Ako vyrobiť tepelné čerpadlo vlastnými rukami zo starej chladničky: výkresy, pokyny a tipy na montáž

V posledných desaťročiach mali majitelia domov pomerne veľký výber vykurovacích systémov.Už nie je potrebné pripájať sa k centralizovaným sieťam a využívať tradičné zdroje. Môžete si vybrať zariadenie, ktoré funguje na alternatívnu energiu, ale jeho hlavnou nevýhodou sú vysoké náklady. Súhlasíš?

Ak si však postavíte tepelné čerpadlo vlastnými rukami zo starej chladničky, systém môže byť výrazne lacnejší. A my vám prezradíme, ako na to.

V článku sme vybrali najjednoduchšie riešenia a poskytli sme im podrobné výkresy a schémy. Preto pre domáceho majstra nebude ťažké ich pochopiť. Okrem toho tu nájdete podrobné pokyny na výrobu vykurovacích zariadení. A zverejnené videá vám povedia o konštrukčných vlastnostiach tepelného čerpadla a vlastnostiach jeho pripojenia.

Aké ziskové je používanie tepelného čerpadla?

Teoreticky má každý človek veľký výber zdrojov energie. Okrem zemného plynu, elektriny, uhlia je to aj vietor, slnko, teplotný rozdiel medzi zemou a vzduchom, zemou a vodou.

V praxi je výber obmedzený, pretože všetko závisí od nákladov na zariadenie a jeho údržbu, ako aj od stability prevádzky a doby návratnosti zariadení.

Každý zdroj energie má výhody aj vážne nevýhody, ktoré obmedzujú jeho využitie.

Inštalácia vykurovacieho systému s tepelným čerpadlom je výhodná z hľadiska jednoduchosti použitia. Počas prevádzky zariadenia nie je hluk, žiadne cudzie pachy, nie je potrebná inštalácia komínov alebo iných pomocných konštrukcií.

Systém je energeticky závislý, ale tepelné čerpadlo potrebuje na svoju prevádzku minimálne množstvo elektriny.

Tepelné čerpadlo je dobrou alternatívou ku konvenčným vykurovacím systémom. Ak chcete znížiť počiatočné náklady na vybavenie, môžete si ho zostaviť sami

Samotné tepelné inštalácie sú mimoriadne ekonomické a vyžadujú si malú údržbu, ale ich počiatočné náklady sú veľmi vysoké.

Nie každý majiteľ domu alebo chaty si môže dovoliť kúpiť také drahé vybavenie. Ak si ho zostavíte sami a použijete diely zo starej chladničky, môžete veľa ušetriť.

Priemyselné tepelné čerpadlá sú drahé. Predpokladá sa, že ich inštalácia sa vyplatí v priemere za 5-7 rokov prevádzky, ale toto obdobie závisí od počiatočnej ceny konštrukcie a môže byť oveľa dlhšie

Domáce inštalácie stoja doslova centy a ich použitie vám umožňuje výrazne ušetriť.

Jediná výhrada: produktivita domácich výrobkov je nízka a nemôžu byť úplnou náhradou tradičných vykurovacích systémov. Preto sa často používajú ako doplnkové alebo alternatívne možnosti vykurovania.

5 hlavných výhod pre majiteľov rastlín

Medzi výhody vykurovacích systémov s tepelnými čerpadlami patria:

