ระบบทำความร้อนปั๊มความร้อนอากาศ ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้าน: หลักการทำงานประเภทและการใช้งาน การใช้ปั๊มขุดลอก

ในแง่ง่ายๆหลักการทำงานของปั๊มความร้อนอยู่ใกล้กับตู้เย็นในครัวเรือน - ใช้เวลา พลังงานความร้อนที่แหล่งความร้อนและถ่ายโอนไปยังระบบทำความร้อน แหล่งความร้อนสำหรับปั๊มอาจเป็นดิน หิน อากาศในชั้นบรรยากาศ, น้ำจากแหล่งต่างๆ (แม่น้ำ ลำธาร ถนนลูกรัง ทะเลสาบ)

ประเภทของปั๊มความร้อนแบ่งตามแหล่งความร้อน:

อากาศสู่อากาศ;
น้ำอากาศ;
น้ำน้ำ;
ดินน้ำ (ดินน้ำ);
น้ำแข็ง (ไม่ค่อย)

เครื่องทำความร้อนเครื่องปรับอากาศและน้ำร้อนในบ้าน - ทั้งหมดนี้สามารถทำได้ด้วยปั๊มความร้อน เพื่อให้ทั้งหมดนี้ไม่จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิง ไฟฟ้าที่ใช้เพื่อให้ปั๊มทำงานต่อไปคือประมาณ 1/4 ของการใช้ความร้อนประเภทอื่นๆ

ส่วนประกอบของระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน

คอมเพรสเซอร์- หัวใจของระบบทำความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อน โดยจะรวบรวมความร้อนเกรดต่ำที่กระจายไป เพิ่มอุณหภูมิเนื่องจากการบีบอัด และถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นเข้าสู่ระบบ ในกรณีนี้ ไฟฟ้าจะใช้ไปกับการบีบอัดและถ่ายโอนพลังงานความร้อนเท่านั้น และไม่ใช้ในการทำความร้อนน้ำหล่อเย็น - น้ำหรืออากาศ ตามการประมาณการโดยเฉลี่ยความร้อน 10 กิโลวัตต์ใช้ไฟฟ้าได้ถึง 2.5 กิโลวัตต์

ถังเก็บน้ำสำหรับ น้ำร้อน (สำหรับระบบอินเวอร์เตอร์) ถังเก็บน้ำจะสะสมน้ำซึ่งจะทำให้ภาระความร้อนของระบบทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อนเท่ากัน

สารทำความเย็น- สารทำงานที่เรียกว่าซึ่งอยู่ภายใต้ความดันต่ำและเดือดที่อุณหภูมิต่ำเป็นตัวดูดซับพลังงานศักย์ต่ำจากแหล่งความร้อน นี่คือก๊าซที่หมุนเวียนอยู่ในระบบ (ฟรีออน, แอมโมเนีย)

เครื่องระเหยเพื่อให้มั่นใจในการเลือกและถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากแหล่งอุณหภูมิต่ำไปยังปั๊ม

ตัวเก็บประจุ, การถ่ายเทความร้อนจากสารทำความเย็นไปยังน้ำหรืออากาศในระบบ
เทอร์โมสตัท

โครงร่างพื้นดินหลักและรอง- ถ่ายเทความร้อนจากแหล่งไปยังปั๊ม และจากปั๊มไปยังเครื่องทำความร้อนภายในบ้าน ระบบไหลเวียน- วงจรหลักประกอบด้วย: เครื่องระเหย, ปั๊ม, ท่อ วงจรทุติยภูมิประกอบด้วย: คอนเดนเซอร์, ปั๊ม, ท่อ

ปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่น้ำ 5-28 kW

ปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่น้ำเพื่อให้ความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน 12-20 kW

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนคือการดูดซับและปล่อยพลังงานความร้อนในเวลาต่อมาในระหว่างกระบวนการระเหยและการควบแน่นของของเหลวตลอดจนการเปลี่ยนแปลงความดันและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของการควบแน่นและการระเหยในภายหลัง

ปั๊มความร้อนจะกลับการเคลื่อนที่ของความร้อน - บังคับให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม นั่นคือ HP นั้นเป็นปั๊มไฮดรอลิกตัวเดียวกันที่สูบของเหลวจากล่างขึ้นบนตรงกันข้ามกับการเคลื่อนไหวตามธรรมชาติจากบนลงล่าง

สารทำความเย็นจะถูกบีบอัดในคอมเพรสเซอร์และถ่ายโอนไปยังคอนเดนเซอร์ ความดันและอุณหภูมิสูงจะควบแน่นก๊าซ (ฟรีออนบ่อยที่สุด) ความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นเข้าสู่ระบบ กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำเมื่อสารทำความเย็นผ่านเครื่องระเหยอีกครั้ง - ความดันลดลงและกระบวนการเดือดที่อุณหภูมิต่ำเริ่มต้นขึ้น

ปั๊มแต่ละประเภทมีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของความร้อนเกรดต่ำ

คุณสมบัติของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับแหล่งความร้อน

ปั๊มความร้อนจากอากาศสู่น้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศ ซึ่งไม่ควรต่ำกว่า +5°C ภายนอก และค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อนที่ประกาศ COP 3.5-6 สามารถทำได้ที่อุณหภูมิ 10°C ขึ้นไปเท่านั้น ปั๊มประเภทนี้ติดตั้งบนไซต์ในสถานที่ที่มีการระบายอากาศมากที่สุดและติดตั้งบนหลังคาด้วย สิ่งเดียวกันนี้สามารถพูดได้มากเกี่ยวกับปั๊มลมสู่อากาศ

ชนิดปั๊มน้ำบาดาล

ปั๊มน้ำบาดาลหรือปั๊มความร้อนใต้พิภพจะดึงพลังงานความร้อนออกจากพื้นดิน โลกมีอุณหภูมิ 4°C ถึง 12°C ซึ่งคงที่เสมอที่ระดับความลึก 1.2 -1.5 เมตร

ต้องวางเครื่องเก็บแนวนอนไว้บนพื้นที่นั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของดินและขนาดของพื้นที่ที่ได้รับความร้อน ไม่สามารถปลูกหรือวางสิ่งอื่นใดได้นอกจากหญ้าเหนือระบบ มีถังเก็บน้ำแนวตั้งหลายรุ่นที่มีบ่อน้ำลึกถึง 150 ม. สารหล่อเย็นระดับกลางจะไหลเวียนผ่านท่อที่วางอยู่ในพื้นดินและทำให้อุ่นขึ้นถึง 4°C ซึ่งจะทำให้ดินเย็นลง ในทางกลับกันดินจะต้องเติมเต็มการสูญเสียความร้อนซึ่งหมายความว่าสำหรับ งานที่มีประสิทธิภาพ TN ต้องการท่อยาวหลายร้อยเมตรตลอดพื้นที่

