Насос для отопления своими руками

Система отопления насчитывает терморегуляторы, коллекторы, батареи, крепежи, систему соединения, трубы котел, развоздушки, бак для расширения, увеличивающие давление насосы. Каждый элемент играет огромное значение. Посему выбор частей системы важно планировать обдуманно. На этой странице мы постараемся выбрать для дачи необходимые компоненты системы. Сборка отопления гаража насчитывает важные элементы.

Насос для отопления

Насосы для отопления – как выбрать? Этот вопрос волнует всех владельцев частных домов или квартир, имеющих независимое от коммунальных сетей отопление. Водяные насосы для отопления являются неотъемлемой частью всех современных систем отопления, они обеспечивают циркуляцию воды в системе, тем самым увеличивают эффективность автономного отопления в целом. Кроме того правильный подбор насоса для отопления поможет сэкономить электроэнергию, снизить шумы в радиаторе и трубопроводе, а также увеличивает теплоотдачу системы. Выбор насоса для отопления это конечно дело специалиста, но минимальными знаниями должен обладать также и хозяин дома, потому что, если проинформирован, то значит вооружен.

Содержание

Основные теоретические сведения для выбора насоса ↑

Прежде чем подобрать насос для отопления необходимо учесть следующие пункты:

количество тепла, требуемое чтобы отопить дом;
особенности теплоизоляционного слоя стен;
климатические условия местности;
наличие и количество оконных рам;
структуру пола и потолка.

Важно! Решающим моментом является правильный подбор теплоносителя, его вязкость, теплоемкость и теплоотдача. Именно от этих параметров зависит сбалансированная работа всей системы отопления.

Одним из наиболее распространенных методов является выбор насоса для отопления по специальному каталогу. Это дает возможность сопоставить несколько моделей насосов и сравнить их рабочие характеристики, которые при монтаже оборудования и его работе играют большую роль.

Обратите внимание! Все параметры насоса, указанные в каталоге, рассчитывают при максимальном кратковременном режиме его работы. А это значит, что характеристик насоса стоит немного занизить, иначе он долго работать не будет.

Особенности эксплуатации ↑

Приобретение более мощного насоса, чем требует система, чревато большим потреблением электричества и значительными шумами в трубах, а это первые показатель при неправильном выборе насоса. Раз уж речь зашла о шумах, то давайте разберемся, от чего они бывают и как с ними бороться. Шум в системе не всегда является результатом неправильной работы насоса, часто причиной их появления бывает наличие пустого пространства в трубах и батареях, то есть присутствие воздуха. Удалить воздух можно посредством специальных клапанов, но эту процедуру необходимо произвести перед самим запуском.

Циркуляционный насос — важный элемент системы отопления

Когда воздух выведен и система запущена, нужно дать проработать несколько минут, а за тем повторить операцию по удалению воздуха еще раз. Потом можно провести регулировку насоса, но большинство производителей выпускают саморегулирующие насосы, то есть автоматические. Когда воздух выведен и насос отрегулирован, система готова к полному своему функционированию.

Раньше частой проблемой автономных систем отопления был запуск насоса после летне-осеннего простоя. Проблему создавали появившиеся за период простоя отложения. Сейчас таких проблем нет, все отложения без проблем удаляются. В нерегулируемых насосах первый запуск нужно осуществить на максимальной скорости, а в регулируемых – достаточно включить режим деблокировки. Относительно материалов, из которых выполняют современные водяные насосы для отопления – это стальной корпус и керамические вал и подшипники, что делает работу насоса практически бесшумной.

От теории к практике ↑

Расчет насоса для отопления начинается с потребности здания в тепле, эта потребность рассчитывается для наиболее холодного времени года. Профессионалы определяют этот параметр посредствам компьютера, давайте же разберемся, в чем заключается вообще расчет параметров водяного насоса для отопительной системы.

Потребность в тепле ↑

Первое, что рассчитывают – это потребность в тепле, мы уже об этом говорили, и ориентировочно такой расчет производят по площади того помещения, которое необходимо обогреть. В соответствии с европейскими стандартами, чтобы отопить 1 м² в доме с 2-мя квартирами необходимо 100 Вт энергии, а для многоквартирных домов – 70 Вт. В том случае если здание не отвечает нормам, то проектировщик использует в расчете часть здания с более высоким потреблением тепла. Для жилых домов и других производственных помещений с улучшенной теплоизоляцией достаточно всего от 30 до 50 Вт/м².

Внутреннее строение теплового насоса

В нашей же стране подобные стандарты определяют специальные коммунальные службы. Они рекомендуют рассчитывать максимальный поток тепла для отопления 1 м² в домах, которые начали строиться с 1985 г. по новым типовым проектам, по таким укрупненным показателям:

1-о и 2-х этажные дома используют 173 Вт/м² при расчетной температуре воздуха вне здания -25 °С и 177 Вт/м² при -30 °С;
для многоэтажных домов этот показатель колеблется в пределах 97-101 Вт/м².

Когда потребление тепла было определено (Q, [Вт]), нужно перейти к расчету необходимой производительности насоса (пропускной способности) по следующей формуле:

G=Q/(1.16*DT) [кг/ч], где:

1.16 – удельная теплоемкость воды, измеряемая в [Вт*ч/кг*°С]. В случае использования другого теплоносителя в системе, в формулу необходимо внести соответствующее значение удельной теплоемкости;

DT – температурная разница в подающем и обратном трубопроводах схемы отопления. Для стандартных двухтрубных систем эта разница составляет 20 °С, для низкотемпературных – 10 °С, а для помещений с теплыми полами 5 °С.

Существует еще одна формула для определения производительности насоса:

G=3.6*Q/(c*DT) [кг/ч], где:

с – удельная теплоемкость теплоносителя в системе.

