแปลงซึ่งขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของพลังงานความร้อนที่ผลิตโดยปั๊มต่อปริมาณพลังงานความร้อนที่ใช้ไป
1.1 การออกแบบปั๊มความร้อน
การออกแบบปั๊มความร้อนแบบคลาสสิกแบ่งออกเป็นสองวงจรหลัก - ภายนอกและภายใน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนมีบทบาทสำคัญมากในฐานะปัจจัยกระตุ้นหลัก วงจรภายนอกประกอบด้วยท่อที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (สารทำความเย็น) ไหลเวียนผ่าน
วงจรดังกล่าวอาจมีวิธีการใช้งานและตำแหน่งที่แตกต่างกัน แต่จะทำหน้าที่เดียวเสมอ - เพื่อหมุนเวียนสารทำความเย็นในสภาพแวดล้อมที่รับความร้อนและย้ายตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไปยังคอมเพรสเซอร์ ท่อวงจรภายนอกทำจากพลาสติกหรือวัสดุอื่นที่มีค่าการนำความร้อนสูง
วงจรภายนอก - ตัวปั๊มประกอบด้วยคอนเดนเซอร์คอมเพรสเซอร์เครื่องระเหยและวาล์วลดแรงดัน
นอกจากนี้ยังมีปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์ซึ่งมีการออกแบบที่แตกต่างจากปั๊มความร้อนทั่วไปเพื่อให้ความร้อน ปั๊มอุทกไดนามิกประกอบด้วยหน่วยกำลัง (มอเตอร์) เครื่องกำเนิดความร้อน และข้อต่อที่ถ่ายโอนพลังงานที่ผลิตโดยการขับเคลื่อนไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยที่ของเหลวทำงานจะถูกให้ความร้อนเพื่อให้ความร้อน
1.2 ประเภทและความแตกต่าง
ขึ้นอยู่กับประเภทของตัวกลางที่ปั๊มความร้อนดึงพลังงาน ปั๊มความร้อนประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- อากาศน้ำ;
ปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศเป็นตัวเลือกที่ประหยัดที่สุด เครื่องทำความร้อนทางเลือกสามารถติดตั้งได้ด้วยมือของคุณเองเนื่องจากไม่จำเป็นต้องจัดเตรียมการทำงาน ระบบที่ซับซ้อนรูปร่างภายนอก
อย่างไรก็ตาม ปั๊มลมมีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง ซึ่งทำให้การใช้งานในสภาพอากาศของเราไม่ยุติธรรม - เมื่ออุณหภูมิอากาศลดลง ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างรวดเร็ว
หากคุณต้องการสร้างปั๊มความร้อนด้วยตัวเองเพื่อให้ความร้อนแก่สระน้ำ นี่เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด นอกจากนี้ สำหรับสระน้ำ ตัวเลือกนี้จะดีกว่า เนื่องจากใช้งานได้ง่ายและใช้งานได้จริงอย่างยิ่ง
- น้ำน้ำ;
วงจรภายนอกสำหรับการรับความร้อนตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้ำที่ไม่แช่แข็ง - ประดิษฐ์หรือเป็นธรรมชาติ ในแง่ของการถ่ายเทความร้อน น้ำเป็นตัวกลางที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ในทางปฏิบัติการใช้อ่างเก็บน้ำบนพื้นผิวนั้นไม่ยุติธรรมเนื่องจากพวกมันจะแข็งตัวในฤดูหนาว
มีเสถียรภาพและประสิทธิภาพสูงสุดในการทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนเมื่อใช้งาน น้ำบาดาล- เพื่อจุดประสงค์นี้มีการสร้างหลุมพิเศษซึ่งมีรูปทรงภายนอกของระบบตั้งอยู่
