اگر موضوع گرمایش را از منظر کاملا تئوری در نظر بگیریم، فرد راه حل های زیادی برای این مشکل دارد. در واقعیت، وضعیت تا حدودی بدتر است، زیرا انتخاب با هزینه، توانایی نگهداری نصب و غیره محدود می شود.
گرمایش پمپ حرارتی
نصب سیستم گرمایش با دستان خود با پمپ سوخت از نظر سهولت استفاده کاملاً سودآور است. وقتی این دستگاه روشن می شود، صدا ایجاد نمی کند، بوی نامطبوع ایجاد نمی کند و به اندازه کافی خوشایند، نیازی به نصب دودکش یا سازه های اضافی دیگر نیست.
با این حال، چنین سیستمی کاملاً به نیروی الکتریکی وابسته است. برای کار کردن به حداقل مقدار انرژی نیاز دارد، اما اگر به دلایلی برق از بین برود، سیستم از کار می افتد. مونتاژ یک پمپ حرارتی با دستان خود، مانند کل نصب به طور کلی، بسیار مقرون به صرفه است. این ارزان است، درست مانندفرآیند خدمات شایان ذکر است که خرید چنین نصبی هنوز بسیار گران است.
جزئیات پمپ
هنگامی که صنعتگران از نصب پمپ حرارتی صحبت می کنند، منظورشان نصب مجموعه ای خاص از تجهیزات است و نه فقط یک پمپ. در اینجا ذکر این نکته ضروری است که تقریباً هر ماده ای با دمای 1 درجه سانتیگراد و بالاتر می تواند منبع گرمایی برای چنین سیستمی باشد.
همه سیستم ها به چند نوع تقسیم می شوند، به عنوان مثال "آب - هوا" ، "آب - آب" و غیره. استفاده از پمپ حرارتی بر این اساس است که اجسام قادر به انتقال انرژی حرارتی خود به اجسام دیگر یا محیط هستند. اولین کلمه در یک جفت معمولاً نشان دهنده محیطی است که گرمای داده شده از آن گرفته شده است. کلمه دوم نوع حامل در سیستم را مشخص می کند که این انرژی حرارتی را دریافت می کند. در نسخه های مدرن، منبع گرما معمولا آب، هوا یا خاک است. ساده ترین طرح آن است که از هوا به عنوان منبع استفاده می کند.
کارایی دستگاه
به طور طبیعی کارایی هر یک از دستگاه ها یکسان نیست، اما بستگی به سیستمی دارد که پمپ در آن کار می کند. تاسیسات هوایی کم اثرترین در نظر گرفته می شوند. علاوه بر این، عملکرد چنین سیستمی به شدت تحت تأثیر آب و هوا است. تاسیسات زمینی با پایداری خوب مشخص می شوند. فاکتور سودمندی چنین تاسیساتی در محدوده 2.8 تا 3.3 است که بسیار خوب است.مؤثرترین آنها تأسیسات "آب - آب" بود. این تا حد زیادی به این دلیل است که دمای منبع کاملاً پایدار است.
مزایای نصب چیست
مثل هر سیستم دیگری، این یکی دارای مزایای خاصی است که می تواند توسط صاحب آن به دست آید.
مونتاژ و نصب پمپ حرارتی با دستان خود دارای مزایای زیر است:
- کارایی اقتصادی بالا. به عنوان مثال، با هزینه های برق 1 کیلو وات، می توانید حدود 3-4 کیلو وات انرژی حرارتی دریافت کنید که کاملاً سودآور است. همچنین شایان ذکر است که این ارقام متوسط هستند، زیرا ارقام دقیق به شدت به طراحی و نوع واحد بستگی دارد.
- پایداری. یک پمپ حرارتی خود مونتاژ شده، مانند کل تاسیسات به عنوان یک کل، در طول کار خود هیچ گونه انتشار مضری در محیط ایجاد نمی کند. استفاده از چنین وسایلی به محیط زیست آسیب نمی رساند.