Чтобы пересчитать полученную величину в м³/ч, необходимо при расчетной температуре разделить ее на плотность воды. При 80 °С конечная величина производительности насоса будет равна 971,8 кг/м³.

Давление подачи воды ↑

Очень важно подобрать оптимальную модель насоса для отопления

Кроме выполнения функции необходимой подачи воды, насос также должен создавать определенное давление в системе (напор), его величина должна быть такой, чтобы вода смогла преодолеть сопротивление трубопроводной сети и свободно двигаться по ней. Когда проектируется отопительная система с нуля, то точные расчеты произвести можно, но необходимо учесть сопротивление всех элементов системной нитки (труб, арматуры, фитингов и приборов). Обычно все эти данные приводятся в паспортной документации на оборудование.

И в данном случае можно воспользоваться следующей формулой для вычисления:

H=(R*L +Z’)/p*g [м], где:

R – сопротивление в ровной трубе [Па/м];

L – длина трубопровода [м];

Z’ – сопротивление фитингов и арматуры [Па];

p – плотность перекачиваемого теплоносителя [кг/м³];

g – ускорение свободного падения [м/с²].

Важно! Данная формула применяется только для проектирования новых систем отопления, для функционирующих систем такие вычисления неприемлемы и для их оценки пользуются приблизительными данными.

Сопротивление труб ↑

Опытным путем было получено, что сопротивление трубы на ровных участках системы колеблется в пределах от 100 до 150 Па/м, что соответствует требуемому напору насоса на 1 м трубопровода в 0,01-0,015 м. Для точных результатов в расчетах необходимо учитывать длину прямой и обратной ветви системы. Тем же опытным путем было определено, что в фитингах и арматуре теряется порядка 30 % от общих потерь в прямой трубе. При наличии терморегулирующего вентиля добавляется еще около 70 %. На устройство, предотвращающее естественной циркуляции теплоносителя или на трехходовой смеситель в узле управления системой отопления, приходится 20 %.

После того как рабочая точка насоса (подача и напор) были рассчитаны, остается по каталогу выбрать водяной насос для отопления близкий по характеристикам к тому, что был рассчитан. Ни в коем случае нельзя забывать о том, что все рассчитанные параметры соответствуют режиму работы насоса при максимальной нагрузке. А такие условия наблюдаются крайне редко и большую часть отопительного периода потребность в тепле относительно невелика. Поэтому, если стоит выбор между более мощным и менее мощным насосами, то стоит выбрать менее мощный, на работу системы это никак не повлияет.

Правильно установленный водяной насос для отопления

В заключении ↑

Старорежимные люди, пользующиеся еще советскими обогревательными АГВ, не приветствуют наличия в системе лишних элементов (по их мнению), современные же пользователи не могут представить, как отопительная система может функционировать без водяного насоса. Правы и те, и другие, дело в том, что принцип работы старых и новых систем разный. На сегодняшний день абсолютно все отопительные системы рассчитаны на совместную работу с водяными насосами, а потому от правильного выбора этого насоса зависит тепло, уют и здоровье любой семьи в нашей стране. Надеемся, что данная статья поможет вам принять верное решение.

Источник: http://stroy-aqua.com/vodosnab_otopl/nasos/kak-vybrat-nasos-dlya-otopleniya.html

Насос для отопления

Функция перемещения жидкости и теплоносителя в системах отопления и водоснабжения является основной. В системах отопления теплоноситель может циркулировать естественным образом или принудительно. В первом случае движение обусловлено разностью плотности жидкости при разных температурах, а во втором – работой циркуляционного насоса.

Все современные циркуляционные насосы разделяют на такие категории:

насосы с мокрым ротором – характеризуются практически бесшумной работой, имеют компактные размеры, устанавливаются непосредственно в трубопровод;
насосы с сухим ротором – востребованы в насосных станциях, котельных, а также других объектах и отличаются большим напором и расходом (по сравнению с насосами с мокрым ротором), характеризуются более высоким КПД.

Насос на отопление с мокрым ротором отличается тем, что ротор работает будучи погруженным в воду. Жидкость смазывает подшипники, а также охлаждает работающий мотор. Благодаря такой конструкции удалось решить проблему герметизации ротора, существенно снизить стоимость, а также избавиться от необходимости в постоянном техническом обслуживании. Циркуляционные насосы отопления с мокрым ротором дают возможность снизить стоимость отопительной системы в целом. Так как их использование позволяет нарастить скорость теплоносителя в трубах, что дает возможность использовать трубопроводы с меньшим поперченным сечением. Также улучшается регулирование системы отопления. Так как насос системы отопления позволяет сократить количество используемого теплоносителя, что в свою очередь дает возможность реагировать на температурные изменения оперативно.

Циркуляционные насосы работают на нескольких скоростях, как правило, их три. Благодаря этому подачу теплоносителя можно осуществлять с учетом изменений внешней температуры, а также теплопотребления. За переключение скоростей может отвечать автоматизированная система управления, работающая в зависимости от температуры, времени или изменения давления.

Современные циркуляционные насосы для систем отопления с мокрым ротором обладают функциями бесступенчатого переключения скоростей.

Водяные насосы для отопления с мокрым ротором обладают широким диапазоном и оптимальными для современных систем отопления параметрами расхода и напора.

С уверенностью можно сказать, что циркуляционный насос для отопления является основой всей системы отопления, а также горячего водоснабжения. Поэтому выбирая данное оборудование, стоит опираться не только на его стоимость, но и качество, а также эксплуатационные характеристики.

Область применения циркуляционных насосов с мокрым ротором.

Современные циркуляционные насосы с мокрым ротором с успехом используются не только в системах отопления, но также горячего водоснабжения, а также в системах кондиционирования воздуха и охлаждения.