แม้ว่าเทคโนโลยีการทำความร้อนนี้จะต้องใช้แรงงานมากที่สุด แต่การใช้งานก็สมเหตุสมผลเนื่องจากอุณหภูมิของน้ำใต้ดินไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ เวลาที่แตกต่างกันของปี. ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการทำความร้อนสระว่ายน้ำหรือพื้นที่อยู่อาศัยขนาดเล็ก
- น้ำเกลือ;
ดินใช้ในการรวบรวมความร้อนซึ่งจำเป็นต้องมีการสร้างตัวสะสม (สำหรับการวางท่อวงจรภายนอกในแนวนอน) หรือบ่อน้ำตื้น (สำหรับการวางในแนวตั้ง - บ่อเชิงเส้น 1 เมตรให้ความร้อน 40-60 วัตต์)
ตัวเลือกนี้ใช้ได้ทุกที่ตั้งแต่การทำความร้อนในสระน้ำไปจนถึงการทำความร้อนทั้งบ้าน เทคโนโลยีนี้ได้รับชื่อ "น้ำเกลือ" จากการเทของเหลวที่ไม่แข็งตัวแบบพิเศษลงในท่อ
นอกจากนี้ยังมีปั๊มความร้อน Frenette ซึ่งทำงานโดยใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันและไม่มีอะไรที่เหมือนกันกับปั๊มความร้อนทั่วไป ปั๊มนี้ประกอบด้วยภาชนะทรงกระบอกสองใบ - ภาชนะขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ในขณะที่ภาชนะขนาดเล็กจะวางอยู่ในภาชนะขนาดใหญ่
พื้นที่ว่างระหว่างพวกเขาเต็มไปด้วยน้ำมัน กระบอกสูบด้านนอกได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนาและภาชนะด้านในเชื่อมต่อกับเพลาขับในระหว่างการใช้งานซึ่งเนื่องจากแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่แบบหมุนของกระบอกสูบทำให้น้ำมันร้อนถึงอุณหภูมิที่สูงมาก อุณหภูมิสูงและถูกส่งไปยังเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ
กลไกนี้ก็พอแล้ว ประสิทธิภาพสูงและในขณะเดียวกันคุณก็ทำเองได้ง่ายๆ
2 เราสร้างและติดตั้งปั๊มความร้อนด้วยมือของเราเอง
การทำปั๊มความร้อนด้วยมือของคุณเองค่อนข้างเป็นไปได้ แต่สำหรับสิ่งนี้คุณต้องหาคอมเพรสเซอร์ที่ดี
คุณสามารถทำได้โดยไปพบช่างซ่อมเครื่องใช้ไฟฟ้าในพื้นที่ ซึ่งเมื่อรื้อเครื่องปรับอากาศเก่าออก คุณจะได้คอมเพรสเซอร์คุณภาพสูงในปริมาณเพียงเล็กน้อย (อายุการใช้งานยาวนานกว่าอายุการใช้งานเฉลี่ยของเครื่องปรับอากาศมาก)
คุณสามารถใช้ถังสแตนเลสขนาดประมาณ 100 ลิตรเป็นคอนเดนเซอร์ได้ และสำหรับวงจรที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะไหลเวียนท่อประปาทองแดงบาง ๆ ก็สมบูรณ์แบบ
ปั๊มความร้อนที่ต้องทำด้วยตัวเอง - ขั้นตอนการผลิต:
ในการสร้างปั๊มความร้อน Frenette ด้วยมือของคุณเอง เราจำเป็นต้องได้รับวัสดุดังต่อไปนี้:
- กระบอกเหล็ก (เลือกเส้นผ่านศูนย์กลางตามกำลังปั๊มที่คุณต้องการเพื่อให้ความร้อน: ยิ่งมีขนาดใหญ่ พื้นผิวการทำงาน– ยิ่งอุปกรณ์มีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น)
- แผ่นเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ 5-10%
- มอเตอร์ไฟฟ้า (ควรเลือกไดรฟ์ที่มีเพลาแบบขยายตั้งแต่แรกเนื่องจากจะติดตั้งดิสก์ไว้)
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน - น้ำมันทางเทคนิคใด ๆ
จำนวนรอบที่เครื่องยนต์สามารถผลิตได้จะเป็นตัวกำหนดอุณหภูมิที่ปั๊ม Frenette สามารถทำความร้อนน้ำเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านหรือสระว่ายน้ำได้ เพื่อให้น้ำในหม้อน้ำอุ่นได้ถึง 100 องศา ไดรฟ์จะต้องมี 7,500-8,000 รอบต่อนาที
