Popularni Postovi

Izbor Urednika - 2019

Toplotna pumpa od aparat2

Priča o tome kako je posjetilac aparat2 foruma riješio problem grijanja njegove kuće

Pretpovijest

Posjetitelj foruma aparat2 izgradio je 2.5 katnu kuću. U sljedećoj fazi izgradnje bilo je potrebno provesti grijanje u cijeloj kući.

U početku je aparat2 planirala grejanje kuće i kupila rabljeni gasni kotao za drvo kapaciteta 40 kilovata. Ali kada je došlo vrijeme za instaliranje, više nije bio zadovoljan s mogućnošću žetve ogrjevnog drva. Sledeća opcija je da cevi za prirodni gas niskog pritiska prođu blizu odseka od 1,5 km. Ali, pošto je gustina naseljenosti u selu mala, i bilo je skupo izvlačiti lulu za jednu osobu, ova opcija je takođe odbijena. Zatim je došao do drugog rješenja - instalirati par ormara s baterijom od 80 litara propanskih cilindara od po 6 komada. Neugodnost ovog projekta je bilo stalno (jednom svaka 3 sedmice) punjenje plinskih boca. Osim toga, tlo u njegovom području bilo je meko i dolazak teškog transporta mogao je trajno pokvariti izgled i stanje tla, te nije želio ručno okretati cilindre.

I, kao i uvijek, problem je riješen slučajno.

Ideja toplotne pumpe

Uprkos činjenici da je aparat2 isprobavao različite vrste grijanja, dugo je provodio ideju toplinske pumpe. Ali kamen spoticanja je bio jednofazni strujni i pretprodajni brojač za maksimalno opterećenje od 20 ampera. Još nije bilo moguće promijeniti eklektičko napajanje na trofazno napajanje ili dodati električnu energiju području.
Ali odjednom je slučaj pomogao - prema planu su promenili brojač na novi, 40 ampera.

aparat2 je shvatio i odlučio da će to biti dovoljno za parcijalno grijanje (nije planirao koristiti 2.5 sprat zimi), obavezao se da će ispitati tržište toplinske pumpe. Cene za jednofazni TN na 12 kilovata koje smo tražili u jednoj kompaniji navelo nas je da pomislimo:
Thermia Diplomat TWS 12 c.v. 6797?
Thermia Duo 12 c.v. 5974?

Za pokretanje kompresora potrebno je najmanje 45 ampera. Budući da je planirano odvođenje topline iz bunarske vode, nije bilo povjerenja u zaduženje postojećeg bunara. Da ne bi rizikovao takvu sumu, odlučio je da sam pokupi TN, pošto su neke vještine bile iz života. Nekada je radio kao direktor distribucije za opremu za ventilaciju i klimatizaciju.

Koncept

aparat2 je odlučio napraviti TN od dva jednofazna kompresora sa po 24.000 BTU (7 kV / h na hladnom). Stoga je dobijena kaskada ukupne toplinske snage od 16-18 kilovata sa potrošnjom električne energije od 4–4,5 sq / h za SOP3. Izbor dva kompresora je rezultat manje struje pokretanja za svaku jedinicu, budući da nije zakazivao njihov istovremeni start. Osim toga, samo drugi sprat je naseljen, i on je odlučio da je jedan kompresor dovoljan. A ako radi sa jednom pumpom, možete sigurno da zagrejete celu kuću.

aparat2 je odbio da koristi pločaste izmenjivače toplote. Prvo, iz ekonomskih razloga, nije želio da se Danfoss preda na 389? za komad. I drugo, odlučio sam kombinirati izmjenjivač topline s kapacitetom akumulatora topline, odnosno povećao je inerciju sustava, ubivši dvije ptice jednim kamenom. Osim toga, aparat2 nije želio tretirati vodu za blagi pločasti izmjenjivači topline, čime se smanjuje učinkovitost. I njegova voda je loša, sa visokim sadržajem gvožđa.

Prvi kat je već opremljen grijanim podom približne visine od 15 cm.
Radijatori na drugom spratu (hvala Bogu, bilo je dovoljno pohlepe da ih stavimo sa 1.5 termalnih rezervi ranije). Ulaz rashladnog sredstva iz bunara (12,5 m. Instaliran je na prvi sloj dolomita. + 5,9 mjereno 03.2008). Odlaganje otpadnih voda u javni kanalizacioni sistem (dvo-komorni usisivač + infiltracijski apsorber tla). Prisilna cirkulacija u krugovima uklanjanja topline.