Насос для системы отопления

Циркуляционные насосы с мокрым ротором преимущественно используются для однотрубных и двухтрубных систем отопления. При этом они также могут применяться в смесительных контурах крупных отопительных систем.

Насос для системы теплых полов

Насос для системы горячего водоснабжения

В данном случае рекомендуется использовать модель, корпус которой выполнен из бронзы. В целях снижения расхода электроэнергии, в насосах может быть предусмотрено реле времени, которое будет отвечать за автоматическое включение и отключение. Благодаря этому удается ограничивать время работы насоса теми периодами, когда нужна горячая вода. Для того, чтобы предупредить возможность образования накипи в системе ГВС специалист рекомендуют поддерживать температуру не менее 65 градусов Цельсия.

Насос для систем кондиционирования и охлаждения воздуха.

В зависимости от типоразмера и модели циркуляционные насосы, так называемого специального исполнения могут использоваться в системах охлаждения и кондиционирования. Эффективная работа данного оборудования возможна в температурном промежутке от – 25 градусов Цельсия до +110 градусов Цельсия. Такой циркуляционный насос отопления в равной степени пригоден для циркуляции воды как холодной, так и горячей.

Циркуляционные насосы на отопление, а также для других целей можно приобрести в интернет-магазине Nasosik.

Источник: http://nasosik.com.ua/request/vodyanye-nasosy-dlya-sistemy-otopleniya.html

Насос для отопления

Система отопления неотъемлемая часть любого коттеджа, квартиры, загородного дома или дачи. Современные системы отопления частных домов и коттеджей состоят из отопительного котла, накопительного бака, радиатора, трубопровода и циркуляционного насоса, с помощью которого происходит циркуляция теплоносителя по всей системе вашего дома. Качественный насос для отопления выбрать лучше, воспользовавшись рекомендацией профильного специалиста.

Современные производители насосного оборудования предлагают покупателям достаточно широкий ассортимент циркуляционных насосов. Но особым спросом пользуются специальные насосы для отопления. Их популярность обусловлена тем, что ни один загородный дом или коттедж, система отопления которого основана на принудительной циркуляции, не может обойтись без работы такого циркуляционного насоса. Они позволяют доносить теплоноситель с хорошей скоростью в самый дальний уголок дома, обеспечивая тем самым равномерный обогрев помещения. В нашем магазине вы можете купить циркуляционный насос любой модификации.

Циркуляционные насосы. предназначенные для отопления, приводят теплоноситель в постоянное движение, поддерживая определенную температуру внутри здания. Преимуществом циркуляционных насосов является тот фактор, что их работу можно контролировать, тем самым задавая необходимую вам температуру. Например, изменяя скорость работы циркуляционного насоса. Системы с естественной циркуляцией лишены этого преимущества. Также циркуляционные насосы имеют достаточно долгий срок эксплуатации. Выбирать оборудование лучше в специализированном магазине, где насосы для отопления купить можно по отличной цене и с гарантией долголетней службы.

Если вы собираетесь купить циркуляционный насос, то стоит серьезно подойти как к выбору самого насоса, так и производителя. Датская фирма Grundfos один из лидеров на рынке насосного оборудования. Ассортимент её продукции достаточно широк, поэтому у вас не возникнет проблем с выбором того, что вам нужно. Фирма Grundfos предлагает циркуляционные насосы серии 100(UP, UPS, UPE, UPD, UPSD, UPED), серии ALPHA, ALPHA +, ALPHA Pro и серии SOLAR.

Купить циркуляционный насос не простая задача, поэтому, выбирая насосы, следует учесть их условия эксплуатации, производительность и напор. Лучше всего будет обратиться к специалистам, которые помогут вам купить насос для отопления. Наша компания вот уже несколько лет реализуетциркуляционные насосы в Украине. предлагая оборудование лучших производителей отрасли.

Источник: http://nasos.ltd.ua/shop/category/vodosnabzheniye-i-vodootvedeniye/bytovye_nasosy/otoplenie_i_goryachee_vodosnabzhenie/nasosy_dlya_otopleniya

Насос для отопления

Рассмотрено: зачем нужен циркуляционный насос отопления, его конструкция, критерии и особенности выбора. Приведены примеры самых популярных и известных производителей циркуляционных насосов.

Конструкция и принцип работы циркуляционного насоса

Циркуляционный насос представляет собой главную часть всей системы отопления с принудительной циркуляцией теплового носителя. В данном случае нет необходимости устанавливать котел в самой нижней точке системы отопления, и полностью отпадает нужда в трубопроводах крупного диаметра. Кроме преимущества принудительной циркуляции, заметно уменьшается и временной период нагрева отопительных приборов, что дает возможность в достаточно короткие сроки повысить температуру воздуха в любом помещении. Самыми важными характеристиками циркуляционного насоса являются производительность и напор, которые находятся в беспрерывной взаимосвязи.

Установленный циркуляционный насос

Напор, создаваемый насосом, должен справляться с гидравлическими сопротивлениями элементов системы отопления, среди которых радиаторы и трубопроводы. Если гидравлическое сопротивление системы отопления значительнее, чем наличествующий напор циркуляционного насоса, то насос при первой возможности нужно сменить на другой, но с более значительными характеристиками.

Источник: http://www.otopimdom.ru/index.php?id=437

Насос для отопления своими руками

В условиях постоянного роста цен на энергоносители владельцам загородных коттеджей приходится думать над тем, как сэкономить на отоплении. Но это не единственная причина поисков решения этой проблемы: зачастую необходимые источники энергии находятся вне зоны доступа и подключение к ним технически невозможно. Мы предлагаем изучить материал о том, как создать тепловой насос своими руками. Такая технология пока является новинкой в нашей стране, но в последнее время идея использования различного рода энергоэффективного оборудования становится все более популярной.

