Cara membuat pompa panas dengan tangan Anda sendiri dari lemari es lama: gambar, instruksi, dan tip perakitan

Jenis penukar panas

Dalam penunjukan jenis penukar panas pompa panas, indikator pertama menentukan metode pengaturan sirkuit eksternal dari sistem pasokan panas, dan yang kedua - perangkat sirkuit internal.

"Air - air"

Dalam penukar panas jenis ini, panas diambil dari badan air (sumur, sungai, danau, dll), energi matahari atau benda lain.Di sirkuit primer, pendingin bersirkulasi - air, atau cairan lain. Sirkulasi dilakukan dengan menciptakan tekanan melalui pemasangan pompa.

Sirkuit dapat ditutup atau terbuka, opsi mana yang harus dipilih ditentukan oleh jenis pendingin. Di pompa panas, di sirkuit internal, freon bersirkulasi, yang, menerima energi dari sirkuit eksternal, menguap, memasuki kondensor, di mana ia mentransfer panas yang diterima ke pendingin konsumen.

"Air - udara"

Dalam jenis penukar panas ini, energi yang dikumpulkan di sirkuit eksternal, di mana cairan (air atau pembawa energi lainnya) bersirkulasi, memasuki penukar panas pompa panas, di mana ia dipindahkan ke udara dalam ruangan.

"Udara - udara"

Pada penukar panas jenis ini, sirkuit eksternal terletak di luar gedung, itu adalah evaporator dalam desain pompa ini. Panas dari udara luar memanaskan refrigeran, yang menguap. Selanjutnya, melewati kompresor, dikompresi dan memasuki unit dalam ruangan - kondensor, yang terletak di dalam gedung. Kondensor mengeluarkan panas ke udara di dalam ruangan di mana ia berada, refrigeran kembali memasuki evaporator.

"Udara - air"

Pada penukar panas jenis ini, energi panas diambil dari udara luar. Udara memasuki kompresor, di mana suhunya naik di bawah aksi tekanan, setelah itu memasuki penukar panas. Dalam penukar panas, udara yang dipasok dikondensasikan dan energi ditransfer ke pembawa energi dari sistem pemanas konsumen.

"Bumi - air"

Penukar panas jenis ini didasarkan pada perolehan energi bumi dan mentransfernya ke konsumen. Air garam (antibeku) bersirkulasi dalam sirkuit eksternal tertutup yang terletak di bawah tingkat pembekuan.Sirkulasi dilakukan dengan memasang pompa. Air garam memasuki kondensor pompa panas, di mana ia mentransfer energi yang diterima ke refrigeran, yang pada gilirannya mentransfernya ke sistem pemanas konsumen melalui kondensasi di penukar panas pompa.

"Bumi - udara"

Dalam penukar panas jenis ini, energi panas yang diterima oleh air garam yang beredar di sirkuit eksternal, yang terletak di bawah permukaan bumi, ditransfer ke udara dalam ruangan di ruang penukar panas.

Cara membuat pompa panas dengan tangan Anda sendiri dari kulkas lama

Sebelum melanjutkan dengan pembuatan pompa panas, perlu untuk memilih sumber panas dan menyelesaikan masalah dengan skema operasi instalasi. Selain kompresor, Anda akan membutuhkan peralatan lain, serta peralatan Implementasi diagram dan gambar. Untuk memasang pompa kalor, Anda perlu membuat sumur, karena sumber energinya harus di bawah tanah. Kedalaman sumur harus sedemikian rupa sehingga suhu bumi setidaknya 5 derajat. Untuk tujuan ini, reservoir apa pun juga cocok.

Desain pompa panas serupa, jadi apa pun sumber panasnya, Anda dapat menggunakan hampir semua skema yang ditemukan di internet. Ketika skema dipilih, perlu untuk menyelesaikan gambar dan menunjukkan di dalamnya dimensi dan persimpangan node.

Karena agak sulit untuk menghitung daya instalasi, Anda dapat menggunakan nilai rata-rata. Misalnya, tempat tinggal dengan kehilangan panas yang rendah akan membutuhkan sistem pemanas dengan daya 25 watt per meter persegi. meter. Untuk bangunan yang terisolasi dengan baik, nilai ini akan menjadi 45 watt per meter persegi. meter. Jika rumah memiliki kehilangan panas yang cukup tinggi, daya pemasangan harus setidaknya 70 W per sq. meter.

Memilih detail yang diperlukan. Jika kompresor yang dikeluarkan dari lemari es rusak, maka lebih baik membeli yang baru. Tidak disarankan untuk memperbaiki kompresor lama, karena di masa depan ini dapat mempengaruhi pengoperasian pompa panas.

Katup termostatik dan braket L 30 cm juga diperlukan untuk membuat perangkat.
Selain itu, Anda perlu membeli suku cadang berikut:

• wadah stainless steel tertutup dengan volume 120 liter;
• wadah plastik dengan volume 90 liter;
• tiga pipa tembaga dengan diameter berbeda;
• pipa plastik.