Evo šematskog dijagrama:

1. Kompresor (dok je jedan).
2. Kondenzator.
3. Isparivač.
4. Termostatski ventil (TRV)

Odlučio je odbiti druge sigurnosne uređaje (filter sušač, prozor za gledanje, prijemnik). Da bi odabrao kompresor i napravio kalkulacije sistema, koristio je informacije sa Interneta

Kompresor

Kupio je malo korišteni kompresor od 7 kilovatnog split sistema Korean conditioner. Kompresor se pokazao oko 7,5 cv. na hladnom i oko 9-9,5 kvadratnih metara. za toplinu američke kompanije Tecumset. Kompresor na freonu R22, što znači nešto veću efikasnost. Tačka ključanja -10s, kondenzacija + 55s.

Kompresor je pričvršćen na zid pomoću nosača L-300mm.

Kondenzator

aparat2 je kupio rezervoar od nehrđajućeg čelika od oko 120 litara. Odlučeno je da se izreže na dva dijela, umetne zavojnica iz freonovod bakrene cijevi i zavari. U isto vrijeme i zavariti nekoliko tehničkih injekcijskih spojeva.

Formula za izračunavanje površine bakrene cijevi:
M2 = kW / 0,8 x .t
Where; M2 je površina cijevi zavojnice u četvornim metrima,
kW - Snaga rasipanja toplote (sa kompresorom) u kilovatima,
0.8 je koeficijent toplotne provodljivosti bakra / vode u uvjetima protoka medija,
Ist je razlika u temperaturi vode na ulazu i izlazu sistema. U aparat2 ovo je 35s-30s = + 5˚S.

Ukupno je ispalo oko 2²m. područje izmjene topline zavojnice. Malo ga je smanjio, jer je temperatura na ulazu freona oko + 82 ° C, na tome možete malo uštedjeti. Ali, kako je pisao ranije, ne više od 25% veličine isparivača.

Simulirani sistem u CoolPack-u pokazao je Cop 2.44 na standardnim promjerima cijevi izmjenjivača topline. I Cop 2.99 sa prečnikom za jedan korak viši. I to je u njegovu korist, jer u budućnosti očekuje da će ovom ogranku pričvrstiti drugi kompresor. Odlučio sam da koristim bakarnu cijev od ½ ”(ili 12,7 mm vanjskog promjera) iz hladnjaka.

Napomena:
Cijev sa zidom od 0,8 mm je vrlo nježna, ako prođe malo, zaglavi je. Teško je raditi. Stoga preporučuje uzimanje cijevi debljine zida od 1-1,2 mm.
Freonovodna zavojnica ulazi u kondenzator iznad, izlazi ispod. Tako se kondenzira, tečni freon će se akumulirati na dnu i ostaviti bez mjehurića.

Tako je uzeo 35 metara cijevi, pretvorio je u zavojnicu, navijajući je na pogodan cilindrični predmet (balon). Na rubovima su zabilježene zavojnice s dvije aluminijske letvice za izdržljivost i jednolične petlje.

Krajevi su izvedeni uz pomoć vodovodnih prelaza u bakrenu cijev za uvijanje. Lagano sam ih bušio od 12 do 12,7 mm u prečniku, a umesto ušice nakon sklapanja, navrtao sam lan na zaptivač i pričvrstio ga maticom.

Isparivač

Isparivač nije zahtevao visoku temperaturu i izabrao je plastični kontejner, kao što je bure, za 127 litara sa širokim vratom.

Napomena:
Bačva od 65 litara bi bila savršena. Ali se plašio da se cev ¾ jako pogorša, pa je uzeo veću veličinu.

Potom je izračunao i proizveo isparivač na istom principu kao i kondenzator. Trebalo je 25 metara od ¾-inčne cevi (19,2 mm spoljašnje) sa zidom od 1,2 mm. Koristio sam UD profilne sekcije za montažu gipsa kao ukrućenja. Iskrivio je običnu bakarnu električnu žicu bez izolacije.