ปั๊มความร้อน"น้ำน้ำ"

ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำทำงานบนความร้อนระดับต่ำของแม่น้ำ ลำธาร น้ำเสีย และไพรเมอร์ น้ำมีความจุความร้อนสูงกว่าอากาศ แต่การทำความเย็นน้ำใต้ดินมีความแตกต่างในตัวเอง - ไม่สามารถทำให้เย็นลงจนถึงจุดเยือกแข็งได้ น้ำจะต้องระบายลงสู่พื้นดินอย่างอิสระ

คุณต้องมีความมั่นใจหนึ่งร้อยเปอร์เซ็นต์ว่าคุณสามารถส่งน้ำหลายสิบตันผ่านตัวเองได้อย่างง่ายดายในหนึ่งวัน ปัญหานี้มักแก้ไขได้ด้วยการเทน้ำเย็นลงในแหล่งน้ำที่ใกล้ที่สุด โดยมีเงื่อนไขเดียวว่าแหล่งน้ำต้องอยู่หลังรั้ว ไม่เช่นนั้นความร้อนดังกล่าวจะมีค่าใช้จ่ายหลายล้าน หากมีอ่างเก็บน้ำไหลอยู่ห่างออกไปสิบเมตร การทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำจะมีประสิทธิภาพมากที่สุด

ปั๊มความร้อนน้ำเย็น

ปั๊มความร้อนน้ำเย็นปั๊มประเภทที่ค่อนข้างแปลกใหม่ซึ่งต้องมีการดัดแปลงตัวแลกเปลี่ยนความร้อน - ปั๊มลมสู่น้ำถูกแปลงเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำและกำจัดน้ำแข็ง

ด้านหลัง ฤดูร้อนน้ำแข็งสะสมประมาณ 250 ตันซึ่งสามารถเก็บไว้ได้ (น้ำแข็งจำนวนนี้สามารถเติมสระว่ายน้ำโดยเฉลี่ยได้) ปั๊มความร้อนประเภทนี้ดีสำหรับฤดูหนาวของเรา 330 KJ/kg - คือปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการแช่แข็ง ในทางกลับกัน การทำให้น้ำเย็นลง 1°C จะทำให้เกิดความร้อนน้อยลง 80 เท่า อัตราการให้ความร้อน 36,000 กิโลจูล/ชม. ได้จากการแช่แข็งน้ำ 120 ลิตร การใช้ความร้อนนี้คุณสามารถสร้างระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนจากน้ำแข็งได้ แม้ว่าจะมีข้อมูลน้อยมากเกี่ยวกับปั๊มประเภทนี้ แต่ฉันก็จะค้นหามัน

ข้อดีและข้อเสียของปั๊มความร้อน

ฉันไม่อยากคุยโวเกี่ยวกับพลังงาน "สีเขียว" และความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่นี่ เนื่องจากราคาของทั้งระบบกลายเป็นสูงมาก และสิ่งสุดท้ายที่คุณนึกถึงคือชั้นโอโซน หากเราละเว้นต้นทุนของระบบทำความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อน ข้อดีคือ:

เครื่องทำความร้อนที่ปลอดภัย- ตัดสินด้วยตัวเองว่าเมื่อหม้อต้มแก๊สเปิดเตาด้วยปัง ผมหงอกจะปรากฏขึ้นบนหัวทุกๆ 15 นาที ปั๊มความร้อนไม่ได้ใช้ เปลวไฟเปิด,เชื้อเพลิงที่ติดไฟได้ ไม่มีฟืนหรือถ่านหินสำรอง
ประสิทธิภาพของปั๊มความร้อนอยู่ที่ประมาณ 400-500% (ใช้ไฟฟ้า 1 kW จ่าย 5)
เครื่องทำความร้อน "สะอาด"ปราศจากของเสียจากการเผาไหม้ ไอเสีย กลิ่น
การทำงานเงียบด้วยคอมเพรสเซอร์ที่ “ถูกต้อง”

เจ้าอ้วน ลบปั๊มความร้อน- ราคาทั้งระบบโดยรวมและหายาก เงื่อนไขในอุดมคติเพื่อการทำงานของปั๊มอย่างมีประสิทธิภาพ

การคืนทุนสำหรับระบบทำความร้อนที่ใช้ปั๊มความร้อนอาจใช้เวลา 5 ปีหรืออาจจะ 35 ปีและตัวเลขที่สองน่าเสียดายที่สมจริงมากกว่า นี่เป็นระบบที่มีราคาแพงมากในขั้นตอนการดำเนินการและต้องใช้แรงงานมาก

ไม่ว่าใครจะบอกคุณอย่างไร ทุกวันนี้ Kulibins ถูกหย่าร้างกัน การคำนวณสำหรับปั๊มความร้อนควรดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรเครื่องทำความร้อนเท่านั้นโดยไปที่ไซต์งาน

การมีตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศในบ้านมีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามีการนำหลักการทำงานของปั๊มความร้อนมาใช้

ประมาณ 80% ของพลังงานที่ปั๊มความร้อนผลิตมาจากความร้อนโดยรอบในรูปของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์แบบกระจาย เป็นปั๊มนี้ที่เพียงแค่ "ปั๊ม" จากถนนเข้ามาในบ้าน การทำงานของปั๊มความร้อนนั้นคล้ายกับหลักการทำงานของตู้เย็นเพียงทิศทางการถ่ายเทความร้อนเท่านั้นที่แตกต่างกัน

พูดง่ายๆ...

