오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

열교환기의 종류

히트 펌프 열교환 기의 유형 지정에서 첫 번째 지표는 열 공급 시스템의 외부 회로를 배치하는 방법을 결정하고 두 번째 지표는 내부 회로의 장치를 결정합니다.

"물 - 물"

이러한 유형의 열교환기에서 열은 수역(우물, 강, 호수 등), 태양 에너지 또는 기타 물체에서 가져옵니다.기본 회로에서 냉각수는 물 또는 다른 액체를 순환합니다. 순환은 펌프 설치를 통해 압력을 생성하여 수행됩니다.

회로는 닫히거나 열릴 수 있으며 선택할 옵션은 냉각수 유형에 따라 결정됩니다. 열 펌프에서 내부 회로에서 프레온이 순환하여 외부 회로에서 에너지를 받아 증발하고 콘덴서로 들어가 수용된 열을 소비자의 냉각수로 전달합니다.

"물-공기"

이러한 유형의 열교환기에서 액체(물 또는 기타 에너지 운반체)가 순환하는 외부 회로에서 수집된 에너지는 히트 펌프 열교환기로 들어가 실내 공기로 전달됩니다.

"공기-공기"

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

이 유형의 열교환기에서 외부 회로는 건물 외부에 있으며 이 펌프 설계에서는 증발기입니다. 외부 공기의 열은 냉매를 가열하고 증발합니다. 또한 압축기를 통과하여 압축되어 건물 내부에있는 실내기 - 콘덴서로 들어갑니다. 응축기는 그것이 위치한 방 내부의 공기에 열을 방출하고 냉매는 다시 증발기로 들어갑니다.

"공기 - 물"

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

이러한 유형의 열교환기에서 열 에너지는 외부 공기에서 가져옵니다. 공기는 압축기로 들어가고 압력의 작용으로 온도가 상승한 후 열교환기로 들어갑니다. 열교환기에서 공급된 공기는 응축되고 에너지는 소비자 난방 시스템의 에너지 캐리어로 전달됩니다.

"땅 - 물"

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

이 유형의 열교환기는 지구의 에너지를 얻고 이를 소비자에게 전달하는 것을 기반으로 합니다. 염수(부동액)는 동결 수준 아래에 위치한 폐쇄된 외부 회로에서 순환합니다.순환은 펌프를 설치하여 수행됩니다. 염수는 히트 펌프 응축기로 들어가고 여기에서 받은 에너지를 냉매로 전달하고, 냉매는 펌프의 열교환기에서 응축을 통해 이를 소비자의 난방 시스템으로 전달합니다.

"지구-공기"

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

이러한 유형의 열교환기에서는 지표 아래에 있는 외부 회로를 순환하는 염수에 의해 수신된 열 에너지가 열교환실의 실내 공기로 전달됩니다.

오래된 냉장고에서 자신의 손으로 열 펌프를 만드는 법

히트 펌프 제조를 진행하기 전에 열원을 선택하고 설치 작동 방식으로 문제를 해결해야 합니다. 압축기 외에도 다른 장비와 도구가 필요하며 다이어그램 및 도면 구현. 열 펌프를 설치하려면 에너지원이 지하에 있어야 하기 때문에 우물을 만들어야 합니다. 우물의 깊이는 지구의 온도가 5도 이상이어야합니다. 이를 위해 모든 저수지도 적합합니다.

열 펌프의 디자인은 유사하므로 열원이 무엇이든 상관없이 인터넷에서 찾을 수 있는 거의 모든 구성표를 사용할 수 있습니다. 구성표를 선택하면 도면을 완성하고 노드의 치수와 접합점을 표시해야 합니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

설치의 힘을 계산하는 것이 다소 어렵 기 때문에 평균 값을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 열 손실이 적은 주택에는 평방 미터당 25와트의 전력을 사용하는 난방 시스템이 필요합니다. 미터. 단열이 잘 된 건물의 경우 이 값은 평방미터당 45와트입니다. 미터. 집의 열 손실이 충분히 높으면 설치 전력은 평방 미터당 70W 이상이어야합니다. 미터.

필요한 세부 정보를 선택합니다. 냉장고에서 꺼낸 압축기가 고장난 경우 새 압축기를 구입하는 것이 좋습니다. 오래된 압축기를 수리하는 것은 권장하지 않습니다. 장래에 히트 펌프의 작동에 부정적인 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

온도 조절 밸브와 30cm L 브래킷도 장치를 만드는 데 필요합니다.
또한 다음 부품을 구입해야 합니다.

  • 120 리터의 밀폐 된 스테인리스 스틸 용기;
  • 90 리터의 플라스틱 용기;
  • 직경이 다른 세 개의 구리 파이프;
  • 플라스틱 파이프.

금속 부품으로 작업하려면 용접기와 그라인더가 필요합니다.