Napomena:
Poplavljeni isparivač. Naime, tečni freon ulazi u ohlađenu vodu odozdo, isparava i podiže se do kompresora u plinovitom stanju. Tako bolje za prijenos topline.

Uzeo je plastične cjevovode iz PE 20 * 3/4 ​​'cijevi za piće s vanjskim navojem, spojivši ih s cijevnim navrtkama i brtvom od lana i brtvila. Protok i protok vode napravljen od običnih kanalizacijskih cijevi i gumenih zaptivnih manžeta umetnut u cijev.

Isparivač je montiran i na nosače L-400mm.

TRV

Kupljen je TRW iz Honeywell-a (bivši FLICA). Na njegovu snagu mu je bila potrebna mlaznica od 3 mm. I prisustvo balansera pritiska.



Napomena:
TRV tokom lemljenja ne može se pregrijati iznad + 100s! Zato ga je umotao krpom natopljenom vodom za hlađenje. Nakon obavljenog posla, premaz očistiti finim brusnim papirom.

Na kraju rada sam lemio cijev, linije za poravnanje, kao što bi trebalo biti prema uputama za instalaciju TPV-a.

Skupština

Prije montaže sam kupio komplet za tvrdo lemljenje Rotenberg, kao i 3 elektrode sa sadržajem srebra 0% i 1 elektrodom sa 40% sadržaja srebra za lemljenje na strani kompresora (otpornost na vibracije). Uz njihovu pomoć, sakupili smo ceo sistem.



Napomena:
Savetuje uzimanje Maksigaz 400 balona (žuti balon)! To nije mnogo skuplje od Multigas 300 (crveno), ali proizvođač obećava do 2200 C plamena. Ali to nije dovoljno za truby 'cevi. Bilo je jako lemljeno, bilo je neophodno da se zamisli, da se koristi toplotni štit, itd. Mnogo je pogodnije koristiti gorionik za kisik.

Pored toga, potrebno je lemiti pipsik u sistem - fiting sa bradavicom za spajanje creva (ne pamti ime). Lemio ga je na ulazu u kompresor. U blizini se nalazi izjednačivač ulazne cijevi TRV. Lemljenje se vrši nakon isparivača, termo-kuglastog ventila, ali prije kompresora.

Nije koristio reducirke, jer se bojao smanjenja pouzdanosti dodatnih lemnih spojeva u blizini kompresora.

Freon refill

Prije nego što je napunjen freon sakupljen, ali ne sistem napunjen vodom mora biti evakuisan. Bolje je koristiti vakuumsku pumpu. Ako to nije dostupno, onda obrtnici stanu uobičajeni kompresor iz starog hladnjaka.
Za ovaj sistem je dovoljno 2 kg freona. Kupio je i manometar. Ali ne specijalni freon za 10 dolara, već uobičajen za pumpnu stanicu za 3,5 dolara.

Sistem se puni unutrašnjim pritiskom freona u cilindru. Onda je čekao par dana, pritisak nije pao. Dakle, nema curenja. Naravno, propustio je sva jedinjenja sapunom - nije našao nikakve mjehuriće.

Napomena:
On ima nazuvicu za punjenje neposredno ispred kompresora (za merenje pritiska na ovom mestu tokom podešavanja). Nemoguće je napuniti sistem tekućim kompresorom sa tečnim freonom. Kompresor će verovatno propasti. Samo gasna faza - balon gore!

Automatika

Za to je potreban jednofazni startni relej, za struju od oko 40 A. Automatski osigurač je iz grupe od 16A. Električna ploča sa DIN šinom.

Instalirao je i dva temperaturna prekidača sa kapilarnim termalnim senzorima. Jednu stavimo na vodu koja napušta kondenzator. Postavio sam ga oko 40 stepeni da isključim sistem kada voda dostigne ovu temperaturu. I na izlazu iz isparivača na 0 stepeni, tako da je sistem nenormalno isključen i da ga nije slučajno odmrznuo. Pored izgleda i jasnoće upotrebe, on ima i manu - programirane vrednosti se gube tokom kratkotrajnih prekida napajanja.

Trial run

Prije lansiranja, aparat2 je pumpao otprilike 6 bara pritiska iz cilindra u sistem. Zatim je bacio privremenu žicu, spojio početni kondenzator. Napunjene posude sa vodom. Dan kasnije, voda je imala sobnu temperaturu od oko 15s.