เพื่อให้ขวดเย็นลง น้ำแร่,คุณใส่ไว้ในตู้เย็น. ตู้เย็นจะต้อง "รับ" ส่วนหนึ่งของพลังงานความร้อนจากขวดและตามกฎหมายอนุรักษ์พลังงานให้ย้ายไปที่ไหนสักแห่งแล้วนำไปทิ้ง ตู้เย็นจะถ่ายเทความร้อนไปยังหม้อน้ำ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ผนังด้านหลัง ในเวลาเดียวกันหม้อน้ำจะร้อนขึ้นโดยปล่อยความร้อนเข้ามาในห้อง อันที่จริงมันทำให้ห้องร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะเห็นได้ชัดเจนในมินิมาร์ทขนาดเล็กในฤดูร้อนเมื่อมีการเปิดตู้เย็นหลายตู้ในห้อง

เราขอเชิญคุณมาร่วมจินตนาการถึงจินตนาการของคุณ สมมติว่าเราจะใส่วัตถุอุ่น ๆ ไว้ในตู้เย็นอย่างต่อเนื่อง และโดยการทำให้วัตถุเย็นลง จะทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้น ไปสู่ความ “สุดขั้ว” กัน... ใส่ตู้เย็นกันเถอะ การเปิดหน้าต่างโดยเปิดประตูช่องแช่แข็งออกไปด้านนอก หม้อน้ำตู้เย็นจะอยู่ในอาคาร ระหว่างการทำงาน ตู้เย็นจะทำให้อากาศภายนอกเย็นลง โดยถ่ายเทความร้อนที่ "รับ" เข้ามาในห้อง นี่คือวิธีการทำงานของปั๊มความร้อน โดยนำความร้อนที่กระจายตัวออกจากสิ่งแวดล้อมแล้วถ่ายเทเข้าไปในห้อง

ปั๊มได้รับความร้อนที่ไหน?

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับ "การใช้ประโยชน์" ของแหล่งความร้อนที่มีศักยภาพต่ำตามธรรมชาติจากสิ่งแวดล้อม

พวกเขาอาจจะเป็น:

แค่อากาศภายนอก
ความอบอุ่นของแหล่งน้ำ (ทะเลสาบ ทะเล แม่น้ำ);
ความอบอุ่นของดิน น้ำใต้ดิน (ความร้อนและน้ำบาดาล)

ปั๊มความร้อนและระบบทำความร้อนทำงานอย่างไร?

ปั๊มความร้อนถูกรวมเข้ากับระบบทำความร้อนซึ่งประกอบด้วย 2 วงจร + วงจรที่สาม - ระบบของปั๊มเอง สารหล่อเย็นแบบไม่แช่แข็งจะไหลเวียนไปตามวงจรภายนอก ซึ่งดูดซับความร้อนจากพื้นที่โดยรอบ

เมื่อเข้าไปในปั๊มความร้อนหรือเครื่องระเหยของปั๊มความร้อน สารหล่อเย็นจะปล่อยอุณหภูมิเฉลี่ย 4 ถึง 7 °C ไปยังสารทำความเย็นของปั๊มความร้อน และมีจุดเดือดอยู่ที่ -10 °C ส่งผลให้สารทำความเย็นเดือดและเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซ สารหล่อเย็นของวงจรภายนอกที่ระบายความร้อนแล้วไปที่ "เทิร์น" ถัดไปในระบบเพื่อตั้งอุณหภูมิ

วงจรการทำงานของปั๊มความร้อนประกอบด้วย:

เครื่องระเหย;
คอมเพรสเซอร์ (ไฟฟ้า);
เส้นเลือดฝอย;
ตัวเก็บประจุ;
สารทำความเย็น;
อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิ

กระบวนการมีลักษณะเช่นนี้!

สารทำความเย็นที่ "เดือด" ในเครื่องระเหยจะถูกส่งผ่านท่อไปยังคอมเพรสเซอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า "ผู้ทำงานหนัก" คนนี้บีบอัดสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซเพื่อ ความดันสูงซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น

จากนั้นก๊าซร้อนจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัวหนึ่งซึ่งเรียกว่าคอนเดนเซอร์ ที่นี่ความร้อนของสารทำความเย็นจะถูกถ่ายโอนไปยังอากาศในห้องหรือสารหล่อเย็นซึ่งไหลเวียนผ่านวงจรภายในของระบบทำความร้อน

สารทำความเย็นจะเย็นตัวลงพร้อมกับเปลี่ยนเป็นของเหลวไปพร้อมๆ กัน จากนั้นจะไหลผ่านวาล์วลดแรงดันของเส้นเลือดฝอย ซึ่งจะ "สูญเสีย" แรงดันและกลับสู่เครื่องระเหย

ปิดรอบแล้วพร้อมลุยซ้ำ!

การคำนวณความจุความร้อนโดยประมาณของการติดตั้ง

ภายในหนึ่งชั่วโมง สารหล่อเย็นสูงถึง 2.5-3 m 3 ไหลผ่านตัวสะสมภายนอกผ่านปั๊ม ซึ่งโลกสามารถให้ความร้อนได้ ∆t = 5-7 °C

ในการคำนวณพลังงานความร้อนของวงจรดังกล่าว ให้ใช้สูตร:

ถาม = (T_1 - T_2)*V_ความร้อน

V_heat - อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นโดยปริมาตรต่อชั่วโมง (m^3/ชั่วโมง)

T_1 - T_2 - ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทางเข้าและทางเข้า (°C)

ประเภทของปั๊มความร้อน

ปั๊มความร้อนแบ่งตามประเภทของความร้อนที่กระจายที่ใช้:

น้ำบาดาล (ใช้รูปทรงพื้นดินปิดหรือโพรบความร้อนใต้พิภพลึกและ ระบบน้ำเครื่องทำความร้อนในพื้นที่);
น้ำ - น้ำ (พวกเขาใช้บ่อเปิดสำหรับไอดีและปล่อยน้ำใต้ดิน - รูปร่างภายนอกไม่ได้วนซ้ำ ระบบภายในเครื่องทำความร้อน - น้ำ);
น้ำ-อากาศ (การใช้วงจรน้ำภายนอกและระบบทำความร้อนแบบอากาศ)
(การใช้ความร้อนที่กระจายออกมาจากมวลอากาศภายนอกสมบูรณ์ด้วย ระบบอากาศทำความร้อนในบ้าน)

ข้อดีและประโยชน์ของปั๊มความร้อน

คุ้มค่า หลักการทำงานของปั๊มความร้อนไม่ได้ขึ้นอยู่กับการผลิต แต่ขึ้นอยู่กับการถ่ายโอน (การขนส่ง) พลังงานความร้อน ดังนั้นจึงอาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าประสิทธิภาพของมันมากกว่าหนึ่ง เรื่องไร้สาระอะไร? - คุณพูด หัวข้อของปั๊มความร้อนประกอบด้วยค่า - ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน (HCT) โดยพารามิเตอร์นี้เองที่เปรียบเทียบหน่วยประเภทเดียวกัน ของเขา ความหมายทางกายภาพ– แสดงอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่ได้รับต่อปริมาณพลังงานที่ใช้ไป ตัวอย่างเช่น ด้วย KPT = 4.8 ไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ที่ใช้โดยปั๊มจะทำให้เราได้รับความร้อน 4.8 กิโลวัตต์โดยไม่มีค่าใช้จ่าย กล่าวคือ ไม่มีค่าใช้จ่ายจากธรรมชาติ