Виды тепловых насосов

Для отопления дома можно использовать один из трех видов тепловых насосов, различающихся по типу источников тепловой энергии, которые необходимы для работы.

Незамерзающая жидкость

тепло получаем

Принцип работы теплового насоса

Состоит устройство из узла забора тепловой энергии, узла распределения его и собственно теплового насоса. Тепловой насос своими руками можно собрать из компрессора (с питанием от сети 220 В), дроссельного клапана, испарителя и конденсатора. По сути, тепловой насос напоминает холодильник, в котором тепло передается в систему отопления, а не в окружающую среду.

Принцип работы устройства состоит в следующем:

Незамерзающая смесь поступает в коллектор, отбирает тепло и затем передает ее к насосу.
В испарителе тепловая энергия поглощается хладагентом (вещество характеризуется низкой температурой кипения), в результате закипания которого образуется пар.
Компрессор сжимает пар, увеличивая его давление и температуру.
Тепло поступает через конденсатор в систему труб и радиаторов домашнего отопления.
Хладагент отдает оставшееся тепло и, конденсируясь, поступает в жидком состоянии в коллектор.
Процесс циклически повторяется.

Сведения о расходах и окупаемости

Установка оборудования такого типа обойдется в немалую сумму. Все зависит от потребностей и качества теплоизоляции жилища, но без учета расходов на монтажные работы потребуется выложить в среднем 4500 евро за комплект геотермального теплового насоса польского производства. Для примера: Thermia Duo на 12 кВт/ч стоит 6000 евро, а Thermia Diplomat TWS такой же мощности – 6800 евро. Но расчеты показывают, что за два года все окупится, а если собрать и установить тепловой насос своими руками – и того быстрее. Кроме того, такую установку летом можно использовать в качестве кондиционера.

Для домов с плохой теплоизоляцией необходима установка мощностью не менее 75 Вт/м², для современных изолированных эффективными материалами коттеджей достаточно 50 Вт/м², а если во время строительства применялись специальные технологии – мощность теплового насоса может быть не более 30 Вт/м². Важно, чтобы установка была заложена в проект еще на стадии начала строительства дома.

Как сделать тепловой насос самостоятельно

Принципиальная схема теплового насоса

Тепловой насос своими руками сможет собрать и установить каждый. Необходимо, чтобы счетчик электроэнергии в доме был рассчитан на 40 А нагрузки (пусковой ток при включении компрессора велик).

Затраты на сборку теплового насоса мощностью около 9 кВт/ч при использовании не нового оборудования составят не более 480 евро. Сюда входит: бак из нержавеющей стали (100 л) – 25 евро; медные трубы различного диаметра, электроды, муфты и переходники – 250 евро; отвоздушиватель ДУ 15, сливной кран, предохранительный клапан, пластиковая бочка – 23 евро, компрессор на 7,2 кВт – 30 евро, а также манометры, фреон, шланги, крепежные кронштейны, электроавтоматика и прочее.

Поэтапно воздушный тепловой насос своими руками собирается следующим образом.

1. Нужен компрессор для кондиционера, подойдет пара однофазных по 24000БТУ из которых можно получить каскад общей тепловой мощностью в 16 кВт. Таким образом, если запускать их не синхронно, можно снизить пусковой ток. Крепятся компрессоры к стене с помощью кронштейнов.

В качестве компрессора используем подходящей мощности от старого кондиционера

2. Конденсатор изготавливаем из нержавеющего стального бака на 100 л: его разрезают и внутрь вставляют внутрь медный змеевик из трубки небольшого диаметра. Важно, чтобы толщина стенки трубки была не менее 1 мм.

Конденсатор из нержавеющего бака крепим к стене с помощью кронштейнов

3. Чтобы изготовить змеевик, можно медную трубку равномерно намотать вокруг газового (или любого другого) баллона, соблюдая одинаковый шаг.

Наматыванием медной трубки на баллон получаем змеевик

4. Завариваем бак, предварительно приварив резьбовые соединения.

5. Для изготовления испарителя понадобится бачок из пластика (около 80 л), в который также нужно вставить змеевик из медной трубы ¾ дюйма. Испаритель также крепится к стене L-образными кронштейнами. Подводка и слив воды будет осуществляться с помощью обычных металлопластиковых труб.

6. Заготовив все, что нужно, следует обратиться за помощью к специалисту по обслуживанию холодильного оборудования: ему останется собрать детали в единую систему, закачать фреон и проверить работу устройства.

Водяной тепловой насос в сборе

Источник: http://www.energya.by/masterim-teplovoy-nasos-svoimi-rukami-ekonomim-na-otoplenii/

Насос для отопления своими руками

Тепловой насос своими руками – это вполне реально. Люди, у которых есть небольшой загородный дом или дача, не редко осуществляют успешную разработку и установку тепловых насосов собственного изготовления.

Оглавление:

Как сделать тепловой насос своими руками

Ниже описаны некоторые рекомендации по созданию данных приборов:

Первым делом, следует заняться приобретением компрессора, к примеру, такого как в кондиционере. Как правило, он крепится к стенке.
Изготовление другой важной части изделия, конденсатора, вполне реально выполнить своими руками. Чтобы сделать это, нужно медную трубу (диаметр не должен быть меньше 1 мм) изогнуть в форме змеевика, и уже в таком состоянии поместить в глубь металлического или пластикового корпуса. Как корпусом, можно пользоваться баком, подходящим по размерам. По окончании установки змеевика, части бака свариваются, и производится монтаж необходимых резьбовых соединений. Монтаж испарителя также чаще всего производится к стенке. Подсказка: для изготовления качественного змеевика, лучше всего произвести намотку медной сантехнической трубы поверх цилиндрического основания нужной толщины, для этого можно пользоваться газовым баллоном. Для достижения одинакового расстояния между витков, пользуются перфорированным алюминиевым уголком, на который и крепят витки змеевика.
Окончательным монтажом данных деталей, а именно пайкой медной трубки, закачкой фреона и т. п. должен заниматься исключительно профессиональный рабочий высокой квалификации. Выполнение этих работ без должного опыта может стать причиной повреждения оборудования, а помимо этого, значительно повышается вероятность получить бытовую травму.
Следующий этап – это подключение конструкции к отопительной системе строения.
После этого, следует перейти к монтажу и подключению наружного контура. Данный процесс обладает своими особенностями, которые различаются в зависимости от вида теплового насоса. Важно: до запуска теплового насоса, следует провести диагностику электрической проводки в доме и счетчика электроэнергии. Если описанное является ветхим и устаревшим, то потребуется замена. Приемлемой мощностью, которой обладает электросчетчик, можно считать отметку выше 40 ампер.

Стоит отметить, не всегда работа теплового насоса в отоплении дома полностью удовлетворяет всем требованиям хозяев. Обычно, это является следствием того, что термодинамические расчеты были выполнены неправильно. Результатом такой ошибки становиться система малой мощности, либо система получается слишком мощной, а это связано с перерасходом электроэнергии.

Для подбора системы, имеющей подходящую мощность, следует выполнить расчет теплопотерь постройки, и множество других расчетов. Такой расчет должен выполнять опытный инженер-проектировщик.

Тепловой насос своими руками видео

Насосы для отопления или тепловые насосы

У традиционных источников энергии есть один недостаток — большие финансовые затраты, кроме этого, они почти истощены. Человечеству ничего не остается, как заниматься поиском альтернативных источников энергии. Одними из таких источников на сегодняшний день являются насосы для отопления или тепловые насосы. Тепловой насос является экологически чистым и экономичным способом, обустроить отопление в доме.

Так как чистота окружающей среды в последнее время выходит на первый план ,тепловые насосы становятся все более популярными по всей планете. Приблизительные подсчеты показывают, что в мире существует 100 млн. насосов для отопления. Тепловыми насосами наиболее активно пользуются люди в таких странах как США, Япония и в европейских государствах.

Эти государства обладают даже специальными строительными нормами, по которым в новых домах тепловые насосы должны быть установлены в обязательном порядке.

Некоторые страны, к примеру, Швеция, могут похвастаться процентным соотношением тепловых насосов к другим отопительным системам 70 на 30.

Все тепловые насосы делятся на такие подвиды:

Грунт – Вода. Тепловые насосы этого вида пользуются геотермальной энергией почвы. Исполнение грунтового коллектора может быть горизонтальное или вертикальное. Ниже температуры промерзания, почва имеет постоянную температуру, какой бы холодной не была зима. Это дает возможность эффективно преобразовывать низко потенциальное тепло, и использовать его, чтобы обустроить горячее водоснабжение в загородном доме.
Вода – Вода. Тепловые насосы этого вида пользуются как источником тепла подземными грунтовыми водами. Такая вода круглогодично обладает температурой от 7 до 12 °С. Необходимое условие использования такого теплового насоса – это достаточное количество воды, которая будет прогнана по тепловому насосу. Данный параметр определяется производительностью насоса. Также, особого внимания требует и качество грунтовых вод.
Воздух – Вода. Тепловые насосы этого вида используют как источник тепла атмосферный воздух, недостатка в котором никогда не бывает. Кроме этого, такие тепловые насосы могут пользоваться сбросовым теплом — теплым воздухом, получаемым при охлаждении, к примеру, компрессоров. Данные тепловые насосы могут использоваться в отоплении и горячем водоснабжении, а так же как охладители помещений, если включены в моно электрическую схему. В условиях слишком низких температур, пользуются пиковым электрообогревателем, чтобы покрыть все потребности постройки в отоплении. Эти насосы могут служить дополнением для уже существующих отопительных систем.
Воздух – Воздух. В тепловых насосах такого вида, тепло берется из воздуха или приточно-вытяжного воздуха, смотря какая конструкция. В данных насосах устанавливают высокопроизводительные радиальные вентиляторы, что позволяет решить проблемы вентилирования постройки, рекуперации тепла, осушки воздуха и поддержания микроклимата в винных погребах.

Тепловые насосы – это будущее в развитии отопления.

Источник: http://postroyka-dom.com/proekt-htm/

Насос для отопления своими руками

Оглавление:

Тепловые насосы позволяют забирать рассеянную энергию из окружающей природы: воздуха, воды и земли, аккумулировать и направлять ее на отопление дома. Энергию также используют на нагрев воды для мытья или кондиционирование воздуха в помещениях. Это дает возможность экономить средства, уменьшая расход традиционных источников тепла: электричества, газа, дров.

Сделать тепловой насос своими руками можно, если внимательно изучить имеющиеся в сети инструкции. Основной частью системы является компрессор. Его лучше купить готовым в магазине. Все остальные компоненты – испаритель, конденсатор, трубопровод – под силу собрать самому. Энергию такой аппарат будет потреблять только на сжатие и перенос тепла, вырабатывая при этом в 5 раз больше.

Схема работы у тепловых насосов достаточно проста и основана на обратном принципе Карно:

Теплоноситель, продвигаясь по внешнему контуру, нагревается от выбранного источника и попадает в испаритель.
Там он обменивается энергией с хладагентом.
Фреон при нагреве превращается в пар и подается в компрессор, где его сжимает высокое давление. Из-за этого температура поднимается еще выше.
Горячий газ переходит в конденсатор и отдает свое тепло агенту внутреннего контура. Отсюда энергия направляется непосредственно на отопление дома.
Остывший хладагент снова становится жидким и возвращается на новый круг.