I svečano je uključio mašinu. Odmah je nokautiran. Još jednom uključen - isti. Dok je bio uključen, možete čuti zvuk motora, ali se ne pokreće. Onda je bacio terminale na kondenzator (iz nekog razloga postoje tri). Ponovo je uključio mašinu. A kompresor radi.

Usisni pritisak je odmah pao na 2 bara. Otvorio je cilindar freonom, tako da je sistem napunjen. Na ploči je izračunat potreban pritisak vrenja freona. Parametri njegovog sistema zahtijevaju + 6˚S i izlaz vode + 1˚S, potrebno je vrelište -4˚S. Freon kipi na ovoj temperaturi pod pritiskom od 4,3 kg.cm. (bar) (atmosfere).

Pošto nije pokušao da izloži tačan pritisak, ništa nije uspelo. Dok se sistem ne dovodi do radne temperature, podešavanja su samo približna.

Nakon pet minuta, protok je dostigao približno +80 stepeni. Dok nije izolirana cijev isparavanje prekriveno blagim mrazom. Voda u kondenzatoru nakon desetak minuta na dodir je već zagrijana do +30 - +35. Voda u isparivaču se približila 0 ° C. Da ne bi nešto odmrznuo, on je isključio sistem.

Probni rad je pokazao kompletan rad sistema. Anomalije nisu viđene. Dodatna podešavanja ekspanzionog ventila i freonskog pritiska će biti potrebno nakon spajanja kruga grijanja i hlađenja s vodom iz bunara.

Završen je prvi korak u dizajnu toplotne pumpe.

Troškovi proizvodnje toplotne pumpe sa procijenjenim kapacitetom od 9 kV / h za toplotu (cijene su relevantne za grad Riga).

Kondenzator:

Spremnik od nehrđajućeg čelika 100 litara - 25 cu
Elektrode od nehrđajućeg čelika - 6 cu
Spojnice od nehrđajućeg čelika - 5 cu
Usluge zavarivača (ručak) - 5 USD
Bakrena cijev 12.7 (1/2 ”) * 0.8mm. 35 metara - 105 cu
Bakrena cijev 10 * 1 mm. 1 metar - 3 cu
Prelazi na bakar (set) - 3 cu
Ventilator DN 15 - 5 cu
2.5 bar sigurnosni ventil - 4 cu
Drenažna dizalica Du 15 - 2 cu
Ukupno: 163 USD (u poređenju, pločasti izmenjivač toplote Danfoss 389 cu)

Isparivač:

Barrel Plasm. 120 litara - 12 cu
Bakrena cijev 19.2 (3/4 ") * 1.2mm. 25 metara - 130 cu
Bakrena cijev 6 * 1mm. 1 metar - 2 cu
Honeywell termostatski ventil (mlaznica 3mm.) - 42 cu
Nosači L-400 2 komada - 9 cu
Drenažna dizalica Du 15 - 2 $
Prelazi na bakar (set) - 3 cu
RVS cijev 50-1m. 2 komada - 4 kom
Gumeni prelazi 75 * 50 2 komada - 2 cu
Ukupno: 206 cu (u poređenju, pločasti izmenjivač toplote Danfoss 389 cu)

Kompresor:

Kompresor malo koristi 7.2 KV (25,500 btu) - 30 cu
Nosači L-300 2 komada - 8 cu
Freon R22 2 kg. - 8 cu
Montažni komplet - 4 cu
Ukupno: 50 USD

Montažni komplet:

ROTENBERG paljenje (set) - 20 cu
Elektrode za tvrdo lemljenje (40% srebro) 3 komada - 3.5 cu
Elektrode za tvrdo lemljenje (srebro 0%) 3 komada - 0.5 USD
Manometar za freon 7 bar - 4 cu
Dopunite crevo - 7 USD
Ukupno: 35 cu

Automatizacija:

Jednofazni relej aktuatora 20 A - 10 cu
Ugradna električna ploča - 8 USD
Jednofazni osigurač C16 A - 4 cu
Ukupno: 22 USD

Ukupno ukupno 476 cu

Pogledajte video: Pumpa za vodu u kratkom spoju (izbacuje osigurac) (Oktobar 2019).

Загрузка...

Ostavite Svoj Komentar