เราวางเพลาหน่วยส่งกำลังไว้บนตลับลูกปืนภายในกระบอกเหล็ก สถานที่ที่เพลาเข้าไปในกระบอกสูบจะต้องปิดผนึกอย่างน่าเชื่อถือ เนื่องจากการมีอยู่ของการสั่นสะเทือนแม้แต่น้อยจะทำให้กลไกปิดทำงานอย่างรวดเร็ว
ดิสก์ทำงานติดตั้งอยู่บนเพลามอเตอร์ สามารถกำหนดระยะห่างที่ต้องการระหว่างกันได้โดยการขันน็อตหลังแต่ละดิสก์ จำนวนดิสก์ถูกกำหนดขึ้นอยู่กับความยาวของกระบอกสูบ - ต้องเติมปริมาตรให้เท่ากัน
เราเจาะสองรูที่ส่วนบนและส่วนล่างของกระบอกสูบ: ส่วนบนจะเชื่อมต่อกัน ท่อความร้อนซึ่งจะมีการจ่ายน้ำมันและมีท่อส่งคืนเชื่อมต่อกับรูด้านล่างเพื่อส่งคืนน้ำมันที่ใช้แล้วออกจากหม้อน้ำ
โครงสร้างทั้งหมดได้รับการแก้ไขแล้ว กรอบโลหะ- หลังจากประกอบตัวเครื่องแล้ว กระบอกสูบจะเต็มไปด้วยน้ำมัน เชื่อมต่อท่อทำความร้อนเข้ากับกระบอกสูบ และการเชื่อมต่อจะถูกปิดผนึก
ปั๊มความร้อน Frenette มีข้อดีอย่างมาก ประสิทธิภาพสูงซึ่งทำให้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพในด้านใดด้านหนึ่ง ระบบทำความร้อน- สามารถใช้ให้ความร้อนแก่สถานที่สาธารณูปโภค โรงรถ และอาคารที่พักอาศัยได้ นอกจากนี้เนื่องจากขนาดที่กะทัดรัดปั๊มแบบโฮมเมดจึงเหมาะสำหรับการทำความร้อนในสระน้ำหรือ "พื้นอุ่น"
แต่โปรดจำไว้ว่าเมื่อให้ความร้อนแก่สระน้ำและภาชนะบรรจุน้ำขนาดใหญ่อื่น ๆ คุณต้องมีปั๊มที่มีกำลังเพียงพอไม่เช่นนั้นคุณจะใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่นและจะไม่ได้รับผลลัพธ์ที่ต้องการ
2.1 การติดตั้งปั๊มความร้อน
คุณสมบัติการติดตั้งปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับวิธีการวางวงจรภายนอกเป็นอันดับแรก
- - สำหรับวิธีการติดตั้งในแนวตั้งจะถูกสร้างขึ้น
ปั๊มความร้อนอาจเป็นทางเลือกที่ดีในการทำความร้อนแบบดั้งเดิมของบ้านในชนบทโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไม่สามารถจ่ายก๊าซได้ การทำงานของปั๊มดังกล่าวขึ้นอยู่กับการใช้การพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ล่าสุดในด้านการใช้แหล่งพลังงานทางเลือกต่างๆ ความร้อนที่ต้องการได้มาจากการแยกจากดิน อากาศ และน้ำ
ในรัสเซีย ปั๊มความร้อนยังคงเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ แต่ในประเทศอื่นๆ ประเทศที่พัฒนาแล้วผลิตและใช้อย่างประสบความสำเร็จมากว่าสามสิบปี ในตลาดของเรา ความต้องการที่ต่ำสามารถอธิบายได้ด้วยสาเหตุหลักสองประการ:
- ความไม่รู้ของประชากรเกี่ยวกับหลักการทำงานและคุณสมบัติของปั๊มความร้อนเนื่องจากขาดข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องนี้ในสื่อเกือบทั้งหมด สื่อมวลชนและการพิมพ์
- ปั๊มความร้อนราคาสูง
ก่อนที่คุณจะสร้างปั๊มความร้อนด้วยมือของคุณเอง คุณต้องมุ่งเน้นไปที่สองประเด็น: เป็นหน่วยประเภทใดและหลักการทำงานของปั๊มดังกล่าวคืออะไร
ปั๊มความร้อนเป็นเครื่องจักรที่ดูดซับพลังงานความร้อนที่มีศักยภาพต่ำจากสิ่งแวดล้อม (ดิน อากาศ น้ำ) และสามารถถ่ายโอนไปยังระบบจ่ายความร้อนในรูปของอากาศร้อนหรือน้ำได้ สารทำงานสำหรับการถ่ายเทความร้อนคือฟรีออน