장치 조립 및 히트 펌프 설치

먼저 브라켓을 이용하여 벽면에 압축기를 설치해야 합니다. 다음 단계는 커패시터로 작업하는 것입니다. 스테인리스 스틸 탱크는 그라인더를 사용하여 두 부분으로 나누어야 합니다. 구리 코일이 반쪽 중 하나에 장착 된 다음 컨테이너를 용접하고 나사 구멍을 만들어야합니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

열교환기를 만들려면 스테인레스 스틸 용기에 구리 파이프를 감고 회전 끝을 레일로 고정해야 합니다. 배관 전환을 결론에 첨부하십시오.

또한 코일을 플라스틱 탱크에 부착해야 합니다. 이는 증발기 역할을 합니다. 그런 다음 브래킷으로 벽 섹션에 고정하십시오.

노드 작업이 완료되는 즉시 자동 온도 조절 밸브를 선택해야 합니다. 디자인은 조립되고 프레온 시스템으로 채워져야 합니다(R-22 또는 R-422 브랜드가 이 목적에 적합합니다).

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

흡기 장치에 연결합니다. 장치 유형과 연결 뉘앙스는 구성표에 따라 다릅니다.

  • "물-지구". 수집기는 지면의 서리선 아래에 설치해야 합니다.파이프가 같은 높이에 있어야합니다.
  • "물-공기". 이러한 시스템은 드릴링 우물이 필요 없기 때문에 설치가 더 쉽습니다. 수집기는 집 근처에 장착됩니다.
  • "물-물". 수집기는 금속 플라스틱 파이프로 만든 다음 저장소에 넣습니다.

결합 난방 시스템을 설치하여 집을 난방할 수도 있습니다. 이러한 시스템에서 열 펌프는 전기 보일러와 동시에 작동하며 추가 가열원으로 사용됩니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

집을 난방하기 위해 열 펌프를 직접 조립하는 것이 가능합니다. 기성품 설치를 구입하는 것과 달리 큰 재정적 비용이 필요하지 않으며 결과는 확실히 만족할 것입니다.

작동 원리

우리 주변의 모든 공간은 에너지입니다. 사용 방법만 알면 됩니다. 히트 펌프의 경우 주변 온도가 1C° 이상이어야 합니다. 여기에서는 눈이 내리거나 어떤 깊이의 겨울에도 지구가 열을 유지한다고 말해야합니다. 지열 또는 기타 열 펌프의 작업은 열 운반체를 사용하여 열원에서 집의 난방 회로로 열을 전달하는 것을 기반으로 합니다.

포인트 별 장치 작동 방식 :

  • 열 운반체(물, 토양, 공기)는 토양 아래의 파이프라인을 채우고 가열합니다.
  • 그런 다음 냉각제는 열 교환기(증발기)로 이송되어 열이 내부 회로로 전달됩니다.
  • 외부 회로에는 저압에서 끓는점이 낮은 액체인 냉매가 들어 있습니다. 예를 들어 프레온, 알코올과 물, 글리콜 혼합물. 증발기 내부에서 이 물질은 가열되어 기체가 됩니다.
  • 기체 냉매는 압축기로 보내져 고압으로 압축되고 가열됩니다.
  • 뜨거운 가스가 응축기로 들어가고 그곳에서 열 에너지가 집 난방 시스템의 열 운반기로 전달됩니다.
  • 사이클은 냉매가 액체로 전환되는 것으로 끝나고 열 손실로 인해 시스템으로 다시 돌아갑니다.

냉장고에도 같은 원리가 사용되기 때문에 가정용 히트펌프를 에어컨으로 사용하여 방을 식힐 수 있습니다. 간단히 말해서 히트 펌프는 반대 효과가 있는 일종의 냉장고입니다. 냉기 대신 열이 발생합니다.

공랭식 펌프의 작동 원리

이미 언급했듯이 이러한 유형의 설치를 위한 주요 열 에너지원은 대기입니다. 공기 펌프 작동의 기본 기반은 액체 상태에서 기체 상태로 또는 그 반대로 상 전이하는 동안 열을 흡수 및 방출하는 액체의 물리적 특성입니다. 상태 변화의 결과로 온도가 방출됩니다. 시스템은 역으로 냉장고의 원리에 따라 작동합니다.

더 읽어보기:  현대 H AR21 12H 분할 시스템 검토: 플래그십의 가치 있는 대안

액체의 이러한 특성을 효과적으로 사용하기 위해 저비점 냉매(프레온, 프레온)는 다음을 포함하는 폐쇄 회로에서 순환합니다.

  • 전기 드라이브가 있는 압축기;
  • 팬 블로우 증발기;
  • 스로틀(팽창) 밸브;
  • 판형 열교환기;
  • 회로의 주요 요소를 연결하는 구리 또는 금속 플라스틱 순환 튜브.