Untuk bekerja dengan bagian logam, Anda membutuhkan mesin las dan penggiling.

Merakit unit dan memasang pompa panas

Pertama-tama, Anda harus memasang kompresor di dinding menggunakan tanda kurung. Langkah selanjutnya adalah bekerja dengan kapasitor. Tangki stainless steel harus dibagi menjadi dua bagian menggunakan penggiling. Kumparan tembaga dipasang di salah satu bagian, maka wadah harus dilas dan lubang berulir dibuat di dalamnya.

Untuk membuat penukar panas, Anda perlu melilitkan pipa tembaga di sekitar wadah stainless steel dan memperbaiki ujung belokan dengan bilah. Lampirkan transisi pipa ke kesimpulan.

Anda juga perlu memasang koil ke tangki plastik - itu akan bertindak sebagai evaporator. Kemudian kencangkan ke bagian dinding dengan tanda kurung.

Segera setelah pekerjaan dengan node selesai, Anda harus memilih katup termostatik. Desain harus dirakit dan diisi dengan sistem freon (merek R-22 atau R-422 cocok untuk tujuan ini).

Koneksi ke perangkat asupan. Jenis perangkat dan nuansa menghubungkannya akan tergantung pada skema:

• "Air-Bumi". Kolektor harus dipasang di bawah garis beku tanah.Pipa harus berada pada level yang sama.
• "Air-udara". Sistem seperti itu lebih mudah dipasang, karena tidak perlu mengebor sumur. Kolektor dipasang di mana saja di dekat rumah.
• "Air-air". Kolektor terbuat dari pipa logam-plastik, dan kemudian ditempatkan di reservoir.

Anda juga dapat memasang sistem pemanas gabungan untuk memanaskan rumah Anda. Dalam sistem seperti itu, pompa panas bekerja bersamaan dengan ketel listrik dan digunakan sebagai sumber pemanas tambahan.

Sangat mungkin untuk merakit pompa panas untuk memanaskan rumah sendiri. Tidak seperti membeli instalasi yang sudah jadi, ini tidak memerlukan biaya finansial yang besar, dan hasilnya pasti akan menyenangkan.

Prinsip operasi

Semua ruang di sekitar kita adalah energi - Anda hanya perlu tahu cara menggunakannya. Untuk pompa kalor, suhu lingkungan harus lebih besar dari 1C°. Di sini harus dikatakan bahwa bahkan bumi di musim dingin di bawah salju atau pada kedalaman tertentu menahan panas. Pekerjaan panas bumi atau pompa panas lainnya didasarkan pada pengangkutan panas dari sumbernya menggunakan pembawa panas ke sirkuit pemanas rumah.

Skema pengoperasian perangkat berdasarkan poin:

• pembawa panas (air, tanah, udara) mengisi pipa di bawah tanah dan memanaskannya;
• kemudian pendingin diangkut ke penukar panas (evaporator) dengan perpindahan panas berikutnya ke sirkuit internal;
• sirkuit eksternal berisi refrigeran, cairan dengan titik didih rendah di bawah tekanan rendah. Misalnya freon, air dengan alkohol, campuran glikol. Di dalam evaporator, zat ini dipanaskan dan menjadi gas;
• refrigeran gas dikirim ke kompresor, dikompresi di bawah tekanan tinggi dan dipanaskan;
• gas panas memasuki kondensor dan di sana energi panasnya mengalir ke pembawa panas dari sistem pemanas rumah;
• siklus berakhir dengan konversi refrigeran menjadi cairan, dan, karena kehilangan panas, kembali ke sistem.

Prinsip yang sama digunakan untuk lemari es, sehingga pompa panas rumah dapat digunakan sebagai pendingin ruangan untuk mendinginkan ruangan. Sederhananya, pompa panas adalah sejenis lemari es dengan efek sebaliknya: alih-alih dingin, panas dihasilkan.

Prinsip pengoperasian pompa udara-ke-air

Seperti yang telah disebutkan, sumber utama energi panas untuk instalasi jenis ini adalah udara atmosfer. Dasar dasar pengoperasian pompa udara adalah sifat fisik cairan untuk menyerap dan melepaskan panas selama transisi fase dari keadaan cair ke keadaan gas, dan sebaliknya. Sebagai hasil dari perubahan keadaan, suhu dilepaskan. Sistem bekerja berdasarkan prinsip lemari es secara terbalik.

Untuk menggunakan sifat-sifat cairan ini secara efektif, zat pendingin dengan titik didih rendah (freon, freon) bersirkulasi dalam sirkuit tertutup, yang desainnya meliputi:

• kompresor dengan penggerak listrik;
• evaporator yang ditiup kipas;
• katup throttle (ekspansi);
• penukar panas pelat;
• tabung sirkulasi tembaga atau logam-plastik yang menghubungkan elemen utama sirkuit.