Виды тепловых насосов

Различают три типа насосов, в зависимости от источника получения тепла:

«почва-вода»

Насос грунт-вода

«вода-вода»

Насос вода-вода

«воздух-вода»

Насос воздух-вода

Установка вида «почва-вода» использует теплоту недр. Температура земли на горизонтах более 20 м остается неизменной всегда, поэтому и насос может круглогодично вырабатывать нужную энергию. Вариантов монтажа два:

вертикальная шахта;
горизонтальный коллектор.

В первом случае бурится скважина глубиной около 50–100 м и в нее помещаются трубы с циркулирующим теплоносителем – особой незамерзающей жидкостью.

Горизонтальный насос можно устанавливать там, где есть свободные земли. На глубине 5 м прокладывают коллекторы, по которым также движется теплоноситель. Для обогрева дома площадью 150 м 2 необходим участок не меньше 250 м 2. причем применять его под сельскохозяйственные посадки нельзя. Допустимо только устройство декоративного газона и клумбы.

Насос «вода-вода» использует энергию воды из озер, колодцев или скважин. Некоторым удается извлекать тепло даже из стоков. Главное – чтобы не забивался фильтр и не разрушался металл.

Этот тип обычно показывает самый высокий КПД, но установить его удается не на каждом загородном участке, а на эксплуатацию грунтовых вод нужно получать разрешение. Подобные устройства больше характерны для промышленных производств.

Конструкция «воздух-вода» менее эффективна по сравнению с первыми двумя, поскольку выработка зимой значительно снижается. С другой стороны, при ее монтаже не надо ничего бурить или копать. Установка просто крепится на крыше дома.

Советы

Самостоятельный монтаж теплового насоса

Как уже говорилось, компрессор предпочтительнее купить готовый. Пригодна любая модель, применяемая в кондиционерах.

Все остальные составляющие собираем самостоятельно:

В качестве корпуса конденсатора берется нержавеющий бак емкостью около 100 л. Его разрезают пополам и внутри монтируют змеевик из медной трубки толщиной стенки не меньше 1 мм. В оболочку впаиваются резьбовые соединения для подключения к контуру. После этого части бака можно сваривать.
Для испарителя отлично подойдет полиэтиленовая бутыль объемом 80 л или отрезок трубы. В нее также вставляется змеевик и подводятся входы и выходы воды. Теплоносители изолируются от внешней среды поролоновой «шубой».
Теперь необходимо поставить всю систему, спаять трубки и залить хладагент. Количество фреона очень важно для правильной работы насоса, этот расчет лучше поручить инженеру по теплотехнике. Он же сможет окончательно подключить установку и настроить компрессор.
Осталось только присоединить наружный контур. Его сборка будет зависеть от типа насоса.

Вертикальная установка «почва-вода» требует скважины, в нее опускается геотермальный зонд.

Для горизонтального аппарата собирается коллектор и закапывается в землю на глубине, исключающей промерзание.

В системе «вода-вода» контур состоит из сети пластиковых труб, по которым будет протекать теплоноситель. Затем все это надо закрепить в водоеме на необходимой глубине.

Солнечная батарея

Коллектор насоса «воздух-вода» выполняется также и монтируется на крыше дома или поблизости от него.

Для стабильной работы и защиты от поломки машину желательно дополнить возможностью ручного запуска компрессора на случай внезапного отключения электричества. Стоимость подобной установки достаточно высока. Еще дороже стоит заводской насос. Однако практика показывает, что приобретение окупается за несколько лет эксплуатации.

Мы рассмотрели сооружение своими руками всех видов тепловых насосов. Может быть вы наши дорогие читатели знаете более эффективные способы установки тепловых насосов. Напишите нам в своих комментариях к статье.

Видео

Предлагаем посмотреть видео о самостоятельно созданном тепловом насосе, в котором хозяин оборудования делится своими наработками.

Источник: http://kakpravilnosdelat.ru/teplovoj-nasos-svoimi-rukami/

Насос для отопления своими руками

Содержание

Чтобы с успехом применять тепло окружающей среды и направлять его в дом или квартиру, используется такое устройство, как тепловой насос. Это современный прибор для кондиционирования и отопления воздуха. Принцип его действия достаточно прост. Да и своими руками тепловой насос устанавливается хоть и сложно, но возможно.

Видео-обзор основных характеристик и работы теплового насоса

Для чего нужно это устройство

Во время организации горячего водоснабжения и отопления частного или загородного дома далеко не всегда удается реализовать именно тот проект, который задумывался изначально. Особенно это касается нужного энергоносителя. Хорошо, когда рядом проведен газопровод, тогда достаточно оформить газификацию дома, и можно наслаждаться теплом. Хуже, когда газ доступен только в баллонах. Переходить на отопление традиционными дровами и углем – достаточно хлопотно и дорого, учитывая цену угля, а греться с помощью электричества – тоже недешево и расточительно.

Внешний вид теплового насоса. Он может устанавливаться даже на улице

Принцип работы теплового насоса

Понять принцип работы теплового насоса достаточно просто. Как вы уже поняли, этот прибор сочетает в себе и котел для отопления, и источник горячей воды, и кондиционер. В отличие от других генераторов тепла, в тепловом насосе возобновляемая низкотемпературная энергия окружающей среды может использоваться для нагрева воды и отопления. Это устройство способно «добывать» рассеянную энергию солнца из воздуха.

Любой тепловой насос принцип работы имеет следующий: это тот же холодильник, только наоборот. Последний переносит тепло на радиатор из внутренней камеры и именно поэтому внутри него всегда холодно. Тепловой насос же переносит рассеянное тепло в дом из окружающей среды. На этот процесс уходит практически 80% мощности прибора.