회로를 따라 냉매의 이동은 압축기에서 발생하는 압력으로 인해 수행됩니다. 열 손실을 줄이기 위해 파이프는 보호 금속 코팅이 된 인조 고무 또는 폴리에틸렌 폼의 단열 층으로 덮여 있습니다.냉매로는 음의 온도에서 끓을 수 있고 -40 ° C까지 얼지 않는 프레온 또는 프레온이 사용됩니다.

전체 작업 프로세스는 다음과 같은 연속적인 주기로 구성됩니다.

  1. 증발기 라디에이터에는 외부 공기보다 차가운 액체 냉매가 들어 있습니다. 활성 라디에이터 블로잉 동안 낮은 전위 공기의 열 에너지가 프레온으로 전달되어 끓어 기체 상태로 전환됩니다. 동시에 온도가 상승합니다.
  2. 가열된 가스는 압축기로 들어가 압축 과정에서 더 많이 가열됩니다.
  3. 압축 및 가열된 상태에서 냉매 증기는 판형 열교환기로 공급되며, 여기서 가열 시스템의 열 운반체는 두 번째 회로를 순환합니다. 냉각수의 온도는 가열된 가스의 온도보다 훨씬 낮기 때문에 프레온은 열교환기 판에 활발히 응축되어 가열 시스템에 열을 방출합니다.
  4. 냉각된 증기-액체 혼합물은 냉각된 저압 액체 냉매만 증발기로 통과하도록 허용하는 스로틀 밸브로 들어갑니다. 그런 다음 전체 주기가 반복됩니다.

튜브의 열전달 효율을 높이기 위해 증발기에 나선형 핀이 감겨 있습니다. 난방 시스템의 계산, 순환 펌프 및 기타 장비의 선택은 설비의 판형 열교환기의 유압 저항 및 열 전달 계수를 고려해야 합니다.

시스템 장치 및 작동에 대한 비디오 개요

인버터 히트 펌프

설치의 일부로 인버터가 있으면 장비를 원활하게 시작하고 실외 온도에 따라 모드를 자동으로 조절할 수 있습니다. 이것은 다음을 통해 열 펌프의 효율성을 극대화합니다.

  • 95-98% 수준의 효율성 달성;
  • 에너지 소비를 20-25% 줄입니다.
  • 전기 네트워크의 부하 최소화;
  • 공장의 서비스 수명을 늘립니다.

그 결과, 날씨 변화에 관계없이 실내 온도가 안정적으로 동일한 수준으로 유지됩니다. 동시에 자동화 제어 장치가 완비된 인버터의 존재는 겨울에 난방을 제공할 뿐만 아니라 더운 날씨에 여름에 냉각 공기를 공급할 것입니다.

동시에 추가 장비가 있으면 항상 비용이 증가하고 투자 회수 기간이 증가한다는 점을 고려해야 합니다.

가정 난방용 히트 펌프의 종류

압축 및 흡수 열 펌프가 있습니다. 첫 번째 유형의 설치가 가장 일반적이며 기성품 압축기를 사용하여 냉장고 또는 오래된 에어컨에서 조립할 수있는이 히트 펌프입니다.

확장기, 증발기, 콘덴서도 필요합니다. 흡수 설비의 작동에는 흡수성 프레온이 필요합니다.

히트 펌프는 가장 자주 에어컨 및 냉장고 단위로 조립됩니다. 이러한 공예품 디자인은 간단하고 효과적이며 마스터가 그러한 작업의 기술을 가지고 있다면 며칠 만에 완료 할 수 있습니다.

열원의 종류에 따라 설치는 공기, 지열, 2차 열(예: 폐수 등)을 사용하기도 합니다. 입구 및 출구 회로에는 하나 또는 두 개의 다른 냉각수가 사용되며 이에 따라 다음 유형의 장비가 구별됩니다.

  • "공대공";
  • "물 - 물";
  • "물-공기";
  • "공기-물";
  • "지하수";
  • "얼음물".

시스템은 전달하는 것보다 더 적은 에너지를 소비할 때만 효율적일 수 있습니다. 이 차이를 변환 계수라고 합니다.여러 요인에 따라 다르지만 가장 중요한 것은 냉각수 입구 및 출구 회로의 온도입니다. 차이가 클수록 시스템이 더 잘 작동합니다.

이미지 갤러리
사진 출처
열원은 거리의 공기입니다. 장치는 물 가열 시스템에 연결됩니다. 그들은 외기 온도가 -25도 이상일 때 효과적으로 일할 수 있습니다. 난방 시스템의 물 온도는 63도에 도달할 수 있습니다.

이 장비는 수자원을 희생시키면서 건물을 난방하기 위한 것입니다. 그것은 자연 저수지 근처에 위치한 지역에 설치됩니다. 이 유형의 수평 열 펌프는 물의 바닥 층에서 에너지를 가져오고 수직 열 펌프는 지하수와 지하수에서 열을 추출하도록 설계되었습니다.