Pergerakan refrigeran di sepanjang sirkuit dilakukan karena tekanan yang dikembangkan oleh kompresor. Untuk mengurangi kehilangan panas, pipa ditutup dengan lapisan isolasi panas dari karet buatan atau busa polietilen dengan lapisan pelindung logam.Sebagai refrigeran digunakan freon atau freon yang dapat mendidih pada suhu negatif dan tidak membeku hingga -40 ° C.

Seluruh proses kerja terdiri dari siklus berturut-turut berikut:

1. Radiator evaporator berisi cairan refrigerant yang lebih dingin dari udara luar. Selama peniupan radiator aktif, energi panas dari udara potensial rendah ditransfer ke freon, yang mendidih dan berubah menjadi gas. Pada saat yang sama, suhunya naik.
2. Gas yang dipanaskan memasuki kompresor, di mana ia semakin memanas selama proses kompresi.
3. Dalam keadaan terkompresi dan dipanaskan, uap refrigeran diumpankan ke penukar panas pelat, di mana pembawa panas dari sistem pemanas bersirkulasi melalui sirkuit kedua. Karena suhu pendingin jauh lebih rendah daripada suhu gas yang dipanaskan, freon secara aktif mengembun pada pelat penukar panas, melepaskan panas ke sistem pemanas.
4. Campuran uap-cair yang didinginkan memasuki katup throttle, yang memungkinkan hanya refrigeran cair bertekanan rendah yang didinginkan yang masuk ke evaporator. Kemudian seluruh siklus diulang.

Untuk meningkatkan efisiensi perpindahan panas tabung, sirip spiral dililitkan pada evaporator. Perhitungan sistem pemanas, pilihan pompa sirkulasi dan peralatan lainnya harus memperhitungkan hambatan hidrolik dan koefisien perpindahan panas dari pelat penukar panas instalasi.

Ikhtisar video perangkat sistem dan operasinya

Pompa panas inverter

Kehadiran inverter sebagai bagian dari instalasi memungkinkan start-up peralatan yang mulus dan pengaturan mode otomatis tergantung pada suhu luar ruangan. Ini memaksimalkan efisiensi pompa panas dengan:

• pencapaian efisiensi pada tingkat 95-98%;
• mengurangi konsumsi energi sebesar 20-25%;
• minimalisasi beban pada jaringan listrik;
• meningkatkan masa pakai pabrik.

Akibatnya, suhu dalam ruangan dipertahankan secara stabil pada tingkat yang sama, terlepas dari perubahan cuaca. Pada saat yang sama, kehadiran inverter lengkap dengan unit kontrol otomatis akan memberikan tidak hanya pemanasan di musim dingin, tetapi juga pasokan udara dingin di musim panas dalam cuaca panas.

Pada saat yang sama, harus diperhitungkan bahwa keberadaan peralatan tambahan selalu memerlukan peningkatan biaya dan peningkatan periode pengembalian.

Jenis pompa panas untuk pemanas rumah

Ada pompa panas kompresi dan penyerapan. Pemasangan tipe pertama adalah yang paling umum, dan pompa panas inilah yang dapat dirakit dari lemari es atau AC lama menggunakan kompresor yang sudah jadi.

Anda juga membutuhkan expander, evaporator, kondensor. Untuk pengoperasian pabrik absorpsi, diperlukan freon penyerap.

Pompa panas paling sering dirakit dari unit AC dan lemari es. Desain kerajinan tangan seperti itu sederhana, efektif, dan jika master memiliki keterampilan pekerjaan seperti itu, itu dapat dilakukan hanya dalam beberapa hari.

Menurut jenis sumber panasnya, instalasinya adalah udara, panas bumi, dan juga menggunakan panas sekunder (misalnya, air limbah, dll). Satu atau dua pendingin berbeda digunakan di sirkuit masuk dan keluar, dan tergantung pada ini, jenis peralatan berikut dibedakan:

• "udara-ke-udara";
• "air-air";
• "air-udara";
• "udara-air";
• "air tanah";
• "air es".

Suatu sistem hanya bisa efisien jika mengkonsumsi lebih sedikit energi daripada yang diberikannya. Perbedaan ini disebut faktor konversi.Itu tergantung pada banyak faktor, tetapi yang paling signifikan adalah suhu sirkuit masuk dan keluar cairan pendingin. Semakin besar perbedaannya, semakin baik sistem bekerja.

Galeri Gambar
Foto dari
Sumber panas adalah udara dari jalan. Unit terhubung ke sistem pemanas air. Mereka mampu bekerja secara efektif selama suhu udara luar di atas -25 derajat. Suhu air dalam sistem pemanas bisa mencapai 63 derajat

Peralatan ini dimaksudkan untuk memanaskan bangunan dengan mengorbankan sumber daya air. Itu dipasang di daerah yang terletak di dekat reservoir alami. Pompa panas horizontal jenis ini mengambil energi dari lapisan bawah air, dan yang vertikal dirancang untuk mengekstrak panas dari air tanah dan air tanah.