1. Ekonomická efektívnosť. Spotrebou 1 kW elektrickej energie môžete získať 3-4 kW tepla. Ide o priemerné ukazovatele, pretože... Koeficient premeny tepla závisí od typu zariadenia a konštrukčných prvkov.
2. Environmentálna bezpečnosť. Pri prevádzke tepelnej jednotky sa produkty spaľovania alebo iné potenciálne nebezpečné látky nedostávajú do životného prostredia. Zariadenie je bezpečné pre ozón. Jeho použitie vám umožňuje získať teplo bez najmenšieho poškodenia životného prostredia.
3. Všestrannosť použitia. Pri inštalácii vykurovacích systémov poháňaných tradičnými zdrojmi energie sa majiteľ domu stáva závislým od monopolistov. Solárne panely a veterné generátory nie vždy ziskové.Ale tepelné čerpadlá je možné inštalovať kdekoľvek. Hlavná vec je vybrať správny typ systému.
4. Multifunkčnosť. V chladnom období inštalácie vykurujú dom a v letných horúčavách môžu fungovať v režime klimatizácie. Zariadenie sa používa v systémoch zásobovania teplou vodou a je pripojené k okruhom podlahového vykurovania.
5. Prevádzková bezpečnosť. Tepelné čerpadlá nevyžadujú palivo, ich prevádzka neuvoľňuje toxické látky a maximálna teplota komponentov zariadenia nepresahuje 90 stupňov. Tieto vykurovacie systémy nie sú nebezpečnejšie ako chladničky.

Neexistujú žiadne ideálne zariadenia. Tepelné čerpadlá sú spoľahlivé, odolné a bezpečné, ale ich cena priamo závisí od ich výkonu.

Kvalitné vybavenie pre kompletné vykurovanie a dodávku teplej vody do domu 80 m2. bude stáť približne 8000-10000 eur. Domáce výrobky sú nízkoenergetické, možno ich použiť na vykurovanie jednotlivých miestností alebo technických miestností.

Účinnosť inštalácie závisí od tepelných strát domu. Má zmysel inštalovať zariadenia iba v tých budovách, kde je zabezpečená vysoká úroveň izolácie a miera tepelných strát nie je vyššia ako 100 W/m2.

Tepelné čerpadlá môžu vydržať 30 a viac rokov. Ich použitie je cenovo výhodné najmä pri zásobovaní teplou vodou, ako aj v kombinovaných vykurovacích systémoch, ktoré zahŕňajú podlahové kúrenie.

Zariadenie je spoľahlivé a zriedka sa pokazí. Ak je to domáce, potom je dôležité vybrať si kvalitný kompresor, najlepšie z chladničky alebo klimatizácie dôveryhodnej značky.

Typy tepelných čerpadiel na vykurovanie domácností

Existujú kompresné a absorpčné tepelné čerpadlá. Najbežnejšie sú inštalácie prvého typu, a to je typ tepelného čerpadla, ktoré je možné zostaviť z chladničky alebo starej klimatizácie pomocou hotového kompresora.

Budete tiež potrebovať expandér, výparník a kondenzátor. Pre prevádzku absorpčných jednotiek je potrebné absorpčné chladivo.

Tepelné čerpadlá sa najčastejšie zostavujú z jednotiek klimatizácií a chladničiek. Takéto domáce návrhy sú jednoduché, efektívne a ak má majster zručnosti na takúto prácu, môžu byť vyrobené za pár dní.

V závislosti od typu zdroja tepla môžu byť inštalácie vzduchové, geotermálne, ako aj využívanie sekundárneho tepla (napríklad odpadovej vody a pod.).

Vo vstupných a výstupných okruhoch sa používa jedna alebo dve rôzne chladiace kvapaliny av závislosti od toho sa rozlišujú tieto typy zariadení:

• vzduch-vzduch;
• voda-voda;
• voda-vzduch;
• vzduch-voda;
• pôda-voda;
• ľadová voda.

Systém môže byť efektívny len vtedy, ak spotrebuje menej energie, ako vyprodukuje. Tento rozdiel sa nazýva konverzný faktor. Závisí to od mnohých faktorov, no najvýznamnejšou je teplota chladiacej kvapaliny vo vstupnom a výstupnom okruhu. Čím väčší je rozdiel, tým lepšie systém funguje.

Neexistujú spoľahlivé vzorce na výpočet výkonu tepelných čerpadiel, pretože... ich práca závisí od mnohých faktorov.

Keď si sami zostavujete vykurovací systém, nemôžete očakávať, že bude rovnako účinný ako priemyselne vyrábané zariadenia, ale na vytvorenie ekonomického doplnkového vykurovacieho systému to úplne stačí.