ความแพร่หลายของแอปพลิเคชันสากล แม้ว่าจะไม่มีสายไฟที่เข้าถึงได้ คอมเพรสเซอร์ปั๊มความร้อนก็สามารถขับเคลื่อนด้วยระบบขับเคลื่อนดีเซลได้ และความร้อน "ธรรมชาติ" นั้นมีอยู่ในทุกมุมของโลก - ปั๊มความร้อนจะไม่ "หิวโหย" อีกต่อไป

การใช้งานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ในปั๊มความร้อน และการใช้พลังงานต่ำ "ทำงาน" โรงไฟฟ้าน้อยลง ช่วยลดการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายทางอ้อม สารทำความเย็นที่ใช้ในปั๊มความร้อนเป็นมิตรกับโอโซนและไม่มีคลอโรคาร์บอน

โหมดการทำงานแบบสองทิศทาง ปั๊มความร้อนสามารถทำความร้อนในห้องในฤดูหนาวและทำให้ห้องเย็นในฤดูร้อน “ความร้อน” ที่นำมาจากห้องสามารถนำมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การทำน้ำร้อนในสระว่ายน้ำหรือในระบบจ่ายน้ำร้อน

ความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน ตามหลักการทำงานของปั๊มความร้อนกระบวนการที่เป็นอันตรายจะไม่พิจารณา ขาด เปิดไฟและสารคัดหลั่งที่เป็นอันตรายซึ่งเป็นอันตรายต่อมนุษย์ อุณหภูมิต่ำสารหล่อเย็นทำให้ปั๊มความร้อนเป็นเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ "ไม่เป็นอันตราย" แต่มีประโยชน์

ความแตกต่างของการดำเนินงาน

การใช้หลักการทำงานของปั๊มความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขหลายประการ:

ห้องที่ได้รับความร้อนจะต้องมีฉนวนอย่างดี (สูญเสียความร้อนสูงถึง 100 W/m2) - มิฉะนั้น หากรับความร้อนจากถนน คุณจะทำความร้อนให้กับถนนด้วยค่าใช้จ่ายของคุณเอง
ปั๊มความร้อนมีประโยชน์สำหรับระบบทำความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ ระบบทำความร้อนใต้พื้น (35-40 °C) ตรงตามเกณฑ์เหล่านี้อย่างสมบูรณ์แบบ ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อนขึ้นอยู่กับอัตราส่วนอุณหภูมิของวงจรอินพุตและเอาต์พุตอย่างมาก

สรุปสิ่งที่พูดมา!

สาระสำคัญของหลักการทำงานของปั๊มความร้อนไม่ได้อยู่ในการผลิต แต่อยู่ที่การถ่ายเทความร้อน สิ่งนี้ช่วยให้คุณได้รับค่าสัมประสิทธิ์การแปลงพลังงานความร้อนสูง (ตั้งแต่ 3 ถึง 5) พูดง่ายๆ ก็คือ ไฟฟ้าทุกๆ 1 กิโลวัตต์ที่ใช้ไปจะ “ถ่ายเท” ความร้อน 3-5 กิโลวัตต์เข้าสู่บ้าน มีอะไรอีกที่ต้องพูดอีกไหม?

ประเด็นหลักของการพัฒนาอุปกรณ์วิศวกรรมสำหรับครัวเรือนส่วนบุคคลคือการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานตามหลักสรีรศาสตร์และการขยายฟังก์ชันการทำงาน ในขณะเดียวกัน นักพัฒนาก็ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากขึ้น อุปกรณ์ทางเทคนิค ระบบการสื่อสาร- โครงสร้างพื้นฐานด้านความร้อนถือว่ามีราคาแพงที่สุด ดังนั้นบริษัทต่างๆ จึงแสดงความสนใจเป็นพิเศษในการจัดหาโครงสร้างพื้นฐานดังกล่าว ผลลัพธ์ที่ชัดเจนที่สุดของการทำงานในทิศทางนี้คือปั๊มความร้อนของอากาศซึ่งมาแทนที่อุปกรณ์ทำความร้อนแบบเดิมที่เพิ่มขึ้น

คุณสมบัติของปั๊มลมร้อน

ความแตกต่างที่สำคัญคือวิธีการสร้างความร้อน ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการใช้แหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมเป็นแหล่งพลังงาน อย่างไรก็ตามในกรณีของปั๊มลมทั้งสำหรับทำความร้อนและจ่ายน้ำร้อนพลังงานส่วนใหญ่จะถูกใช้ไป ทรัพยากรธรรมชาติโดยตรง. ประมาณ 20% ของศักยภาพทั้งหมดได้รับการจัดสรรเพื่อจัดหาจากสถานีทั่วไป ดังนั้นอากาศ บ้านระบายความร้อนใช้พลังงานอย่างประหยัดมากขึ้นและสร้างความเสียหายน้อยลง สภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยา- เป็นที่น่าสังเกตว่ารุ่นตามแนวคิดของปั๊มได้รับการพัฒนาเพื่อให้บริการ สถานที่สำนักงานและรัฐวิสาหกิจ แต่เทคโนโลยีต่อมาก็ครอบคลุมส่วนนี้ อุปกรณ์ในครัวเรือนทำให้ผู้ใช้ทั่วไปสามารถใช้แหล่งพลังงานความร้อนที่ทำกำไรได้