Pemasangan profesional pompa panas bumi adalah layanan yang mahal, tetapi biayanya dibayar kembali melalui biaya pengoperasian yang rendah. Instalasi berbeda dalam peningkatan keandalan dan keamanan. Mereka bergantung pada cuaca dan dirancang untuk koneksi ke sistem pemanas suhu rendah, yang mencakup pemanas di bawah lantai.

Unit menghasilkan panas sekaligus membekukan air. Dengan mengubah 100-200 liter air menjadi es, Anda bisa mendapatkan energi yang cukup untuk 1 jam memanaskan rumah berukuran sedang. Kolektor surya dan tangki dengan banyak air bersih diperlukan agar sistem berfungsi.

Pompa panas udara-ke-air

Diagram blok untuk beberapa pompa panas

Pompa panas panas bumi untuk rumah

Pompa panas "air es"

Tidak ada rumus yang dapat diandalkan untuk menghitung kinerja pompa kalor, karena pekerjaan mereka tergantung pada banyak faktor.

Instalasi termal rakitan sendiri tidak dapat diharapkan seefisien peralatan produksi industri, tetapi cukup untuk menciptakan sistem pemanas tambahan yang ekonomis.

Jenis pemanas buatan sendiri dari kulkas

Menurut jenis sumber energi yang digunakan, pompa kalor untuk rumah dibagi menjadi beberapa jenis berikut:

• panas bumi (terbuka dan tertutup);
• udara.

Unit yang menggunakan sumber panas sekunder biasanya dipasang di perusahaan, karena siklus operasinya dikaitkan dengan pembangkit energi, yang memerlukan pemanfaatan tambahan.

Pada pompa panas bumi, sumber energinya adalah tanah atau air tanah. Perangkat sirkuit tertutup dibagi menjadi:

1. Horisontal. Kolektor yang mengumpulkan panas berbentuk cincin atau zigzag. Itu ditempatkan secara horizontal di parit pada kedalaman lebih dari 1,3 m Jarak antara pipa sekitar 1,5 m Pompa panas semacam itu digunakan untuk memanaskan area kecil. Jika tanahnya berpasir, maka panjang kontur bertambah 2 p., Karena tidak mampu mempertahankan kelembaban.
2. Vertikal. Berbeda dalam susunan vertikal kolektor dari kolektor panas. Kedalaman sumur sekitar 200 m, diisi dengan air tanah, yang kemudian mengeluarkan panas. Versi sistem ini digunakan jika tidak ada kemungkinan penempatan horizontal atau ada ancaman kerusakan lanskap yang tinggi. 1 m sumur memberikan energi 50-60 W, jadi untuk pompa dengan daya 10 kW, cukup untuk mengebor 170 m. Untuk mendapatkan lebih banyak panas, Anda perlu membuat beberapa sumur kecil pada jarak 20 m dari satu sama lain.
3. Air.Bentuk kolektor identik dengan tipe horizontal pompa panas, tetapi terletak di bagian bawah reservoir, di bawah titik beku (kedalaman - dari 2 m). Metode instalasi sistem ini biasanya lebih murah. Biaya tergantung pada lokasi reservoir, kedalamannya, dan total volume air.

Pada pompa tipe terbuka, air yang digunakan untuk pertukaran panas dibuang kembali ke tanah.

Sirkuit pompa air panas terbuat dari pipa plastik, yang ditekan ke dasar reservoir dengan laju 5 kg per 1 m panjang. Setiap jam 1 siang sirkuit memberikan sekitar 30 kW energi. Jika Anda membutuhkan sistem dengan daya 10 kW, maka panjang sirkuit harus setidaknya 300 m. Keuntungan dari desain termasuk kemudahan pemasangan, biaya rendah. Kelemahannya adalah ketidakmungkinan memanaskan ruangan dalam cuaca beku yang parah, karena energi tidak diterima.

Sesuai dengan namanya, pada pompa kalor sumber udara sumber energinya adalah udara. Unit ini cocok untuk daerah dengan iklim panas, karena pada suhu di bawah nol kinerja akan sangat berkurang. Keuntungan utama adalah tidak adanya biaya material yang besar untuk pengeboran sumur. Sistem ini terletak dekat dengan rumah.

Efisiensi pompa tergantung pada faktor konversinya, yaitu selisih antara energi input dan output. Faktor utama yang mempengaruhi nilai ini adalah suhu sirkuit inlet dan outlet. Sistem akan bekerja lebih baik jika perbedaan antara parameter ini besar.

Jenis pompa

Ada berbagai jenis pompa panas, tetapi semuanya didasarkan pada prinsip memperoleh panas atau dingin dengan memisahkan energi panas dan mentransfernya. Hanya satu Frenette TN yang berbeda. Metode kavitasi untuk memperoleh energi panas menggunakan generator hidrodinamik adalah jenis pompa panas.