Для отопления дома применяется три разновидности данных устройств, которые отличаются видом теплоносителя:

Насос, работающий по принципу «воздух-вода». Тепло извлекается из воздуха с помощью вентиляторов и испарителя;
Вода-вода. В качестве теплоисточника используются грунтовые воды, но если есть водоем на участке, то тепло можно получать и из него. Вначале энергия утилизируется в тепловом насосе, потом охлажденная жидкость поступает обратно через поглощающую скважину;
Грунт-вода. Как уже ясно из названия, грунт используется как теплоисточник. С помощью зондов или коллекторов извлекается тепло, которое потом перемещается к тепловому насосу. Далее энергия поступает в отопительную систему. Если у вас маленький земельный участок, то лучше всего применять зонды, а есть площадь большая, то подойдут коллекторы, однако их нужно устанавливать ниже того уровня, где промерзает грунт.

Принцип работы теплового насоса. В его функции входит и отопление, и охлаждение

Помимо теплового насоса, система отопления дома состоит из устройства распределения тепла и устройства забора. А сам прибор включает в себя следующие части:

Компрессор. Питается от сети.
Испаритель.
Конденсатор.
Дроссельный клапан.

В компрессоре газообразный хладагент сжимается и за счет этого нагревается. Потом под высоким давлением и температурой поступает в теплообменник-конденсатор, где начинает охлаждаться, отдавая полезное тепло в систему отопления, и преобразуется в жидкость. После прохождения через расширительный вентиль газ расширяется, давление уменьшается с резким понижением температуры ниже окружающей среды (грунта и т.д.). Затем хладагент попадает в теплообменник-испаритель, испаряясь и забирая тепло от окружающей среды (например, грунта). Потом он переходит в газообразное состояние и снова поступает в компрессор.

Что касается принципа работы этого универсального устройства, то он называется «цикл Карно», разработанный еще в XIX веке. Разберемся по порядку:

Незамерзающая смесь в виде воды со спиртом, гликолевой смеси или соляного раствора подается в коллектор. Она забирает тепловую энергию и перемещает ее в насос;
В испарителе энергия транспортируется к хладагенту. Так называется вещество, имеющее низкую температуру кипения. После этого оно закипает и переходит в газообразное состояние. Вначале это осуществляется при низком давлении. Температура составляет всего лишь 5 градусов;
Давление закипающего хладагента увеличивается, повышается его температура;
Тепловая энергия через конденсатор поступает в теплоноситель, находящийся в системе отопления дома, хладагент охлаждается, чтобы «забрать» оставшееся тепло, переходит в первоначальное жидкое состояние и перемещается в коллектор. После чего весь процесс начинается сначала.

В холодильнике продукты питания отдают тепло, которое нагревается хладагентом, поступающим по трубам. После этого оно передается на заднюю стенку. А в тепловом насосе именно это тепло и применяется для нагрева теплоносителя. Потребление электричества у этого устройства значительно меньше, чем у стандартного электрокотла. Например, при потреблении 1 кВт насос вырабатывает целых 4 кВт тепловой энергии. Высокий КПД явно ощутим.

Структурная схема теплового насоса

Преимущества теплового насоса

У этого прибора масса преимуществ перед традиционными отопительными устройствами. Основные из них следующие:

Экономичность, то есть сравнительно небольшое потребление электроэнергии, которое возможно благодаря очень высокому КПД (порой он доходит до 800%), что позволяет получать от 3 до 8 кВт тепловой энергии всего лишь на 1 кВт мощности. После охлаждения на выходе аппарат может выдавать до 2,5 кВт мощности;
Безопасность использования. Тепловой насос не выделяет сажи, выхлопа, отсутствует открытое пламя, не может быть никакой утечки газа, разлива мазута, запаха солярки. Все это создает благоприятные условия применения данного устройства;
Из этого вытекает экологичность теплового насоса. С помощью него сохраняются невозобновляемые энергоресурсы и защищается окружающая среда, т.к. выбросы CO2 в атмосферу значительно сокращаются. При использовании потенциальной тепловой энергии для окружающей среды применяется до 2 раз меньше первичной энергии, чем во время сжигания топлива;
Комфортная работа прибора. Насос функционирует бесшумно, уж точно не громче холодильника. Наличие многозонального климатического контроля и погодозависимой автоматики расширяет возможности этого прибора;
Надежность. Тепловой насос не зависит от перебоев электроэнергии, поставки топлива и его качества, в его устройстве насчитывается не так уж и много подвижных частей;
Универсальность. Вид используемой энергии может быть тепловой или электрический;
Совместимость теплового насоса с любой циркуляционной системой отопления. Благодаря современному дизайну он может устанавливаться в любых помещениях.
Долговечность. Срок службы аппарата достигает 20 – 25 лет.

При потреблении всего лишь 1 кВт электроэнергии тепловой насос «добывает» 3 кВт энергии из окружающей среды

Эти характеристики дают возможность устанавливать своими руками тепловые насосы в любом помещении. С их помощью осуществляется теплоснабжение городских комплексов и объектов, расположенных далеко от инженерных коммуникаций. Это может быть дачный поселок, АЗС на объездной трассе и т.д. Таким образом, этот прибор успешно применяется и в промышленном, и в частном строительстве.

Расчет оборудования

Перед покупкой следует выполнить расчет теплового насоса. Он зависит от домашних теплопотерь. Причем вычислить их следует в каждом помещении. Обычно тепло уходит через окна или стены (сказывается разница температур), проветривание помещений, то есть естественную вентиляцию, неплотности в перекрытиях и т.д. Просуммировав все теплооттоки, можно получить общую потребность объекта в тепле. В основном на 1 кв.м. необходимо примерно 60 – 100 Вт энергии.