Pokyny krok za krokom na výrobu zariadenia

Predtým, ako zistíte, ako vyrobiť tepelné čerpadlo z chladničky, mali by ste sa rozhodnúť pre zdroj tepla a spôsob fungovania zariadenia. Okrem kompresora chladničky budú potrebné ďalšie komponenty. Budete si tiež musieť kúpiť alebo prenajať nejaké nástroje.

Takýto domáci výrobok je možné pripojiť na teplú podlahu, teplovodný systém alebo na ohrev vody, ak sa používajú nízkoteplotné radiátory

Aj keď si musíte kúpiť kompresor a ďalšie komponenty, domáca inštalácia bude stáť oveľa menej ako hotové priemyselné zariadenia.

Fáza #1.Príprava schém a výkresov

Zdroj energie musí byť umiestnený pod zemou. Na inštaláciu tepelného čerpadla budete musieť vyvŕtať studňu alebo aspoň vykopať výkop do hĺbky, kde teplota zeme neklesne pod 5 stupňov. Môžete tiež použiť nádrže prírodného alebo umelého pôvodu.

Navrhovaná schéma je vhodná pre akýkoľvek zdroj tepla. Na zostavenie domáceho produktu by ste mali prispôsobiť samotný obvod prevádzkovým podmienkam budúceho zariadenia a vytvoriť výkres

Bez ohľadu na zdroj tepla sú konštrukcie tepelných čerpadiel podobné, takže postačí takmer akýkoľvek dizajn, ktorý nájdete na internete.

Po jeho výbere by ste si mali pripraviť podrobné výkresy, na ktorých budú uvedené presné rozmery, vzdialenosti a miesta pripojenia inštalačných jednotiek.

Ak chcete vyrobiť tepelné čerpadlo, budete musieť rozobrať chladničku a odstrániť kompresor. Toto je hlavný dizajnový prvok. Bude čerpať vodu a freón cez položené potrubie, čím zabezpečí prevádzku vykurovania

Aj keď je výpočet výkonu inštalácie náročný, môžete sa zamerať na priemery. Takže pre dom so zvýšenou tepelnou účinnosťou je potrebný vykurovací systém s výkonom 25 W / m2. Ide o ideálnu možnosť, ak sú tepelné straty minimálne.

Pre dobre izolovaný dom je to 45 W/m2 a pre budovu s relatívne veľkými tepelnými stratami - 70 W/m2.

Etapa č. 2. Výber potrebných dielov

Kompresor je možné vybrať zo starej chladničky. Ak je chybný, je lepšie kúpiť nový. Nemali by ste to opravovať: je to nerentabilné a výkon domáceho produktu bude otázny.

Na zostavenie konštrukcie budete potrebovať aj termostatický ventil. Je žiaduce, aby všetky komponenty pochádzali z rovnakého systému a boli ľahko kombinovateľné.

Toto je hlavná časť chladničky. Úlohou jednotky je pumpovať cez rúrky chladivo, ktoré odoberá teplo pracovnej časti. Pre domáce tepelné čerpadlo je lepšie vziať kompresor s nízkou hlučnosťou

Na inštaláciu tepelného čerpadla budete potrebovať 30 cm konzoly v tvare L.

Budete tiež musieť zakúpiť niektoré diely:

• kvalitná uzavretá nerezová nádoba s objemom 120 l;
• veľká plastová nádrž s objemom 90 l;
• 3 medené rúry rôznych priemerov;
• polymérové ​​(najlepšie kovoplastové) rúry.

Na zostavenie systému budete potrebovať štandardnú sadu nástrojov a na rezanie a spájanie kovových častí budete potrebovať brúsku a zváračku.

Fáza #3. Inštalácia komponentov systému

Kompresor je inštalovaný na stenu pomocou držiakov, po ktorých začnú vyrábať kondenzátor. Za týmto účelom rozrežte kovovú nádrž na polovicu pomocou brúsky. V jednej časti je inštalovaná medená cievka, po ktorej je nádoba zváraná a sú v nej pripravené závitové otvory.