Energi panas yang digunakan untuk memanaskan bangunan merupakan hasil konversi energi yang dilakukan oleh pompa kalor. Selain itu, mereka menerima panas tanpa membakar bahan bakar, tetapi dengan mendinginkan lingkungan eksternal dan melepaskan energi panas di dalam ruangan, yaitu, dalam hal ini, hukum kekekalan energi diamati: berapa banyak energi panas yang diambil dari lingkungan eksternal, jumlah yang sama dilepaskan di dalam gedung. Sebagian besar perangkat rumah tangga ini menggunakan panas matahari, yang disimpan di tanah, air atau udara.

Oleh karena itu, menurut jenis sirkuit primer, semua struktur dapat dibagi menjadi udara, tanah, dan air.

Menurut jenis pendingin (W - air, D - tanah) di sirkuit, pompa dapat dibagi menjadi delapan jenis:

• B-B;
• G-V;
• G - udara;
• udara-B;
• udara-udara;
• Ke udara;
• pendingin-B;
• pendingin adalah udara.

Mereka juga dapat menggunakan panas dari udara buangan, memanaskan udara pasokan, yaitu, mereka dapat beroperasi dalam mode pemulihan.

Udara ke udara

Prinsip pengoperasian pompa panas mirip dengan yang digunakan pada AC dalam mode pemanasan, tetapi dengan satu perbedaan. Pompa panas diatur untuk memanaskan dan AC untuk menurunkan suhu di dalam ruangan.

Prinsip pengoperasian instalasi B-B adalah sebagai berikut: bahkan pada suhu rendah, udara memiliki sejumlah energi. Hanya pada nol mutlak tidak ada energi panas.Kebanyakan pompa kalor mampu menerima kalor pada suhu -15 °C. Saat ini, beberapa produsen memproduksi stasiun yang mempertahankan ekstraksi panas pada -30 ° C. Panas diambil oleh penguapan freon, yang bersirkulasi melalui sirkuit internal. Untuk tujuan ini, evaporator digunakan, di mana zat pendingin diubah dari keadaan cair ke keadaan gas. Ini menyerap panas.

Blok berikutnya, yang terletak di sistem pemanas B-B, adalah kompresor, yang mengubah freon dari keadaan gas menjadi cair. Ini melepaskan panas. Efisiensi instalasi B-B secara langsung tergantung pada suhu lingkungan. Semakin rendah, semakin rendah produktivitas stasiun.

Udara ke air

tipe TN udara-air adalah model paling serbaguna. Ini sangat efektif di musim panas, tetapi di musim dingin, kinerja turun secara signifikan. Instalasi yang mudah adalah keuntungan dari sistem. Peralatan yang cocok dipasang di mana saja. Panas yang dikeluarkan dari ruangan dalam bentuk gas atau asap dapat digunakan kembali.

HP air mengambil panas dari air tanah, yang dipompa melalui evaporator. Pompa seperti itu dicirikan oleh efisiensi yang baik dan peningkatan stabilitas: efisiensi adalah hasil dari perpindahan panas yang signifikan dari air.

Tentu saja, untuk menggunakan instalasi jenis ini, air tanah di wilayah tersebut harus tersedia dalam jumlah yang cukup. Diinginkan bahwa airnya tidak lebih dalam dari 30 meter.

air-air

Dengan sistem seperti itu, cairan yang mudah menguap, seperti freon, bersirkulasi di sirkuit internal. Sebagai sirkuit dalam ruangan, bisa ada pipa air, register atau baterai yang diisi dengan air.

Setiap reservoir dengan jumlah air yang cukup besar dapat bertindak sebagai kontur eksternal. Itu bisa berupa sungai, danau, atau kolam. Dalam hal ini, pendingin mengambil panas dari sirkuit eksternal dan memberikannya ke sirkuit internal.

panas bumi

Sebagai sumber panas, HP menggunakan energi panas bumi yang tersimpan. Pompa semacam itu dianggap paling efisien karena suhu tanah tetap konstan sepanjang tahun.

Sistem ini dibagi menjadi horizontal dan vertikal. Tetapi untuk metode ini, diperlukan area yang cukup luas untuk pipa horizontal, dan untuk sistem vertikal, pekerjaan tanah yang signifikan harus dilakukan.

Harga untuk berbagai jenis pompa panas

Pompa panas

Pompa panas untuk pemanas rumah, prinsip operasi

Pengoperasian pompa kalor, lemari es dan AC didasarkan pada siklus Carnot. Pompa panas untuk pemanasan mentransfer panas dari zona dengan suhu lebih rendah ke konsumen, di mana nilai parameter ini harus lebih tinggi. Dalam hal ini, ia diambil dari luar, di mana ia dikumpulkan, dan setelah beberapa transformasi ia masuk ke dalam rumah. Ini adalah panas alami, dan bukan energi yang dilepaskan selama pembakaran bahan bakar tradisional, yang meningkatkan suhu cairan pendingin yang melewati pipa sistem pemanas.

Padahal, prinsip pengoperasian pompa jauh lebih rumit. Oleh karena itu, perangkat kelas ini sering dibandingkan dengan unit pendingin, hanya bekerja secara terbalik. Tetapi urutan operasi umumnya identik, terlepas dari kenyataan bahwa ada perbedaan besar baik dalam solusi teknik maupun dalam tujuan bagian utama perangkat. Dari sistem pemanas tradisional, sirkuit yang dipasang pada pompa panas berbeda dalam jumlah sirkuit dan spesifikasi operasinya.