- تطبیق پذیری. هنگام نصب سیستم های گرمایش سنتی، باید دائماً هزینه گاز یا سایر مواد را بپردازید. تاسیسات خورشیدی یا توربین های بادی همیشه پایدار کار نمی کنند. پمپ های حرارتی تقریبا جهانی هستند و می توانید آنها را در هر مکانی نصب کنید. نکته اصلی این است که نوع سیستم به درستی انتخاب شود.
- شایان ذکر است که سیستم حرارتی کاملاً چند منظوره است. اگر در زمستان آنطور که باید برای گرمایش استفاده می شود، در تابستان می توان از آن به عنوان کولر استفاده کرد.
- ایمنی سیستم گرمایشی در سطح نسبتاً بالایی است، زیرادمای واحدهای کار از 90 درجه تجاوز نمی کند ، در حین کار هیچگونه انتشار سمی وجود ندارد و برای عملکرد آنها سوخت لازم نیست. خطرناکتر از یخچال نیست.
انواع سیستم های خانگی
پمپ حرارتی برای گرمایش خانه می تواند از نوع جذبی یا کمپرسوری باشد. رایج ترین آنها کمپرسورها هستند. چنین سیستم هایی را می توان از یک یخچال یا تهویه مطبوع قدیمی با استفاده از کمپرسور کار این دستگاه ها نیز مونتاژ کرد. علاوه بر کمپرسور، یک اکسپندر، یک اواپراتور و یک کندانسور نیز ضروری است. برای طراحی یک پمپ حرارتی برای گرم کردن یک خانه از نوع جذبی، به قطعه ای مانند فریون جاذب نیز نیاز دارید.
کارخانه های گرمایشی نیز در نوع منبع گرمایی مورد استفاده متفاوت هستند. آنها می توانند هوا، زمین گرمایی یا استفاده از گرمای ثانویه باشند. مدارهای ورودی و خروجی می توانند از حامل یکسان یا دو حامل متفاوت استفاده کنند. به همین دلیل، سیستم ها می توانند با انواع خنک کننده زیر باشند:
- "هوا - هوا"؛
- "آب آب است"؛
- "آب - هوا"؛
- "هوا - آب";
- "خاک - آب";
- "یخ - آب".
مهم است که توجه داشته باشید که بازده نصب توسط ضریب تبدیل تعیین می شود. این تفاوت بین انرژی مصرف شده و انرژی دریافتی است. البته هر چه این تفاوت بیشتر باشد، سیستم کارآمدتر در نظر گرفته می شود.
شروع به کار
قبل از تجزیهروش های خاص مونتاژ، تعیین منبع گرما و همچنین ترسیم نموداری از دستگاهی که مونتاژ توسط آن انجام می شود، ضروری است. مونتاژ گزینه های کاری برای پمپ حرارتی تنها پس از اجاره برخی ابزارها و همچنین خرید برخی اجزای اضافی با دستان خود امکان پذیر خواهد بود.
گام اول. نقاشی
منبع انرژی برای تاسیسات حرارتی باید زیرزمینی باشد و بنابراین حفر چاه یا حداقل حفر یک فرورفتگی کوچک ضروری است. یعنی محل کار و عمق باید روی نمودار رسم شود. لازم به ذکر است دمای محل نصب قطعه نباید کمتر از 5 درجه سانتیگراد باشد. اگر در این نزدیکی مخازن با منشأ مصنوعی یا طبیعی وجود دارد، می توانید از آنها به عنوان مکانی برای نصب استفاده کنید.
همچنین شایان ذکر است که می توانید تقریباً هر طرحی از نصب گرما را انتخاب کنید و مطابق با آن کار کنید. منبع حرارت تقریباً هیچ تأثیری در پیشرفت کار ندارد. نسخه کاری پمپ حرارتی که با دستان خود از یخچال مونتاژ می شود، رایج ترین مدل است. برای انجام این کار، باید دستگاه قدیمی را جدا کرده و کمپرسور را از آنجا جدا کنید، که عنصر اصلی سیستم خواهد بود و فریون و آب را از طریق خط لوله پمپ می کند.