지열펌프를 전문적으로 설치하는 것은 비용이 많이 드는 서비스이지만 낮은 운영비로 비용을 회수할 수 있습니다. 설치는 향상된 신뢰성과 안전성이 다릅니다. 그들은 날씨에 따라 달라지며 바닥 난방을 포함한 저온 난방 시스템에 연결하도록 설계되었습니다.

장치는 동시에 물을 얼면서 열을 생성합니다. 100~200리터의 물을 얼음으로 만들면 중형 집을 1시간 데우기에 충분한 에너지를 얻을 수 있습니다. 시스템이 작동하려면 태양열 집열기와 깨끗한 물이 풍부한 탱크가 필요합니다.

공랭식 히트펌프

여러 히트 펌프의 블록 다이어그램

가정용 지열 히트 펌프

히트 펌프 "얼음 물"

열 펌프의 성능을 계산하기 위한 신뢰할 수 있는 공식은 없습니다. 그들의 일은 많은 요인에 달려 있습니다.

자체 조립식 열 설치는 산업용 생산 장비만큼 효율적일 수는 없지만 경제적인 추가 난방 시스템을 만들기에는 충분합니다.

냉장고에서 만든 수제 히터의 종류

사용되는 에너지 원의 유형에 따라 가정용 히트 펌프는 다음 유형으로 나뉩니다.

  • 지열(개방 및 폐쇄);
  • 공기.

2차 열원을 사용하는 장치는 운영 주기가 추가 활용이 필요한 에너지 생성과 관련되어 있기 때문에 일반적으로 기업에 설치됩니다.

지열 펌프에서 에너지원은 토양 또는 지하수입니다. 폐쇄 회로 장치는 다음과 같이 나뉩니다.

  1. 수평의. 열을 모으는 수집기는 고리 또는 지그재그 형태입니다. 1.3m 이상의 깊이에있는 트렌치에 수평으로 배치되며 파이프 사이의 거리는 약 1.5m이며 이러한 히트 펌프는 작은 영역을 가열하는 데 사용됩니다. 토양이 모래 인 경우 등고선의 길이는 2p 증가합니다. 수분을 유지할 수 없기 때문입니다.
  2. 수직의. 집열기 집열기의 수직 배열이 다릅니다. 우물의 깊이는 약 200m이며 지하수로 채워져 열을 발산합니다. 이 시스템 버전은 수평 배치 가능성이 없거나 경관에 대한 손상 위험이 높은 경우에 사용됩니다. 1m의 우물은 50-60W의 에너지를 제공하므로 10kW의 전력을 가진 펌프의 경우 170m를 뚫기에 충분합니다. 더 많은 열을 얻으려면 20m 떨어진 곳에 여러 개의 작은 우물을 만들어야합니다 서로.
  3. 물.컬렉터의 모양은 수평형 히트펌프와 동일하지만 저수지 바닥, 결빙 수위(깊이 - 2m) 아래에 있습니다. 이 시스템 설치 방법은 일반적으로 비용이 덜 듭니다. 비용은 저수지의 위치, 깊이 및 물의 총량에 따라 다릅니다.

개방형 펌프에서 열교환에 사용된 물은 다시 땅으로 배출됩니다.

물 열 펌프의 회로는 플라스틱 파이프로 만들어지며 길이 1m당 5kg의 속도로 저수지 바닥으로 눌러집니다. 오후 1시 회로는 약 30kW의 에너지를 제공합니다. 10kW 전력의 시스템이 필요한 경우 회로 길이는 최소 300m가 되어야 하며 설계의 장점은 설치 용이성, 저렴한 비용입니다. 단점은 에너지를받지 못하기 때문에 심한 서리에서 방을 가열 할 수 없다는 것입니다.

이름에서 알 수 있듯이 공기 소스 열 펌프에서 에너지 소스는 공기입니다. 이 장치는 영하의 온도에서 성능이 크게 저하되기 때문에 더운 기후 지역에 적합합니다. 주요 이점은 드릴링 우물에 대한 큰 재료 비용이 없다는 것입니다. 시스템은 집에서 가깝습니다.

펌프의 효율은 입력 에너지와 출력 에너지의 차이인 변환 계수에 따라 달라집니다. 이 값에 영향을 미치는 주요 요인은 입구 및 출구 회로의 온도입니다. 이러한 매개변수의 차이가 크면 시스템이 더 잘 작동합니다.

더 읽어보기:  자신의 손으로 풍력 발전기 용 블레이드를 만드는 방법 : 풍차 용 자체 제작 블레이드의 예

펌프의 종류

히트펌프의 종류는 다양하지만 모두 열에너지를 분리하여 전달하여 열이나 냉기를 얻는 원리에 기초하고 있다. 하나의 Frenette TN만 다릅니다. 유체역학적 발전기를 이용하여 열에너지를 얻는 캐비테이션 방식은 일종의 히트펌프이다.