Sirkuit eksternal dipasang di luar rumah pribadi. Itu diletakkan di mana panas terakumulasi ketika permukaan dipanaskan oleh sinar matahari atau karena alasan lain. Energi dapat diambil misalnya dari udara, tanah, air. Bahkan dari sumur, jika rumah berada di tanah berbatu atau ada batasan pemasangan pipa. Oleh karena itu, ada beberapa modifikasi pompa panas, terlepas dari kenyataan bahwa pemanasan diatur sesuai dengan jenis skema yang sama.

Prinsip pengoperasian pompa

Sirkuit internal (jangan bingung dengan pemanasan di rumah) secara geografis terletak di unit itu sendiri. Pendingin yang didinginkan yang bersirkulasi di eksternal menaikkan sebagian suhunya karena lingkungan. Melewati evaporator, ia mentransfer energi yang diekstraksi ke refrigeran yang dengannya sirkuit internal diisi. Yang terakhir, karena sifat spesifiknya, mendidih dan berubah menjadi gas. Tekanan rendah dan suhu di atas -5 °C sudah cukup untuk ini. Artinya, medium cair berubah menjadi gas.

Selanjutnya - ke kompresor, di mana tekanan ditingkatkan secara artifisial, yang menyebabkan refrigeran dipanaskan. Dalam elemen struktural inilah, yang merupakan penukar panas kedua, energi panas dipindahkan ke cairan (air atau antibeku) yang melewati kembalinya sistem pemanas rumah. Skema pemanasan yang agak orisinal, efisien, dan rasional.

Pompa panas membutuhkan listrik untuk beroperasi. Tapi masih jauh lebih menguntungkan daripada hanya menggunakan pemanas listrik. Karena ketel listrik atau pemanas listrik menghabiskan jumlah listrik yang sama persis dengan menghasilkan panas. Misalnya, jika pemanas memiliki daya 2 kW, maka ia mengkonsumsi 2 kW per jam dan menghasilkan 2 kW panas.Sebuah pompa panas menghasilkan panas 3-7 kali lebih banyak daripada yang dikonsumsi listrik. Misalnya, 5,5 kWh digunakan untuk mengoperasikan kompresor dan pompa, dan diperoleh panas 17 kWh. Efisiensi tinggi inilah yang menjadi keunggulan utama pompa kalor.

Masih harus ditambahkan bahwa larutan garam atau etilen glikol bersirkulasi di sirkuit eksternal, dan Freon, sebagai aturan, bersirkulasi di sirkuit internal. Komposisi skema pemanasan semacam itu mencakup sejumlah perangkat tambahan. Yang utama adalah peredam katup dan subcooler.

Pro dan kontra

Manfaat menggunakan pompa panas meliputi:

1. Kemungkinan aplikasi di desa-desa terpencil di mana tidak ada pipa gas.
2. Konsumsi listrik yang irit hanya untuk pengoperasian pompa itu sendiri. Biayanya jauh lebih rendah daripada saat menggunakan peralatan listrik untuk pemanas ruangan. Sebuah pompa panas mengkonsumsi energi tidak lebih dari kulkas rumah tangga.
3. Kemampuan untuk menggunakan generator diesel dan panel surya sebagai sumber energi. Artinya, jika terjadi pemadaman listrik darurat, pemanasan rumah tidak akan berhenti.
4. Otonomi sistem, di mana Anda tidak perlu menambahkan air dan mengontrol pekerjaan.
5. Keramahan lingkungan dari instalasi. Selama pengoperasian pompa, tidak ada gas yang terbentuk, dan tidak ada emisi ke atmosfer.
6. Keselamatan kerja. Sistem tidak terlalu panas.
7. Keserbagunaan. Anda dapat memasang pompa panas untuk pemanasan dan pendinginan.
8. Daya tahan operasi. Kompresor membutuhkan penggantian setiap 15 sampai 20 tahun sekali.
9. Pelepasan tempat, yang dimaksudkan untuk ruang ketel. Selain itu, tidak perlu membeli dan menyimpan bahan bakar padat.

Kerugian dari pompa panas:

1. Pemasangannya mahal, meskipun membayar sendiri dalam waktu lima tahun;
2. Di wilayah utara, penggunaan perangkat pemanas tambahan akan diperlukan;
3. Instalasi tanah, meskipun sedikit, melanggar ekosistem situs: tidak akan berfungsi untuk menggunakan wilayah untuk kebun atau kebun sayur, itu akan kosong.

Produksi instalasi panas bumi

Sangat mungkin untuk membuat instalasi panas bumi dengan tangan Anda sendiri. Pada saat yang sama, energi panas bumi digunakan untuk memanaskan tempat tinggal. Tentu saja, ini adalah proses yang melelahkan, tetapi manfaatnya signifikan.