گام دوم. انتخاب قطعات برای کار
توجه به این نکته بسیار مهم است که اگر کمپرسور یخچال قدیمی کهنه، کار نمی کند یا آشغال است، بهتر است یک کمپرسور جدید بخرید. تعمیر آن ضرری ندارد، علاوه بر این، چنین قطعه ای دوام زیادی نخواهد داشت.
برای مونتاژ حرارتیپمپ های خود را از یخچال به یک شیر ترموستاتیک نیز نیاز دارند. بهترین گزینه این است که هر دو عنصر از یک سیستم باشند به طوری که دقیقاً با یکدیگر مطابقت داشته باشند. برای نصب پمپ باید براکت های L 30 سانتی متری خریداری کنید. علاوه بر این، شما باید چند قطعه دیگر بخرید:
- ظرف آب بندی 120 لیتری؛
- مخزن پلاستیکی معمولی تا 90 لیتر؛
- همچنین به 3 لوله مسی با قطرهای مختلف نیاز دارید؛
- برای خط لوله لازم است لوله های پلیمری و ترجیحاً فلزی پلاستیکی خریداری کنید.
برای نصب یک پمپ حرارتی به ابزار استاندارد نیاز دارید و یک آسیاب و یک دستگاه جوش برای برش لوله ها مفید است.
گام سوم. کار با گره های سیستم
اولین کاری که باید انجام دهید این است که کمپرسور را با استفاده از براکت روی دیوار نصب کنید. پس از انجام این کار، می توانید شروع به مونتاژ خازن کنید. برای ساخت آن، لازم است مخزن فلزی را از وسط نصف کنید، یک کلاف مسی را در یک قسمت آن قرار دهید. سپس ظرف دوباره جوش داده می شود و پس از آن چندین سوراخ رزوه ای در آن ایجاد می شود.
بعد، باید کار با مبدل حرارتی را ادامه دهید. برای موفقیت آمیز بودن نصب پمپ حرارتی باید لوله مسی را به دور یک مخزن فولادی به حجم 120 لیتر بپیچید. انتهای پیچ ها با ریل متصل می شوند. انتقال لوله کشی به خروجی لوله متصل می شود. همین روش باید با یک مخزن پلاستیکی انجام شودبه عنوان بخارساز استفاده شود از آنجایی که این مخزن بیش از حد گرم نمی شود، وجود عنصر فلزی اختیاری است. ساختار تمام شده نیز با استفاده از همان براکت ها به دیوار متصل می شود.
وقتی همه این گره ها آماده شدند، می توانید به انتخاب یک شیر ترموستاتیک بروید. هنگامی که ساختار مونتاژ می شود، لازم است فریون یک مارک خاص - R-22 یا R-422 را بارگذاری کنید. اگر هیچ مهارتی برای کار با این ماده وجود ندارد، بهتر است با یک متخصص تماس بگیرید، زیرا این روش کاملاً ناامن است.
گام چهارم. اتصال با دستگاه حصار
در اینجا توجه به این نکته ضروری است که مدار پمپ حرارتی، اتصال سیستم به دستگاه ورودی به نوع آن بستگی دارد:
- "آب زمین است". اگر این طرح انتخاب شود، کلکتور باید زیر سطح انجماد خاک نصب شود. خط لوله این سیستم باید در همان عمق واقع شود.
- "آب - هوا". نصب این سیستم ساده ترین در نظر گرفته می شود، زیرا نیازی به حفاری ندارد. به عنوان مکانی برای نصب کلکتور، می توانید از هر مکان نزدیک خانه یا حتی روی پشت بام استفاده کنید.
- سیستم "آب - آب" فقط در صورتی نصب می شود که در نزدیکی مخزن وجود داشته باشد. ساختار از لوله های پلیمری مونتاژ می شود، که سپس به مرکز مخزن پایین می آیند.
هنگام محاسبه پمپ حرارتی ممکن است این اتفاق بیفتد که قدرت آن کافی نباشد. در این حالت سیستم هایی وجود دارند که به آنها دو ظرفیتی می گویند. به عبارت دیگر، تاسیسات حرارتی به موازات برق نصب می شودبرای مثال، دیگ بخار در این مورد عملکرد گرمایش اضافی را انجام می دهد.