ในทางปฏิบัติปั๊มความร้อนก็คือตู้เย็นที่มี การกระทำย้อนกลับแทนที่จะเกิดความเย็น กลับกลายเป็นความร้อน มีการใช้ไฟฟ้าเพียงเพื่อเคลื่อนฟรีออนไปตามวงจรภายในของปั๊ม ดังนั้นต้นทุนจึงค่อนข้างต่ำ
ระบบทั้งหมดทำงานเหมือนหม้อไอน้ำเมื่อทำความร้อน และเหมือนเครื่องปรับอากาศเมื่อทำความเย็น
หลักการทำงาน
บันทึก!ความร้อนที่เกิดขึ้นในฤดูร้อนสามารถนำมาใช้ทำความร้อนในสระว่ายน้ำได้สำเร็จ
การผลิต
ปั๊มความร้อนสามารถทำจากชิ้นส่วนที่มีอยู่ในฟาร์มหรือโดยการซื้ออะไหล่มือสองราคาถูก ขั้นตอนการติดตั้งมีดังนี้:
- เราซื้อคอมเพรสเซอร์สำเร็จรูปในร้านค้าเฉพาะหรือใช้คอมเพรสเซอร์จาก เครื่องปรับอากาศแบบธรรมดา- เรายึดเข้ากับผนังที่จะติดตั้งของเรา มั่นใจในความน่าเชื่อถือของการยึดด้วยขายึด L-300 สองตัว
- เราทำตัวเก็บประจุ ในการทำเช่นนี้ให้ตัดถังสแตนเลสที่มีปริมาตรประมาณหนึ่งร้อยลิตรครึ่งหนึ่ง เราติดตั้งคอยล์ที่ทำจากท่อทองแดงบาง ๆ ที่มีความหนาของผนังอย่างน้อย 1 มม. ลงในถัง สำหรับคอยล์คุณสามารถซื้อท่อประปาหรือใช้ท่อทองแดงจากตู้เย็นเก่าก็ได้ เราทำขดลวดดังนี้:
- ออกซิเจนหรือ ถังก๊าซท่อทองแดงถูกพันแผลสิ่งสำคัญคือต้องรักษาระยะห่างเล็กน้อยระหว่างทางเลี้ยวซึ่งควรจะเท่ากัน
- เพื่อแก้ไขตำแหน่งของการหมุนของท่อเราใช้รูสองอัน มุมอลูมิเนียมและติดไว้กับขดลวดเพื่อให้ท่อของเราแต่ละรอบอยู่ตรงข้ามกับรูตรงมุม มุมจะรับประกันระยะห่างของคอยล์เท่ากัน และให้เรขาคณิตไม่เปลี่ยนรูปในการออกแบบคอยล์ทั้งหมด
- หลังจากติดตั้งคอยล์แล้วเราจะเชื่อมครึ่งถังเข้าด้วยกันโดยทำการเชื่อมการเชื่อมต่อแบบเกลียวที่จำเป็นก่อนหน้านี้
- เราทำเครื่องระเหย เราใช้ภาชนะพลาสติกปิดธรรมดาที่มีปริมาตร 60 หรือ 80 ลิตร เราจะติดตั้งขดลวดจากท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3/4 นิ้วลงไปและการเชื่อมต่อแบบเกลียวสำหรับท่อระบายน้ำและท่อน้ำประปา (อนุญาตให้ใช้ท่อธรรมดาได้ ท่อน้ำ- นอกจากนี้เรายังยึดเครื่องระเหยที่เสร็จแล้วบนผนังโดยใช้ขายึดรูปตัว L ตามขนาดที่ต้องการ
- เราเชิญผู้เชี่ยวชาญมาประกอบระบบ เชื่อมท่อทองแดง และปั๊มฟรีออน ไม่มีประสบการณ์ในการทำงานด้วย อุปกรณ์ทำความเย็นอย่าพยายามทำงานนี้ด้วยตัวเอง ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของโครงสร้างทั้งหมดและอาจส่งผลให้เกิดการบาดเจ็บสาหัสได้
หลังจากที่ส่วนหลักของระบบของเราพร้อมแล้ว จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับอุปกรณ์กระจายความร้อนและไอดี
การประกอบการติดตั้งช่องรับความร้อนขึ้นอยู่กับประเภทของปั๊มและแหล่งความร้อน
วีดีโอ
วิดีโอต่อไปนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติของปั๊มความร้อน:
รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบปั๊มแบบโฮมเมดในวิดีโอต่อไปนี้:
รูปถ่าย
การเพิ่มประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนของบ้านเป็นหนึ่งในงานหลักของเจ้าของเนื่องจากต้นทุนสำหรับรายการนี้ในสภาพภูมิอากาศของรัสเซียมีความสำคัญมาก ดังนั้นปัญหาในการใช้พลังงานของพื้นที่โดยรอบเพื่อให้ความร้อนจึงน่าสนใจมากมีการพัฒนาอยู่ตลอดเวลาและยังคงเป็นประเด็นที่สนใจโดยเฉพาะในชุมชน "ทำเอง" การประกอบปั๊มความร้อนด้วยมือของคุณเองนั้นค่อนข้างเข้าถึงได้สำหรับผู้ผ่านการฝึกอบรมเนื่องจากงานนี้ไม่มีปัญหาใด ๆ เป็นพิเศษและไม่จำเป็นต้องผลิตชิ้นส่วนที่มีการกำหนดค่าที่ซับซ้อน