Возьмем для примера следующие показатели: площадь коттеджа равна 250 квадратных метров, тепловые потери – 60 Вт на 1 квадратный метр. В таком случае необходимое количество тепла – 15 кВт. Плюс еще стоит добавить примерно 700 Вт, которые «заберет» приготовление санитарной горячей воды. В итоге требуемая мощность теплового насоса будет равна около 16 кВт. Далее она умножается на повышающий коэффициент, если нужна будет компенсация после отключения электроэнергии из-за работы устройства. При четырехчасовом отсутствии света повышающий коэффициент равен 1,2.

Что отталкивает многих людей от установки тепловых насосов, так это высокие цены. Покупка и монтаж обойдутся в гораздо большую сумму, чем подобные операции с электрическим котлом. Однако в течение полутора лет затраты окупятся сторицей, а если у дома площадь меньше 100 кв.м. то и за более короткий срок. Тем более, данное оборудование способно охлаждать помещение летом, то есть выполнять функцию кондиционера.

Тепловой насос “воздух-вода” не требуют нижних контуров и при их применении отпадает потребность в земляных работах по рытью траншей или бурению скважин

Источник: http://teploguru.ru/sistemy/teplovye-nasosy.html

Насос для отопления своими руками

Многие люди считают, что самостоятельно сделать геотермальное отопление дома можно только в тех местах, где есть высокая вулканическая активность или термальные источники, поэтому не видят перспектив использования такого вида отопления.

Схема геотермального отопления.

Но они не правы, современные геотермальные насосы могут эффективно работать даже в умеренном поясе, установить их у себя дома можно своими руками.

Принцип, по которому работает геотермальное отопление

Геотермальный насос работает по тому же принципу, что и холодильник или кондиционер. Такое отопление имеет один основной элемент — тепловой насос, который включен в два контура.

Внутренний контур имеет вид привычной нам всем системы отопления дома и состоит из радиаторов и труб. Внешний контур имеет внушительные размеры и располагается под водой или под землей. Внутри указанного контура может находиться вода или антифриз, они принимают температуру среды и уже подогретыми поступают в тепловой насос. Тепло, которое аккумулировалось, передается внутреннему контуру и от него нагреваются все помещения дома.

Главным элементом геотермального отопления является тепловой насос. Это небольшой агрегат, по размерам не больше стиральной машинки. Он имеет высокую производительность: затрачивая 1 кВт электроэнергии, он способен выдавать до 5 кВт тепла. Если сравнить такой насос с кондиционером, то последний на 1 кВт затраченной электроэнергии выдает всего 1 кВт тепловой энергии.

Как сделать геотермальное отопление своими руками у себя дома

Схема установки геотермического насоса.

Это один из самых дорогих и трудоемких видов отопления. Вам предстоит провести масштабные земляные работы, затраты на оборудование составят основную часть расходов. Перед тем, как приступить к созданию такого отопления своими руками, необходимо разобраться, какие системы применяются и в чем особенности их устройства.

Материалы, необходимые для установки геотермального отопления:

полиэтиленовые трубы;
тепловой насос;
радиаторы отопления.

Классификация по типу:

горизонтальный теплообменник используется наиболее часто, при этом трубы укладывают в землю на глубину, превышающую уровень промерзания почвы в вашей местности. Такой тип отопления имеет существенный недостаток — контур занимает большую площадь. Если площадь вашего дома 250 м², то для его обогрева придется уложить трубы на площади около 600 м², а это можно реализовать далеко не на каждом участке. Особенно неудобно делать такое отопление дома в том случае, когда территория уже облагорожена, например, от дерева коллектор должен находиться не ближе, чем на 1,5 м;
вертикальный теплообменник имеет намного меньшие размеры, но стоимость его больше. Чтобы его установить, надо немного места, но придется использовать бурильное оборудование.

Скважина может быть от 50 до 200 м, но служить она будет до 100 лет. Такой способ удобен, когда территория загородного дома уже обустроена, не будет необходимости изменять существующий ландшафт. Установить такой вид геотермального отопления полностью своими руками не получится, так как потребуется специальное оборудование для бурения скважины — водоразмещенный обменник является самым экономичным способом, он использует тепловую энергию воды. Его использование возможно, если до водоема не более 100 м. Из труб делается контур в виде спирали и укладывается на глубину, превышающую зону промерзания, площадь водоема должна быть больше 200 м². При реализации такого способа нет необходимости проводить масштабные земляные работы и поэтому все можно сделать своими руками.

Если говорить о сложности реализации данного проекта, то она довольно велика, и, если вы решите делать все своими руками, то наиболее доступным будет третий способ. Если вы приобретете дорогое оборудование, то монтаж надо проводить качественно, иначе система не будет нормально работать.

Преимущества геотермального отопления:

для отопления используется энергия земли, а она возобновляется и практически неисчерпаема;
безопасность, так как нет риска возгорания;
нет необходимости доставлять и хранить топливо;
нет вредных выбросов;
нет необходимости в контроле системы, так как она работает в автономном режиме;
почти нет расходов на обслуживание;
очень высокий КПД оборудования.

Наиболее оптимально геотермальное отопление подходит в том случае, когда ваш дом имеет площадь до 150 м², такое отопление окупится уже через 3-4 года.

Чтобы собрать внешний контур, используют полиэтиленовые трубы. Чтобы рассчитать необходимую глубину скважины, надо учитывать, что на 50 Вт тепловой энергии требуется 1 м труб. Если у вас тепловой насос мощностью 10 кВт, надо будет пробурить скважину глубиной около 200 метров. Можно сделать несколько скважин, а для того чтобы не портить ландшафт, скважины сверлятся с одной точки, но под разными углами.

Хотя такой вид отопления и требует значительных первоначальных вложений, но он имеет большой срок службы и в скором времени все ваши инвестиции окупятся.

Источник: http://1poteply.ru/sistemy/geotermalnoe-otoplenie-doma-svoimi-rukami.html

Смотрите также:

27 декабря 2023 года