건물을 난방하는 데 사용되는 열 에너지는 열 펌프에서 수행되는 에너지 변환의 결과입니다. 또한, 그들은 연료를 태우지 않고 열을 받지만 외부 환경을 냉각시키고 실내에서 열 에너지를 방출함으로써, 즉 이 경우 에너지 보존 법칙이 관찰됩니다. 외부 환경에서 얼마나 많은 열 에너지를 취하는지, 동일한 양이 건물 내부에서 방출됩니다. 이러한 가정용 기기의 대부분은 지표면, 물 또는 공기에 축적되는 태양열을 사용합니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

따라서 1차 회로의 유형에 따라 모든 구조는 공기, 땅 및 물로 나눌 수 있습니다.

회로의 냉각수 유형(W - 물, G - 토양)에 따라 펌프는 8가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 비-비;
  • G-V;
  • G - 공기;
  • 에어비;
  • 공기-공기;
  • 공중으로;
  • 냉매-B;
  • 냉각수는 공기입니다.

그들은 또한 배출 공기의 열을 사용하여 공급 공기를 가열할 수 있습니다. 즉, 복구 모드에서 작동할 수 있습니다.

에어 투 에어

히트 펌프의 작동 원리는 에어컨에서 난방 모드로 사용하는 것과 유사하지만 한 가지 차이점이 있습니다. 히트 펌프는 난방으로 설정되고 에어컨은 실내 온도를 낮추도록 설정됩니다.

B-B 설비의 작동 원리는 다음과 같습니다. 공기는 낮은 온도에서도 일정량의 에너지를 가집니다. 절대 영도에서만 열 에너지가 없습니다.대부분의 열 펌프는 -15 °C의 온도에서 열을 받을 수 있습니다. 현재 일부 제조업체는 -30 ° C에서 열 추출을 유지하는 스테이션을 생산합니다. 내부 회로를 순환하는 프레온의 증발에 의해 열이 흡수됩니다. 이를 위해 냉매가 액체 상태에서 기체 상태로 전환되는 증발기가 사용됩니다. 이것은 열을 흡수합니다.

B-B 가열 시스템에 위치한 다음 블록은 프레온이 기체 상태에서 액체 상태로 변하는 압축기입니다. 이것은 열을 방출합니다. B-B 설치의 효율성은 주변 온도에 직접적으로 의존합니다. 낮을수록 스테이션의 생산성이 낮아집니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

공기 대 물

TN형 공기-물은 가장 다재다능한 모델. 따뜻한 계절에는 매우 효과적이지만 추운 계절에는 성능이 크게 떨어집니다. 쉬운 설치는 시스템의 장점입니다. 적절한 장비가 어디에나 장착됩니다. 가스나 연기의 형태로 방에서 제거된 열은 재사용할 수 있습니다.

물 HP는 증발기를 통해 펌핑되는 지하수에서 열을 얻습니다. 이러한 펌프는 우수한 효율성과 향상된 안정성이 특징입니다. 효율성은 물의 상당한 열 전달의 결과입니다.

물론 이러한 유형의 설비를 사용하려면 해당 지역의 지하수가 충분한 양으로 제공되어야 합니다. 수심이 30m 이하인 것이 바람직합니다.

물-물

이러한 시스템에서는 프레온과 같이 쉽게 증발하는 액체가 내부 회로를 순환합니다. 실내 회로로서 물이 채워진 수도관, 레지스터 또는 배터리가 있을 수 있습니다.

물이 충분히 많은 저수지는 외부 윤곽으로 작용할 수 있습니다. 강, 호수 또는 연못이 될 수 있습니다. 이 경우 냉각수는 외부 회로에서 열을 받아 내부 회로에 전달합니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

지열

HP는 열원으로 지구의 저장된 열 에너지를 사용합니다. 이러한 펌프는 지면 온도가 일년 내내 일정하게 유지되기 때문에 가장 효율적인 것으로 간주됩니다.

이러한 시스템은 수평 및 수직으로 나뉩니다. 그러나 이 공법은 수평배관의 경우 다소 넓은 면적이 필요하고 수직배관의 경우 상당한 토공공사가 필요하다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

다양한 유형의 히트 펌프 가격

히트펌프

가정 난방용 히트 펌프, 작동 원리

열 펌프, 냉장고 및 에어컨의 작동은 Carnot 사이클을 기반으로 합니다. 난방용 열 펌프는 온도가 낮은 구역에서 소비자에게 열을 전달하며, 여기서 이 매개변수의 값은 더 높아야 합니다. 이 경우 외부에서 가져와 축적되며 약간의 변형 후에 집으로 들어갑니다. 난방 시스템의 파이프를 통과하는 냉각수의 온도를 증가시키는 것은 기존 연료의 연소 중에 방출되는 에너지가 아니라 자연 열입니다.