دستگاه تهویه هوا
می توانید با دستان خود یک پمپ حرارتی از یک تهویه مطبوع جمع آوری کنید. با این حال، در اینجا شایان ذکر است که در صورتی که مالک چنین مهارتی نداشته باشد، این امر مستلزم کمک یک تعمیرکار خوب لوازم خانگی است. به طور کلی، شایان ذکر است که مونتاژ چنین ساختاری به تنهایی بسیار ساده است.
قطعات مونتاژ
چگونه از کولر گازی پمپ حرارتی بسازیم؟ شایان ذکر است که اصل در اینجا تقریباً یکسان است. فقط باید کمپرسور را نه از یخچال قدیمی، بلکه از تهویه مطبوع بگیرید. همچنین ارزش این را دارد که بررسی کنید با چه مبردی کار می کند تا بتوانید بعداً سیستم را شارژ کنید. علاوه بر این، مانند مورد قبلی، به دو لوله مسی با قطرهای مختلف و ضخامت دیواره از 1 میلی متر نیاز خواهید داشت. یکی از آنها باید 12 متر باشد و برای سیم پیچ و دومی 10 متر برای اواپراتور استفاده می شود. یک شیر انبساط ترموستاتیک مورد نیاز است. برای ساخت یک کلاف، به یک لوله نسبتاً ضخیم نیاز دارید.
فرایند مونتاژ با آنچه قبلاً توضیح داده شد، با کمپرسور یخچال تفاوتی ندارد. نصب نیز بسته به نوع منبع انتخاب شده انجام می شود. همانطور که تمرین نشان می دهد، چنین سیستم های خانگی در قدرت 2.6-2.8 کیلو وات متفاوت هستند. البته چنین سیستمی چندان قدرتمند نیست. به عنوان مثال، در دمای خارج از منزل 5- درجه سانتیگراد، چنین پمپی قادر خواهد بود دمای داخل خانه را 60 متر2 تا +17 درجه سانتیگراد حفظ کند.
محاسبه پارامترهای سیستم
محاسبه پمپ حرارتی یا با کمک ماشین حساب آنلاین یا با کمک متخصصان انجام می شود. می توانید از فرمول استفاده کنید:
R=(k × V × T)/860.
در این فرمول، R توان مورد نیاز برای گرم کردن اتاق است. k - ضریب محاسبه تلفات حرارتی توسط ساختمان (1 - یک اتاق عایق بندی شده، 4 - یک سربازخانه چوبی). V حجم کل اتاقی است که باید گرم شود. T - بزرگترین اختلاف دما بین دنیای بیرون و فضای داخلی. 860 - ضریب تبدیل نتیجه محاسبه بر حسب کیلووات از کیلو کالری.
مصرف کنندگان انرژی حرارتی
پس از مونتاژ هر مدل پمپ حرارتی، لازم است آن را به هر مصرف کننده وصل کنید. از آنجایی که قدرت این سیستم خیلی زیاد نیست، باید به سیستم های گرمایشی تخصصی مثلاً بخاری متصل شود. یک گزینه عالی اتصال چنین دستگاهی به یک طبقه گرم است. اتصال احتمالی با رادیاتورهای کم اینرسی ساخته شده از آلومینیوم یا فولاد با سطح تابش زیاد.
مناسب است بگوییم که گزینه های خانگی نیز تنها به عنوان منبع اضافی گرمایش مناسب هستند. اطمینان کامل از گرمایش خانه با کمک محصولات خانگی امکان پذیر نخواهد بود وگرنه دما کم خواهد بود. فقط یک تاسیسات صنعتی می تواند به تنهایی با این کار کنار بیاید. علاوه بر این، استفاده گسترده از چنین تاسیساتی به دلیل این واقعیت است که آنها 100٪ سازگار با محیط زیست هستند. انتقال به چنین سیستم های گرمایشی به طور قابل توجهی بر بهبود محیط زیست تأثیر می گذارد.