Výmenník tepla pre tepelné čerpadlo sa prakticky nelíši od tej istej jednotky, ktorá je vyrobená pre saunovú pec. Najvhodnejšia je nádoba z nehrdzavejúcej ocele s hrúbkou 2,5 mm.

Na výrobu výmenníka tepla je na 120-litrovú oceľovú nádrž navinutá dlhá medená rúrka, ktorá zaisťuje konce závitov lištami. Inštalatérske prechody sú pripojené k terminálom.

Cievka je tiež pripevnená k plastovej nádrži a používa sa ako výparník. Neprehrieva sa, preto nie je potrebné používať kovovú nádobu. Hotový výparník je pripevnený k stene pomocou konzol.

Pri výbere kompresora a výparníka by ste mali vypočítať výkon s rezervou 20%, inak bude výkon hotového vykurovacieho systému nižší, ako je požadované

Po príprave hlavných komponentov sa vyberie vhodný termostatický ventil, zostava sa konštrukcia a do systému sa načerpá freón R-22 alebo R-422. Ak nemáte príslušné zručnosti, má zmysel pozvať špecialistu, pretože... postup je nebezpečný.

Fáza #4. Pripojenie k saciemu zariadeniu

Typ sacieho zariadenia a vlastnosti pripojenia tepelného čerpadla k nemu závisia od okruhu:

• "Voda-zem". Kolektor je inštalovaný pod úrovňou zamrznutia pôdy. Systémové potrubia musia byť umiestnené v rovnakej hĺbke.
• "Voda-vzduch". Systémy tohto typu sa inštalujú pomerne jednoducho, pretože nie je potrebný výkop. Na inštaláciu kolektora je vhodné vhodné miesto v blízkosti domu alebo na streche.
• "Voda-voda". Konštrukcia kolektora je zostavená z polymérových rúrok a potom spustená do stredu nádrže.

Je možné inštalovať kombinovaný (bivalentný) vykurovací systém. V tomto prípade je tepelné čerpadlo zapojené paralelne s elektrokotlom. Vykonáva funkciu dodatočného vykurovania.

Inštalácia bivalentného vykurovacieho systému umožňuje dosiahnuť optimálnu teplotu v dome aj pri silných mrazoch a jeho energetická náročnosť bude minimálna.

Počas procesu montáže, inštalácie a pripojenia tepelného čerpadla je potrebné starostlivo sledovať kvalitu zvarov, spojov a spojov. Systém musí byť úplne utesnený

Závery a užitočné video na túto tému

U nás ešte nie sú tepelné čerpadlá nejako zvlášť rozšírené, no už sa nájdu remeselníci, ktorí sa vedia podeliť o svoje skúsenosti pri výrobe vlastných podobné systémy. Ponúkame výber užitočných videí.

Konštrukcia tepelného čerpadla, vlastnosti zostavy systému:

Vlastnosti pripojenia a prevádzky domáceho tepelného čerpadla:

Video prehľad prevádzky domáceho vykurovacieho systému z klimatizácie:

Vykurovacie schémy s tepelnými čerpadlami nie sú vždy nákladovo efektívne alebo pohodlné, preto nezabudnite zvážiť výhody a nevýhody tohto typu vykurovania.

Ak dospejete k záveru, že takýto systém je vhodný pre váš domov, neponáhľajte sa utrácať obrovské sumy na hotovú inštaláciu a zostavte si konštrukciu sami. Nie je to také ťažké, vyžaduje to oveľa menej investícií a efekt môže prekročiť všetky očakávania.

Plánujete si sami zostaviť tepelné čerpadlo, no neviete, kde začať? Alebo možno ste už zostavili podobný dizajn a máte potrebné znalosti, ktoré môžete zdieľať s našimi čitateľmi? Zanechajte komentáre a položte otázky v bloku nižšie.