사실, 펌프의 작동 원리는 훨씬 더 복잡합니다. 따라서이 등급의 장치는 종종 역방향으로 만 작동하는 냉각 장치와 비교됩니다. 그러나 엔지니어링 솔루션과 장치의 주요 부분의 목적에 큰 차이가 있음에도 불구하고 일반적인 작동 순서는 동일합니다. 기존 난방 시스템에서 히트 펌프에 조립된 회로는 회로 수와 작동 세부 사항이 다릅니다.

외부 회로는 개인 주택 외부에 장착됩니다. 햇빛이나 다른 이유로 표면이 가열될 때 열이 축적되는 곳에 놓는다. 예를 들어 공기, 토양, 물에서 에너지를 얻을 수 있습니다. 우물에서조차 집이 암석 토양에 있거나 파이프 설치에 제한이있는 경우. 따라서 난방이 동일한 유형의 계획에 따라 구성된다는 사실에도 불구하고 열 펌프에는 여러 가지 수정 사항이 있습니다.

펌프의 작동 원리

내부 회로(집의 난방과 혼동하지 말 것)는 지리적으로 장치 자체에 위치합니다. 외부에서 순환하는 냉각된 냉각수는 환경에 의해 부분적으로 온도를 높입니다. 증발기를 통과하여 추출된 에너지를 내부 회로에 채워진 냉매로 전달합니다. 후자는 고유 한 특성으로 인해 끓어 가스 상태로 전달됩니다. 이를 위해서는 낮은 압력과 -5°C 이상의 온도가 충분합니다. 즉, 액체 매질이 기체로 변합니다.

또한 압축기에 압력이 인위적으로 증가하여 냉매가 가열됩니다. 두 번째 열교환기인 이 구조적 요소에서 열 에너지가 집 난방 시스템의 반환을 통과하는 액체(물 또는 부동액)로 전달됩니다. 다소 독창적이고 효율적이며 합리적인 난방 방식.

히트 펌프가 작동하려면 전기가 필요합니다. 그러나 전기 히터 만 사용하는 것보다 훨씬 수익성이 높습니다. 전기 보일러나 전기 히터는 열을 생산하는 것과 정확히 같은 양의 전기를 소비하기 때문입니다. 예를 들어 히터의 전력이 2kW인 경우 시간당 2kW를 소비하고 2kW의 열을 생성합니다.히트펌프는 전기를 소비하는 것보다 3~7배 더 많은 열을 생산합니다. 예를 들어 압축기와 펌프를 작동하는 데 5.5kWh가 사용되며 17kWh의 열이 발생합니다. 히트펌프의 가장 큰 장점은 바로 이 고효율입니다.

식염수 또는 에틸렌 글리콜은 외부 회로에서 순환하고 프레온은 일반적으로 내부 회로에서 순환한다는 점을 추가해야 합니다. 이러한 가열 방식의 구성에는 여러 추가 장치가 포함됩니다. 주요 기능은 밸브 감속기와 과냉각기입니다.

장점과 단점

열 펌프 사용의 이점은 다음과 같습니다.

  1. 가스배관이 없는 오지에 적용가능.
  2. 펌프 자체의 작동만을 위한 경제적인 전기 소비. 비용은 공간 난방을 위해 전기 제품을 사용할 때보다 훨씬 저렴합니다. 히트 펌프는 가정용 냉장고보다 더 많은 에너지를 소비하지 않습니다.
  3. 디젤 발전기와 태양 전지판을 에너지원으로 사용할 수 있는 능력. 즉, 비상 정전이 발생해도 집의 난방이 멈추지 않습니다.
  4. 물을 추가하고 작업을 제어할 필요가 없는 시스템의 자율성.
  5. 설치의 환경 친화성. 펌프 작동 중에는 가스가 형성되지 않으며 대기로 배출되지 않습니다.
  6. 작업 안전. 시스템이 과열되지 않습니다.
  7. 다재. 난방 및 냉방용 히트 펌프를 설치할 수 있습니다.
  8. 작동 내구성. 압축기는 15~20년에 한 번 교체해야 합니다.
  9. 보일러 실을위한 건물의 출시. 또한 고체 연료를 구입하여 저장할 필요가 없습니다.

히트펌프의 단점:

  1. 설치 비용이 많이 들지만 5년 이내에 비용을 지불해야 합니다.
  2. 북부 지역에서는 추가 난방 장치를 사용해야 합니다.
  3. 토양 설치는 약간이지만 사이트의 생태계를 위반합니다. 정원이나 채소밭에 영토를 사용하는 것은 작동하지 않으며 비어 있습니다.
더 읽어보기:  자신의 손으로 풍력 발전기를 만드는 방법 : 장치, 작동 원리 + 최고의 수제 제품

지열 설비 생산

자신의 손으로 지열 설비를 만드는 것이 가능합니다. 동시에 지구의 열 에너지는 주거지를 데우는 데 사용됩니다. 물론 이것은 힘든 과정이지만 이점은 상당합니다.