หลักการทำงาน

ขั้นตอนการทำงานทั้งหมดขึ้นอยู่กับการหมุนเวียนของสารทำความเย็นที่นำมาจากแหล่งกำเนิด ความร้อนเกิดขึ้นหลังจากการควบแน่นของการไหลของอากาศ ซึ่งถูกบีบอัดในคอมเพรสเซอร์ จากนั้นสารทำความเย็นในสถานะของเหลวจะเข้าสู่ระบบทำความร้อนโดยตรง ตอนนี้เรามาดูหลักการของการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นในการออกแบบปั๊มให้ละเอียดยิ่งขึ้น ในสถานะก๊าซ สารทำความเย็นจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่อยู่ในคอยล์เย็น ที่นั่นจะถ่ายเทความร้อนไปที่ห้องและกลายเป็นของเหลว ในขั้นตอนนี้เครื่องรับจะเข้ามามีบทบาทซึ่งจะจ่ายให้กับปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศด้วย หลักการทำงานของอุปกรณ์รุ่นมาตรฐานนี้ถือว่าในหน่วยนี้ของเหลวจะแลกเปลี่ยนความร้อนกับสารทำความเย็นซึ่งมีแรงดันต่ำ จากกระบวนการนี้อุณหภูมิของส่วนผสมที่เกิดขึ้นจะลดลงอีกครั้งและของเหลวจะไปที่ทางออกของเครื่องรับ ขณะที่ก๊าซสารทำความเย็นไหลผ่านท่อ ความดันโลหิตต่ำในเครื่องรับความร้อนสูงเกินไปจะรุนแรงขึ้นหลังจากนั้นจะเติมคอมเพรสเซอร์

ข้อมูลจำเพาะ

ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคหลักคือกำลังซึ่งในกรณีของรุ่นบ้านจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 2.5 ถึง 6 กิโลวัตต์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้กึ่งอุตสาหกรรมในการสนับสนุนการสื่อสารสำหรับบ้านส่วนตัวได้หากจำเป็นต้องใช้ศักย์ไฟฟ้ามากกว่า 10 กิโลวัตต์ ส่วนขนาดของปั๊มก็สอดคล้องกับเครื่องปรับอากาศแบบเดิมๆ นอกจากนี้พวกเขายังสามารถสับสนได้ด้วย รูปร่างด้วยระบบแยกส่วน บล็อกมาตรฐานสามารถมีพารามิเตอร์ได้ 90x50x35 ซม. น้ำหนักยังสอดคล้องกับการตั้งค่าการควบคุมสภาพอากาศโดยทั่วไป - โดยเฉลี่ย 40-60 กก. แน่นอนว่าคำถามหลักเกี่ยวข้องกับช่วงอุณหภูมิที่ครอบคลุม เนื่องจากปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศมุ่งเน้นไปที่ฟังก์ชันการทำความร้อน ขีดจำกัดบนจึงถือเป็นเป้าหมายและจะมีอุณหภูมิเฉลี่ย 30-40 °C จริงอยู่ มีเวอร์ชันที่มีฟังก์ชั่นรวมอยู่ด้วยซึ่งทำให้ห้องเย็นลงด้วย

ประเภทของการออกแบบ

มีแนวคิดหลายประการในการสร้างความร้อนโดยใช้ปั๊มลม ด้วยเหตุนี้ การออกแบบจึงได้รับการปรับแต่งให้ตรงตามความต้องการของแผนการผลิตเฉพาะโดยเฉพาะ แบบจำลองที่ได้รับความนิยมมากที่สุดเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ของการไหลของอากาศและตัวพาน้ำในระบบเดียว การจำแนกประเภทหลักแบ่งโครงสร้างตามประเภทของการจัดระเบียบของบล็อกการทำงาน ดังนั้นจึงมีปั๊มลมความร้อนในตัวเครื่องแบบโมโนบล็อก และยังมีรุ่นที่จัดเตรียมให้นำระบบออกไปข้างนอกโดยใช้ส่วนเสริม โดยทั่วไปแล้ว ทั้งสองรุ่นทำซ้ำหลักการทำงานของเครื่องปรับอากาศแบบเดิม มีเพียงฟังก์ชันและสมรรถนะเท่านั้นที่ยกระดับขึ้นไปอีกระดับ

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่

การพัฒนาเชิงนวัตกรรมส่วนใหญ่กำหนดการพัฒนาหน่วยควบคุมสภาพอากาศแบบคลาสสิก โดยเฉพาะมิตซูบิชิใช้ในรุ่นของมัน คอมเพรสเซอร์แบบเลื่อนด้วยการฉีดสารทำความเย็นแบบสองเฟสซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้โดยไม่คำนึงถึงสภาวะอุณหภูมิ แม้ที่อุณหภูมิ -15 °C ปั๊มลมความร้อนจากนักพัฒนาชาวญี่ปุ่นก็แสดงประสิทธิภาพได้สูงถึง 80% นอกจากนี้รุ่นล่าสุดยังมาพร้อมกับระบบควบคุมแบบใหม่ที่ให้ความสะดวก ปลอดภัย และมากยิ่งขึ้น การดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพการติดตั้ง แม้จะมีเทคโนโลยีทั้งหมดของอุปกรณ์ แต่ความเป็นไปได้ของการรวมเข้ากับระบบทำความร้อนแบบดั้งเดิมที่มีหม้อไอน้ำและหม้อไอน้ำยังคงอยู่

ทำปั๊มลมด้วยมือของคุณเอง

ก่อนอื่น คุณต้องซื้อคอมเพรสเซอร์สำหรับการติดตั้งในอนาคต ติดตั้งเข้ากับผนังและทำหน้าที่ของยูนิตกลางแจ้งของระบบแยกแบบธรรมดา ถัดไปคอมเพล็กซ์จะเสริมด้วยตัวเก็บประจุซึ่งคุณสามารถทำเองได้ การดำเนินการนี้ต้องใช้ "คอยล์" ทองแดงที่มีความหนาประมาณ 1 มม. ซึ่งจะต้องใส่ไว้ในปลอกพลาสติกหรือโลหะ เช่น ถังหรือถัง ท่อที่เตรียมไว้จะถูกพันเข้ากับแกนซึ่งอาจเป็นทรงกระบอกที่มีขนาดที่สามารถรวมเข้ากับถังได้ เมื่อใช้รูพรุนคุณสามารถสร้างการหมุนในช่วงเวลาที่เท่ากันซึ่งจะทำให้อากาศมีประสิทธิภาพมากขึ้น ช่างฝีมือที่บ้านหลายคนทำเช่นนี้ด้วยการฉีดฟรีออนในภายหลังซึ่งจะทำหน้าที่เป็นสารทำความเย็น ไกลออกไป โครงสร้างที่ประกอบเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนของบ้านผ่านวงจรภายนอก