Perhitungan sirkuit dan pompa penukar panas

Area sirkuit untuk HP dihitung dengan laju 30 m² per kilowatt. Untuk ruang hidup seluas 100 m², dibutuhkan energi sekitar 8 kilowatt/jam. Jadi luas sirkuit adalah 240 m².

Penukar panas dapat dibuat dari tabung tembaga. Suhu di inlet adalah 60 derajat, di outlet 30 derajat, daya termal adalah 8 kilowatt / jam. Area pertukaran panas harus 1,1 m². Tabung tembaga dengan diameter 10 milimeter, faktor keamanan 1,2.

Lingkar dalam meter: l \u003d 10 × 3,14 / 1000 \u003d 0,0314 m.

Jumlah tabung tembaga dalam meter: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.

Peralatan dan bahan yang diperlukan

Dalam banyak hal, keberhasilan dalam pembuatan pompa kalor tergantung pada tingkat kesiapan dan pengetahuan kontraktor itu sendiri, serta pada ketersediaan dan kualitas semua yang diperlukan untuk pemasangan pompa kalor.

Sebelum mulai bekerja, Anda perlu membeli peralatan dan bahan:

• kompresor;
• kapasitor;
• pengontrol;
• alat kelengkapan polietilen dimaksudkan untuk perakitan kolektor;
• pipa ke sirkuit bumi;
• pompa sirkulasi;
• selang air atau pipa HDPE;
• manometer, termometer;
• tabung tembaga dengan diameter 10 milimeter;
• isolasi untuk pipa;
• kit penyegelan.

Cara merakit penukar panas

Blok pertukaran panas terdiri dari dua komponen. Evaporator harus dirakit sesuai dengan prinsip "pipe in pipe". Tabung tembaga bagian dalam diisi dengan freon atau cairan mendidih cepat lainnya. Di luar bersirkulasi air dari sumur.

Penataan kontur tanah

Untuk menyiapkan area yang diperlukan untuk kontur tanah, perlu untuk melakukan sejumlah besar pekerjaan tanah, yang diinginkan untuk dilakukan secara mekanis.

Anda dapat menggunakan 2 metode:

1. Pada metode pertama, perlu untuk menghilangkan lapisan atas tanah ke kedalaman di bawah titik bekunya. Di bagian bawah lubang yang dihasilkan, letakkan bagian bebas dari pipa luar evaporator dengan ular dan tanam kembali tanah.
2. Dalam metode kedua, Anda harus terlebih dahulu menggali parit di seluruh area yang direncanakan. Sebuah pipa ditempatkan di dalamnya.

Maka Anda perlu memeriksa kekencangan semua koneksi dan mengisi pipa dengan air. Jika tidak ada kebocoran, Anda dapat mengisi struktur dengan tanah.

Mengisi bahan bakar dan start pertama

Setelah instalasi selesai, sistem harus diisi dengan refrigeran. Pekerjaan ini paling baik dipercayakan kepada spesialis, karena perangkat khusus digunakan untuk mengisi sirkuit internal dengan freon. Saat mengisi, perlu untuk mengukur tekanan dan suhu di saluran masuk dan keluar kompresor.

Setelah mengisi bahan bakar, Anda perlu menyalakan kedua pompa sirkulasi pada kecepatan terendah, kemudian menyalakan kompresor dan memantau pengoperasian seluruh sistem menggunakan termometer. Saat garis dihangatkan, frosting dimungkinkan, tetapi setelah sistem benar-benar dihangatkan, frosting akan meleleh.

Pompa panas buatan sendiri dari lemari es: tahapan pembuatan

Pompa panas adalah perangkat yang cukup mahal. Tetapi jika mau, Anda dapat membuat perangkat dengan tangan Anda sendiri dari kulkas atau AC lama. Perangkat pendingin dalam sistemnya memiliki dua bagian yang diperlukan untuk pompa - kondensor dan kompresor.

Langkah-langkah merakit pompa panas dari lemari es:

1. Pertama, kapasitor dirakit. Itu terlihat seperti elemen bergelombang. Di lemari es, terletak di bagian belakang.
2. Kapasitor harus ditempatkan dalam kerangka yang kuat yang menahan panas dengan baik dan mentolerir suhu tinggi. Dalam kasus tertentu, perlu untuk memotong wadah untuk memasang kapasitor tanpa masalah. Di akhir pemasangan, wadah dilas.
3. Langkah selanjutnya adalah memasang kompresor. Unit harus dalam kondisi baik.
4. Fungsi evaporator dilakukan oleh tong plastik biasa.
5. Ketika semuanya sudah siap, Anda harus mengikat elemen bersama-sama. Penukar panas terpasang ke sistem pemanas dengan pipa PVC.

Jadi ternyata pompa panas buatan sendiri. Freon harus dipompa oleh seorang profesional, karena cairannya tidak mudah digunakan. Selain itu, untuk injeksinya, Anda harus memiliki peralatan khusus.