회로 및 펌프 열교환기 계산

HP의 회로 면적은 킬로와트당 30m²의 비율로 계산됩니다. 100m²의 생활 공간에는 시간당 약 8킬로와트의 에너지가 필요합니다. 따라서 회로 면적은 240m²입니다.

열교환기는 구리관으로 만들 수 있습니다. 입구의 온도는 60도, 출구는 30도, 화력은 시간당 8킬로와트입니다. 열교환 면적은 1.1m²이어야 합니다. 직경 10mm, 안전 계수 1.2의 동관.

미터 단위의 둘레: l \u003d 10 × 3.14 / 1000 \u003d 0.0314 m.

미터 단위의 구리관 수: L = 1.1 × 1.2 / 0.0314 = 42m.

필요한 장비 및 재료

여러면에서 히트 펌프 제조의 성공은 계약자 자신의 준비 정도와 지식, 히트 펌프 설치에 필요한 모든 것의 가용성 및 품질에 달려 있습니다.

작업을 시작하기 전에 장비와 자재를 구입해야 합니다.

  • 압축기;
  • 콘덴서;
  • 제어 장치;
  • 수집기 조립용 폴리에틸렌 피팅;
  • 접지 회로에 파이프;
  • 순환 펌프;
  • 물 호스 또는 HDPE 파이프;
  • 압력계, 온도계;
  • 직경 10mm의 구리관;
  • 파이프라인용 단열재;
  • 밀봉 키트.

열교환기를 조립하는 방법

열교환 블록은 두 가지 구성 요소로 구성됩니다. 증발기는 "파이프 인 파이프" 원칙에 따라 조립해야 합니다. 내부 구리관은 프레온 또는 기타 빠르게 끓는 액체로 채워져 있습니다. 외부에서는 우물에서 물을 순환시킵니다.

토양 윤곽의 배열

토양 윤곽에 필요한 면적을 준비하려면 많은 양의 토공을 수행해야하며 이는 기계적으로 수행하는 것이 바람직합니다.

2가지 방법을 사용할 수 있습니다.

  1. 첫 번째 방법에서는 토양의 최상층을 동결 아래 깊이까지 제거해야 합니다. 결과 구덩이의 바닥에 증발기 외부 파이프의 자유 부분을 뱀으로 놓고 토양을 다시 경작하십시오.
  2. 두 번째 방법에서는 먼저 전체 계획 지역에 도랑을 파야 합니다. 그 안에 파이프가 놓여 있습니다.

그런 다음 모든 연결의 조임 상태를 확인하고 파이프에 물을 채워야 합니다. 누출이 없으면 구조물을 흙으로 채울 수 있습니다.

급유 및 첫 출발

설치가 완료되면 시스템에 냉매를 채워야 합니다. 내부 회로를 프레온으로 채우는 데 특수 장치가 사용되기 때문에 이 작업은 전문가에게 가장 잘 맡겨집니다. 충전 시 압축기 입구와 출구의 압력과 온도를 측정해야 합니다.

급유 후 가장 낮은 속도로 두 순환 펌프를 모두 켠 다음 압축기를 시작하고 온도계를 사용하여 전체 시스템의 작동을 모니터링해야 합니다. 라인이 워밍업되면 프로스팅이 가능하지만 시스템이 완전히 워밍업된 후에 프로스팅이 녹아야 합니다.

냉장고에서 만든 수제 열 펌프 : 생성 단계

열 펌프는 상당히 고가의 장치입니다. 그러나 원하는 경우 오래된 냉장고 또는 에어컨에서 손으로 장치를 만들 수 있습니다. 냉각 장치는 시스템에 펌프에 필요한 두 부분(응축기와 압축기)이 있습니다.

냉장고에서 열 펌프를 조립하는 단계:

  1. 먼저 커패시터가 조립됩니다. 물결 모양의 요소처럼 보입니다. 냉장고의 경우 뒤쪽에 있습니다.
  2. 콘덴서는 열을 잘 유지하고 고온을 견딜 수 있는 강한 프레임에 배치해야 합니다. 어떤 경우에는 문제 없이 커패시터를 설치하기 위해 용기를 절단해야 합니다. 설치가 끝나면 컨테이너가 용접됩니다.
  3. 다음 단계는 압축기를 설치하는 것입니다. 장치의 상태가 양호해야 합니다.
  4. 증발기의 기능은 일반 플라스틱 배럴에 의해 수행됩니다.
  5. 모든 것이 준비되면 요소를 함께 고정해야 합니다. 열교환기는 PVC 파이프로 난방 시스템에 부착됩니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

그래서 그것은 수제 열 펌프로 밝혀졌습니다. 액체는 작업하기 쉽지 않으므로 프레온은 전문가가 펌핑해야 합니다. 또한 주입을 위해서는 특수 장비가 있어야 합니다.

냉장고는 라디에이터 역할을 할 수 있습니다. 순환을 보장하는 두 개의 통풍구를 만들어야 합니다. 한 가지는 찬 공기를 받고 두 번째 가지는 뜨거운 것을 방출합니다.