ยู อุปกรณ์ทำความร้อนเพื่อการดำเนินงานที่เพียงพอ ประเภทราคาแพงพาหะนำพลังงาน เช่น ก๊าซ ไฟฟ้า ของแข็ง และ เชื้อเพลิงเหลวปรากฏค่อนข้างเร็ว ๆ นี้ ทางเลือกที่คุ้มค่า– ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ สำหรับการใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าวซึ่งเพิ่งเริ่มได้รับความนิยมในรัสเซีย จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงานที่ไม่สิ้นสุดซึ่งมีศักยภาพต่ำ ในกรณีนี้พลังงานความร้อนสามารถสกัดได้จากแหล่งน้ำเกือบทุกชนิดซึ่งอาจเป็นแหล่งธรรมชาติและอ่างเก็บน้ำประดิษฐ์บ่อน้ำบ่อ ฯลฯ หากการคำนวณและติดตั้งหน่วยสูบน้ำดังกล่าวดำเนินการอย่างถูกต้องก็สามารถให้ ให้ความร้อนแก่อาคารพักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรมตลอดช่วงฤดูหนาว

องค์ประกอบโครงสร้างและหลักการทำงาน

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนที่พิจารณาเพื่อให้ความร้อนในบ้านนั้นคล้ายคลึงกับหลักการทำงานของอุปกรณ์ทำความเย็นโดยกลับด้านเท่านั้น ถ้า หน่วยทำความเย็นขจัดความร้อนบางส่วนออกจากห้องภายในออกไปด้านนอกซึ่งจะช่วยลดอุณหภูมิภายในนั้น การทำงานของปั๊มความร้อนคือการทำให้สภาพแวดล้อมเย็นลงและให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นซึ่งเคลื่อนที่ผ่านท่อของระบบทำความร้อน ปั๊มความร้อนแบบอากาศ-น้ำและน้ำใต้ดินทำงานบนหลักการเดียวกัน ซึ่งใช้พลังงานจากแหล่งที่มีศักยภาพต่ำเพื่อให้ความร้อนแก่ที่อยู่อาศัยและโรงงานอุตสาหกรรม

แผนภาพการออกแบบของปั๊มความร้อนแบบน้ำสู่น้ำซึ่งมีประสิทธิผลมากที่สุดในบรรดาอุปกรณ์ที่ใช้แหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำจะถือว่ามีองค์ประกอบต่างๆ เช่น:

วงจรด้านนอกที่น้ำเคลื่อนที่สูบจากแหล่งน้ำ
วงจรภายในที่สารทำความเย็นเคลื่อนที่ผ่านท่อ
เครื่องระเหยซึ่งสารทำความเย็นถูกแปลงเป็นก๊าซ
คอนเดนเซอร์ซึ่งสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซกลายเป็นของเหลวอีกครั้ง
คอมเพรสเซอร์ที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มแรงดันของก๊าซสารทำความเย็นก่อนที่จะเข้าสู่คอนเดนเซอร์

ดังนั้นจึงไม่มีอะไรซับซ้อนในการออกแบบปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ หากมีอ่างเก็บน้ำธรรมชาติหรือเทียมใกล้บ้านเพื่อให้ความร้อนแก่อาคาร ควรใช้ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำหลักการทำงานและ คุณสมบัติการออกแบบซึ่งประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้

วงจรซึ่งเป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหลักซึ่งมีสารป้องกันการแข็งตัวไหลเวียนอยู่นั้น ตั้งอยู่ที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ในกรณีนี้ ความลึกที่ติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหลักจะต้องต่ำกว่าระดับการแช่แข็งของอ่างเก็บน้ำ สารป้องกันการแข็งตัวที่ไหลผ่านวงจรหลักจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 6–8° จากนั้นจ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน โดยปล่อยความร้อนไปที่ผนัง งานของสารป้องกันการแข็งตัวที่ไหลเวียนผ่านวงจรหลักคือการถ่ายโอนพลังงานความร้อนของน้ำไปยังสารทำความเย็น (ฟรีออน)
ในกรณีที่แผนการทำงานของปั๊มความร้อนเกี่ยวข้องกับการรับและถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากน้ำที่สูบจากบ่อใต้ดิน วงจรป้องกันการแข็งตัวจะไม่ใช้ น้ำดี ท่อพิเศษผ่านห้องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งจะจ่ายพลังงานความร้อนให้กับสารทำความเย็น
ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับปั๊มความร้อนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในการออกแบบ นี่คืออุปกรณ์ที่ประกอบด้วยสองโมดูล - เครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์ ในเครื่องระเหย ฟรีออนที่จ่ายผ่านท่อเส้นเลือดฝอยเริ่มขยายตัวและกลายเป็นก๊าซ เมื่อก๊าซฟรีออนสัมผัสกับผนังของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน พลังงานความร้อนเกรดต่ำจะถูกถ่ายโอนไปยังสารทำความเย็น ฟรีออนที่ชาร์จด้วยพลังงานดังกล่าวจะถูกส่งไปยังคอมเพรสเซอร์
คอมเพรสเซอร์จะบีบอัดก๊าซฟรีออน ทำให้อุณหภูมิของสารทำความเย็นเพิ่มขึ้น หลังจากการบีบอัดในห้องคอมเพรสเซอร์ ฟรีออนจะเข้าสู่โมดูลตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัวหนึ่งนั่นคือคอนเดนเซอร์
ในคอนเดนเซอร์ก๊าซฟรีออนจะกลายเป็นของเหลวอีกครั้งและพลังงานความร้อนที่สะสมอยู่จะถูกถ่ายโอนไปยังผนังของภาชนะซึ่งมีสารหล่อเย็นอยู่ เข้าสู่ห้องของโมดูลตัวแลกเปลี่ยนความร้อนตัวที่สอง ฟรีออน ซึ่งอยู่ในสถานะก๊าซควบแน่นอยู่บนผนัง ความจุให้พลังงานความร้อนแก่พวกมัน ซึ่งจากนั้นจะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำที่อยู่ในห้องดังกล่าว หากที่ทางออกของเครื่องระเหยฟรีออนมีอุณหภูมิ 6-8 องศาเซลเซียสจากนั้นที่ทางเข้าคอนเดนเซอร์ของปั๊มความร้อนแบบน้ำสู่น้ำด้วยหลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวที่อธิบายไว้ข้างต้น มีค่าสูงถึง 40–70 องศาเซลเซียส

ดังนั้นหลักการทำงานของปั๊มความร้อนจึงขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าเมื่อสารทำความเย็นเปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซจะใช้พลังงานความร้อนจากน้ำและเมื่อเปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซ สถานะของเหลวในคอนเดนเซอร์จะปล่อยพลังงานที่สะสมไปยังตัวกลางของเหลว - สารหล่อเย็นของระบบทำความร้อน