โดยอาศัยการรวบรวมความร้อนจากพื้นที่โดยรอบและนำไปใช้กับระบบทำความร้อนภายในบ้านเพื่อลดต้นทุนของฟังก์ชันนี้ อุปกรณ์ประเภทนี้มีอยู่ในบ้านหลายหลัง ได้แก่ ตู้เย็น ระบบแยกส่วน และเครื่องปรับอากาศ บางส่วนมีวัตถุประสงค์สองประการ โดยดำเนินการตามที่ผู้ใช้เลือกไม่ว่าจะทำความร้อนหรือทำความเย็นในสถานที่ ขึ้นอยู่กับความต้องการ
พื้นฐานทางทฤษฎีของเครื่องจักรดังกล่าวคือวงจรคาร์โนต์ย้อนกลับ แต่โดยไม่ต้องลงรายละเอียดเราจะอธิบายกระบวนการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวเพียงอย่างเดียว
รูปที่ 1. แผนผังการทำงานของปั๊มความร้อนในเครือข่ายทำความร้อน
สารทำงานในอุปกรณ์เช่นในตู้เย็นคือฟรีออนหรือแอมโมเนียซึ่งถูกปั๊มเข้าสู่วงจรทำความร้อนโดยคอมเพรสเซอร์ ในกรณีนี้ความดันภายในระบบจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากช่องจ่ายน้ำหล่อเย็นถูกปิดกั้นโดยปีกผีเสื้อ ความร้อนที่เกิดขึ้นจะทำให้สารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนของบ้านอุ่นขึ้น ตามกฎแล้วอุณหภูมิจะสูงถึง 64 o C กระแสความร้อนจะช่วยเสริมการไหลเวียนในเครือข่ายความร้อนหลักซึ่งช่วยลดการใช้เชื้อเพลิง ที่ความดันหนึ่ง เค้นจะเปิดขึ้นและสารทำงานจะเข้าสู่ห้องระเหย ในขณะเดียวกันอุณหภูมิก็ลดลง ความร้อนเพิ่มเติมได้มาจากการลงทะเบียนการรวบรวมความร้อน จากนั้นจึงทำซ้ำเหมือนในตู้เย็น
การคำนวณพารามิเตอร์ของระบบ
กำลังไฟฟ้าที่ต้องการโดยปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดสามารถคำนวณได้จากอัตราส่วน:
ร = ( เค * โวลต์ * ต )/860, ที่ไหน
ร – กำลังไฟฟ้าที่ต้องการเพื่อให้ความร้อนในห้อง
เค – ค่าสัมประสิทธิ์คำนึงถึงการสูญเสียความร้อนของอาคาร (1 – ห้องฉนวนคุณภาพสูง, 4 – ค่ายไม้กระดาน)
โวลต์ – ปริมาตรรวมของห้องที่จะให้ความร้อน
ต – ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ยิ่งใหญ่ที่สุดระหว่างโลกภายนอกและพื้นที่ภายใน
860 – ปัจจัยการแปลงผลการคำนวณเป็น กิโลวัตต์จาก กิโลแคลอรี
ตัวอย่างเช่นเราคำนวณบ้านขนาด 200 ตารางเมตร โดยมีเพดานสูง 2.8 เมตร:
ร = 1 * 200 * 2.8 * (22 - -25)/860 = 560 * 47/860 = 30.6 กิโลวัตต์
ขอแนะนำให้ใช้ปั๊มความร้อนที่มีพลังงานสำรอง 10 - 12% นั่นคือประมาณ 35 กิโลวัตต์
คุณต้องให้ความสนใจกับตัวบ่งชี้เช่นความแตกต่างระหว่างภายนอกและ อุณหภูมิภายใน- หากเรารับอากาศร้อนจากพื้นที่โดยรอบโดยมีอุณหภูมิประมาณ 7 o C ความแตกต่างจะเป็น (22 - 7) 15 องศา และกำลังของปั๊มความร้อนจะอยู่ที่ 9.8 กิโลวัตต์ เปรียบเทียบตัวบ่งชี้ทั้งสองนี้แล้วสัมผัสถึงความแตกต่างเมื่อใช้ความร้อนจากพื้นที่โดยรอบ
ส่วนหนึ่งของอุปกรณ์
รูปร่างภายนอก
สำหรับวงจรภายนอกของเครื่องทำความร้อนภายในบ้านคุณจะต้องมีท่อ ผลิตภัณฑ์โลหะ (แต่ไม่ใช่สเตนเลส) มีค่าการนำความร้อนมากที่สุด ดังนั้นจึงควรใช้เป็นระบบรวบรวมความร้อนจะดีกว่า