형질

대부분의 열성적인 소유자는 개인 주택의 난방 및 물 공급을 절약하기를 원합니다. 이러한 목적에는 히트 펌프가 적합합니다.

자신의 손으로 구축하여 동시에 비용을 절약하는 것이 가능합니다. 공장 장치는 매우 비쌉니다.

속성 및 장치

이 장치에는 냉각수가 이동하는 외부 및 내부 회로가 있습니다.표준 기기의 구성 요소는 열 펌프, 흡기 장치 및 열 분배 장치입니다. 내부 회로는 주전원 압축기, 증발기, 스로틀 밸브, 응축기로 구성됩니다. 팬, 파이프 시스템 및 지열 프로브도 장치에 사용됩니다.

히트 펌프 장점:

  • 절대적으로 환경 친화적 인 유해 물질을 방출하지 않습니다.
  • 연료 구매 및 배송 비용이 없습니다(전기는 프레온 이동에만 사용됨).
  • 추가 통신이 필요하지 않습니다.
  • 절대 화재 및 폭발 방지;
  • 겨울에는 완전 난방, 여름에는 에어컨;
  • 자체 제작된 히트 펌프는 최소한의 제어 노력이 필요한 자율 설계입니다.

제조 및 설치

펌프는 다음 알고리즘에 따라 만들어집니다.

  • 압축기는 벽에 고정되어 있습니다.
  • 코일은 파이프로 만들어집니다(만들려면 적절한 모양의 용기 주위에 파이프를 감쌀 필요가 있습니다).
  • 탱크를 반으로 자르고 코일을 그 안에 넣고 양조합니다.
  • 코일 파이프가 나오는 탱크에 몇 개의 구멍이 남아 있습니다.
  • 증발기의 제조를 위해 탱크와 같은 크기의 플라스틱 배럴이 사용되며 내부 회로의 파이프가 그 안으로 들어갑니다.
  • 가열 된 물을 운반하는 PVC로 만들어진 파이프가 설치됩니다 (아파트의 온수 바닥 배선도).
  • 자체적으로 프레온으로 장치를 채우는 것은 권장하지 않습니다. 이 작업을 전문가에게 맡기는 것이 좋습니다.

오래된 냉장고에서 스스로 열 펌프를 만드는 방법 : 도면, 지침 및 조립 팁

우리나라의 여러 지역에서 작업 비용은 크게 다를 수 있습니다. 또한 작업 비용과 펌프는 유형 및 열 공급 시스템에 따라 다릅니다.

  • 상트 페테르부르크에서는 유형에 관계없이 열 펌프를 설치하는 데 35,000.00 루블의 비용이 듭니다.
  • 도시열 펌프 유형에 관계없이 모스크바 설치 조직은 45,000.00 루블 이상의 턴키 작업을 수행 할 준비가되어 있습니다.
  • Krasnodar에서 열 펌프 설치 비용은 40,000.00 루블입니다.
  • 히트 펌프를 사용한 난방 시스템 설치에 대해 이야기하면 장비 비용을 고려한 작업 세트의 평균 가격은 다음과 같습니다.

더 읽어보기: Motoblock Patriot Ural 2020년 최고의 모델에 대한 TOP-3 등급 장치 사용자 설명서 및 고객 리뷰의 독특한 특성

가) 가정용 지열 히트펌프 설치

  • 전력 - 4-5kW(50 - 100m²) - 130,000.00 ~ 280,000.00루블;
  • 전력 - 6-7kW(80 - 120m²) - 138,000.00 ~ 300,000.00루블
  • 전력 - 8-9kW(100 - 160m²) - 160,000.00 ~ 350,000.00루블
  • 전력 - 10-11 kW(130 - 200 m²) - 170,000.00 ~ 400,000.00 루블;
  • 전력 - 12-13 kW(150 - 230 m²) - 180,000.00 ~ 440,000.00 루블;
  • 전력 - 14-17 kW(180 - 300 m²) - 210,000.00 ~ 520,000.00 루블.

나) 공기원 히트펌프의 설치비:

  • 최대 6.0kW(50~100m²)의 전력 - 110,000.00~215,000.00루블
  • 최대 9.0kW(80 - 120m²)의 전력 - 115,000.00~220,000.00루블
  • 최대 12.0kW(100~160m²)의 전력 - 120,000.00~225,000.00루블
  • 최대 14.0kW(130~200m²)의 전력 - 127,000.00~245,000.00루블
  • 최대 16.0kW(150 - 230m²)의 전력 - 130,000.00~250,000.00루블
  • 최대 18.0kW(180~300m²)의 전력 - 135,000.00~255,000.00루블.

평가
배관에 관한 웹사이트

우리는 당신이 읽을 것을 권합니다

세탁기에 분말을 채우는 위치와 붓는 분말의 양