ปั๊มความร้อนแบบอากาศ-น้ำและน้ำใต้ดินทำงานบนหลักการเดียวกันทุกประการ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือประเภทของแหล่งกำเนิดพลังงานความร้อนที่มีศักยภาพต่ำ กล่าวอีกนัยหนึ่งปั๊มความร้อนมีหลักการทำงานหนึ่งเดียวที่ไม่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทหรือรุ่นของอุปกรณ์

ปั๊มความร้อนจะทำความร้อนให้กับสารหล่อเย็นของระบบทำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใดนั้นส่วนใหญ่จะพิจารณาจากความผันผวนของอุณหภูมิของน้ำ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำ อุปกรณ์ดังกล่าวแสดงให้เห็นประสิทธิภาพสูงเมื่อทำงานกับน้ำจากบ่อซึ่งมีอุณหภูมิของตัวกลางของเหลวตลอดทั้งปีอยู่ในช่วง 7-12 องศาเซลเซียส

ปั้มน้ำสู่น้ำเป็นหนึ่งในปั๊มความร้อนแบบภาคพื้นดิน

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพสูงของอุปกรณ์นี้ ช่วยให้สามารถใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในการติดตั้งระบบทำความร้อนของอาคารที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรมไม่เพียงแต่ในภูมิภาคที่มี ฤดูหนาวที่อบอุ่นแต่ยังอยู่ในภาคเหนือด้วย

เพื่อให้ปั๊มความร้อนรูปแบบการทำงานตามที่อธิบายไว้ข้างต้นแสดงประสิทธิภาพสูงคุณควรรู้วิธีเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม ขอแนะนำอย่างยิ่งว่าการเลือกปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ (รวมถึง "อากาศสู่น้ำ" และ "ดินสู่น้ำ") ดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติและมีประสบการณ์

เมื่อเลือกปั๊มความร้อนสำหรับทำน้ำร้อนจะต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์ต่อไปนี้ของอุปกรณ์ดังกล่าว:

ผลผลิตซึ่งกำหนดพื้นที่ของอาคารที่ให้ความร้อนที่ปั๊มสามารถให้ได้
แบรนด์ที่ใช้ผลิตอุปกรณ์ (ต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์นี้เนื่องจาก บริษัท ที่จริงจังซึ่งผู้บริโภคจำนวนมากชื่นชมผลิตภัณฑ์อยู่แล้วให้ความสนใจอย่างจริงจังกับทั้งความน่าเชื่อถือและฟังก์ชันการทำงานของรุ่นที่พวกเขาผลิต)
ต้นทุนของทั้งอุปกรณ์ที่เลือกและการติดตั้ง

เมื่อเลือกปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ อากาศสู่น้ำ จากดินสู่น้ำ ขอแนะนำให้ใส่ใจกับความพร้อมของตัวเลือกเพิ่มเติมสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งรวมถึงโอกาสดังต่อไปนี้:

ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ในโหมดอัตโนมัติ (ปั๊มความร้อนที่ทำงานในโหมดนี้เนื่องจากตัวควบคุมพิเศษทำให้สามารถสร้างในอาคารที่ให้บริการได้ สภาพที่สะดวกสบายสำหรับที่พัก; การเปลี่ยนพารามิเตอร์การทำงานและการดำเนินการอื่น ๆ เพื่อควบคุมปั๊มความร้อนที่ติดตั้งตัวควบคุมสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์เคลื่อนที่หรือรีโมทคอนโทรล)
การใช้อุปกรณ์สำหรับทำน้ำร้อนในระบบจ่ายน้ำร้อน (ให้ความสนใจกับตัวเลือกนี้เนื่องจากในปั๊มความร้อนบางรุ่น (โดยเฉพาะรุ่นเก่า) ซึ่งไม่มีตัวสะสมที่ติดตั้งในอ่างเก็บน้ำแบบเปิด)

การคำนวณกำลังของอุปกรณ์: กฎการใช้งาน

ก่อนที่คุณจะเริ่มเลือกรุ่นปั๊มความร้อนเฉพาะคุณจำเป็นต้องพัฒนาการออกแบบระบบทำความร้อนที่อุปกรณ์ดังกล่าวจะให้บริการรวมทั้งคำนวณกำลังไฟด้วย การคำนวณดังกล่าวมีความจำเป็นเพื่อกำหนดความต้องการพลังงานความร้อนที่แท้จริงของอาคารด้วยพารามิเตอร์บางอย่าง ในกรณีนี้จำเป็นต้องคำนึงถึงการสูญเสียความร้อนในอาคารดังกล่าวรวมถึงการมีวงจรจ่ายน้ำร้อนด้วย

สำหรับปั๊มความร้อนแบบน้ำสู่น้ำ การคำนวณพลังงานจะดำเนินการโดยใช้วิธีการต่อไปนี้

ขั้นแรกให้กำหนดพื้นที่รวมของอาคารเพื่อให้ความร้อนซึ่งจะใช้ปั๊มความร้อนที่ซื้อมา
เมื่อพิจารณาพื้นที่ของอาคารแล้วคุณสามารถคำนวณกำลังของปั๊มความร้อนที่สามารถให้ความร้อนได้ เมื่อทำการคำนวณนี้ให้ปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้: สำหรับ 10 ตร.ม. พื้นที่อาคาร ตารางเมตร ต้องใช้กำลังปั๊มความร้อน 0.7 กิโลวัตต์
หากปั๊มความร้อนยังจะถูกนำมาใช้เพื่อให้มั่นใจในการทำงาน ระบบน้ำร้อนจากนั้นจะเพิ่ม 15–20% ให้กับค่าผลลัพธ์ของพลังงาน

การคำนวณกำลังของปั๊มความร้อนซึ่งดำเนินการตามวิธีที่อธิบายไว้ข้างต้นเกี่ยวข้องกับอาคารที่มีความสูงเพดานไม่เกิน 2.7 เมตร การคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้นโดยคำนึงถึงคุณสมบัติทั้งหมดของอาคารที่ต้องให้ความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อนนั้นดำเนินการโดยพนักงานขององค์กรเฉพาะทาง

สำหรับปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่น้ำ การคำนวณพลังงานจะดำเนินการโดยใช้วิธีการที่คล้ายกัน แต่คำนึงถึงความแตกต่างบางประการ