Kulkas dapat berfungsi sebagai radiator. Anda perlu membuat dua ventilasi udara yang akan memastikan sirkulasinya. Satu cabang menerima udara dingin, yang kedua - melepaskan panas.

Karakteristik

Sebagian besar pemilik yang bersemangat ingin menghemat pemanas dan pasokan air dari rumah pribadi. Untuk tujuan seperti itu, pompa panas cocok.

Sangat mungkin untuk membuatnya dengan tangan Anda sendiri, menghemat uang pada saat yang sama - perangkat pabrik sangat mahal.

Properti dan perangkat

Perangkat memiliki sirkuit eksternal dan internal di mana pendingin bergerak.Komponen alat standar adalah pompa kalor, alat pemasukan dan alat distribusi panas. Sirkuit internal terdiri dari kompresor bertenaga listrik, evaporator, katup throttle, kondensor. Kipas, sistem pipa, dan probe panas bumi juga digunakan dalam perangkat.

Keuntungan pompa panas:

• tidak memancarkan zat berbahaya, benar-benar ramah lingkungan;
• tidak ada biaya untuk pembelian dan pengiriman bahan bakar (listrik dihabiskan hanya untuk memindahkan freon);
• tidak perlu komunikasi tambahan;
• benar-benar api - dan tahan ledakan;
• pemanas penuh di musim dingin dan AC di musim panas;
• pompa panas yang dibangun sendiri adalah desain otonom yang membutuhkan upaya kontrol minimal.

Manufaktur dan instalasi

Pompa dibuat sesuai dengan algoritma berikut:

• kompresor dipasang di dinding;
• koil terbuat dari pipa (untuk membuatnya, Anda perlu membungkus pipa di sekitar wadah dengan bentuk yang sesuai);
• tangki dipotong menjadi dua, sebuah kumparan ditempatkan di dalamnya dan diseduh;
• beberapa lubang tertinggal di tangki di mana pipa koil dibawa keluar;
• untuk pembuatan evaporator, tong plastik dengan ukuran yang sama dengan tangki digunakan, pipa dari sirkuit internal dimasukkan ke dalamnya;
• pipa dipasang (diagram pengkabelan untuk lantai air hangat di apartemen) terbuat dari PVC, mengangkut air panas;
• tidak disarankan untuk mengisi unit dengan freon sendiri, lebih baik untuk mempercayakan tindakan ini kepada spesialis.

Biaya kerja di berbagai wilayah di negara kita dapat berbeda secara dramatis. Selain itu, biaya kerja dan pompa tergantung pada jenisnya dan sistem pasokan panasnya.

• Di St. Petersburg, pemasangan pompa panas, apa pun jenisnya, akan membebani Pelanggan sebesar 35.000,00 rubel;
• Di kotaOrganisasi instalasi Moskow, apa pun jenis pompa panasnya, siap melakukan pekerjaan turnkey untuk lebih dari 45.000,00 rubel;
• Di Krasnodar, pemasangan pompa panas akan menelan biaya mulai 40.000,00 rubel.
• Jika kita berbicara tentang pemasangan sistem pemanas menggunakan pompa panas, maka harga rata-rata untuk satu set pekerjaan, dengan mempertimbangkan biaya peralatan, adalah sebagai berikut:

BACA LEBIH BANYAK: Motoblock Patriot Ural TOP-3 peringkat model terbaik tahun 2020 karakteristik khas dari panduan pengguna perangkat dan ulasan pelanggan

A) Pemasangan pompa panas domestik panas bumi:

• Daya - 4-5 kW (50 - 100 m²) - dari 130,000.00 hingga 280,000.00 rubel;
• Daya - 6-7 kW (80 - 120 m²) - dari 138.000,00 hingga 300.000,00 rubel;
• Daya - 8-9 kW (100 - 160 m²) - dari 160,000.00 hingga 350,000.00 rubel;
• Daya - 10-11 kW (130 - 200 m²) - dari 170,000.00 hingga 400,000.00 rubel;
• Daya - 12-13 kW (150 - 230 m²) - dari 180.000,00 hingga 440.000,00 rubel;
• Daya - 14-17 kW (180 - 300 m²) - dari 210,000.00 hingga 520.000,00 rubel.

B) Biaya pemasangan pompa panas sumber udara:

• Daya hingga 6,0 kW (50 - 100 m²) - dari 110,000.00 hingga 215.000,00 rubel;
• Daya hingga 9,0 kW (80 - 120 m²) - dari 115.000.00 hingga 220.000 rubel;
• Daya hingga 12,0 kW (100 - 160 m²) - dari 120.000,00 hingga 225.000,00 rubel;
• Daya hingga 14,0 kW (130 - 200 m²) - dari 127.000,00 hingga 245.000 rubel;
• Daya hingga 16,0 kW (150 - 230 m²) - dari 130,000.00 hingga 250.000,00 rubel;
• Daya hingga 18,0 kW (180 - 300 m²) - dari 135.000,00 hingga 255.000,00 rubel.