วิธีทำปั๊มความร้อนด้วยตัวเอง

ด้วยความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงานของปั๊มความร้อนแบบน้ำสู่น้ำคุณสามารถสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวได้ด้วยมือของคุณเอง อันที่จริงปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดเป็นชุดสำเร็จรูป อุปกรณ์ทางเทคนิคเลือกและเชื่อมต่ออย่างถูกต้องตามลำดับที่กำหนด เพื่อให้ปั๊มความร้อนแบบทำเองที่บ้านแสดงประสิทธิภาพสูงและไม่ทำให้เกิดปัญหาระหว่างการใช้งานจำเป็นต้องทำการคำนวณเบื้องต้นของพารามิเตอร์หลัก ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้โปรแกรมที่เหมาะสมและเครื่องคิดเลขออนไลน์บนเว็บไซต์ของผู้ผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวหรือติดต่อผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง

ดังนั้นในการสร้างปั๊มความร้อนด้วยมือของคุณเองคุณต้องเลือกองค์ประกอบอุปกรณ์ตามพารามิเตอร์ที่คำนวณไว้ล่วงหน้าและทำการติดตั้งที่ถูกต้อง

คอมเพรสเซอร์

คอมเพรสเซอร์สำหรับปั๊มความร้อนที่ทำเองสามารถนำมาจากตู้เย็นเก่าหรือระบบแยกโดยคำนึงถึงพลังของอุปกรณ์ดังกล่าว ข้อดีของการใช้คอมเพรสเซอร์จากระบบแยกคือ ระดับต่ำเสียงรบกวนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน

ตัวเก็บประจุ

ในฐานะที่เป็นคอนเดนเซอร์สำหรับปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดคุณสามารถใช้คอยล์ที่ถอดออกจากตู้เย็นเก่าได้ บางคนทำเองโดยใช้ประปาหรือท่อทำความเย็นแบบพิเศษ คุณสามารถใช้ถังสแตนเลสที่มีปริมาตรประมาณ 120 ลิตรเป็นภาชนะสำหรับวางคอยล์คอนเดนเซอร์ ในการวางคอยล์ลงในถังนั้น ขั้นแรกให้ตัดออกเป็นสองซีก จากนั้นเมื่อการติดตั้งคอยล์เสร็จสิ้นก็ทำการเชื่อม

การคำนวณพื้นที่เป็นสิ่งสำคัญมากก่อนที่จะเลือกหรือสร้างขดลวดของคุณเอง ในการทำเช่นนี้คุณต้องมีสูตรต่อไปนี้:

P3 = MT/0.8PT

พารามิเตอร์ที่ใช้ในสูตรนี้คือ:

MT – กำลังความร้อนที่เกิดจากปั๊มความร้อน (kW)
PT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิที่ทางเข้าไปยังปั๊มความร้อนและที่ทางออก

เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดฟองอากาศในคอนเดนเซอร์ปั๊มความร้อนจากตู้เย็น ช่องทางเข้าของคอยล์ควรอยู่ที่ส่วนบนของภาชนะ และช่องทางออกควรอยู่ที่ส่วนล่าง

เครื่องระเหย

คุณสามารถใช้ถังพลาสติกธรรมดาที่มีความจุ 127 ลิตรพร้อมคอกว้างเป็นภาชนะสำหรับคอยล์เย็น ในการสร้างขดลวดซึ่งจะใช้พื้นที่ที่กำหนดตามรูปแบบเดียวกันกับตัวเก็บประจุด้วย ท่อทองแดง- ปั๊มความร้อนที่ทำเองที่บ้านมักจะใช้เครื่องระเหยแบบจุ่มใต้น้ำ ซึ่งฟรีออนที่เป็นของเหลวจะเข้ามาจากด้านล่างและกลายเป็นก๊าซที่ด้านบนของขดลวด

ใช้การบัดกรีอย่างระมัดระวังเมื่อใด การผลิตด้วยตนเองสำหรับปั๊มความร้อนจะต้องติดตั้งเทอร์โมสตัทเนื่องจากองค์ประกอบนี้ไม่สามารถให้ความร้อนที่อุณหภูมิเกิน 100 องศาเซลเซียส

ในการจ่ายน้ำให้กับองค์ประกอบของปั๊มความร้อนที่ผลิตเองรวมถึงการระบายน้ำนั้นจะใช้ท่อระบายน้ำทิ้งธรรมดา

ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อากาศสู่น้ำและจากพื้นดินสู่น้ำนั้นได้รับการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า แต่มีประสิทธิภาพมากกว่า ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์ประเภทนี้จึงมักผลิตอย่างเป็นอิสระ

การประกอบปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดและนำไปใช้งาน

ในการประกอบและใช้งานปั๊มความร้อนแบบโฮมเมดคุณจะต้องมีสิ่งต่อไปนี้: วัสดุสิ้นเปลืองและอุปกรณ์:

เครื่องเชื่อม
ปั๊มสุญญากาศ (เพื่อทดสอบระบบสุญญากาศทั้งหมด)
กระบอกสูบที่มีฟรีออนซึ่งทำการเติมผ่านวาล์วพิเศษ (ควรจัดให้มีการติดตั้งวาล์วในระบบล่วงหน้า)
เซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ติดตั้งบนท่อคาปิลลารีที่ทางออกของทั้งระบบและที่ทางออกของเครื่องระเหย
รีเลย์สตาร์ท ฟิวส์ ราง DIN และแผงไฟฟ้า

การเชื่อมทั้งหมดและ การเชื่อมต่อแบบเกลียวในระหว่างการประกอบควรทำอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อให้แน่ใจว่าระบบมีความแน่นหนาโดยที่ฟรีออนจะเคลื่อนที่

ในกรณีที่น้ำในอ่างเก็บน้ำเปิดทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำ จำเป็นต้องผลิตตัวสะสมเพิ่มเติม ซึ่งการมีอยู่ของสิ่งนี้จะสันนิษฐานถึงหลักการทำงานของปั๊มความร้อนประเภทนี้ หากมีจุดประสงค์เพื่อใช้น้ำจาก แหล่งใต้ดินจำเป็นต้องเจาะบ่อ 2 บ่อ โดยบ่อหนึ่งจะมีน้ำระบายออกหลังจากผ่านทั้งระบบแล้ว

1 คะแนนเฉลี่ย: 5,00 จาก 5)

คุณอาจสนใจวัสดุต่อไปนี้