тепловой насос своими руками (правильно, эффективно, дёшево) Опции

[Alex_]

Три сомнительные цифры сразу бросаются в глаза.
Никто в доме 150 кв.м. с электрокотлом не ставит никакие теплоаккумулирующие емкости. Во всяком случае, если нет ночного тарифа. А если он есть, то надо снижать цифру экслуатационных расходов на электроэнергию.
Затраты на подключение дополнительной электромощности - лукавая цифра. Они везде разные, и, кроме того, на ТН они тоже могут потребоваться (а могут и не потребоваться вовсе).
Стоимость строительства геотермального контура не скажу что сильна занижена, но дана для неких идеальных условий. (Например, наличие рядом водоема или большого свободного заболоченного участка)
На самом деле сравнительный срок окупаемости ТН относительно электрокотла составляет 6..8 лет для стандартных условий Московской области.

[Alex_]

Три сомнительные цифры сразу бросаются в глаза.
Никто в доме 150 кв.м. с электрокотлом не ставит никакие теплоаккумулирующие емкости. Во всяком случае, если нет ночного тарифа. А если он есть, то надо снижать цифру экслуатационных расходов на электроэнергию.
Затраты на подключение дополнительной электромощности - лукавая цифра. Они везде разные, и, кроме того, на ТН они тоже могут потребоваться (а могут и не потребоваться вовсе).
Стоимость строительства геотермального контура не скажу что сильна занижена, но дана для неких идеальных условий. (Например, наличие рядом водоема или большого свободного заболоченного участка)
На самом деле сравнительный срок окупаемости ТН относительно электрокотла составляет 6..8 лет для стандартных условий Московской области.

[Гость_Boris Blade_*]

Мне кажется проблема в том , что для самодельшиков в этой области отсутствует информация и готовые стопудовые разработки. Можно сравнить с журналами для раддиолюбителей. Т.е. нет общественного органа, может отдельная тема для пожобных вещей поможет. К тому же не стоит игнорировать любительские потенциал. К примеру Фарадей по современным понятиям был просто любитель. Давайте поможем своими знаниями.

[Alex_]

Тепловой насос иногда называют холодильником наоборот. На самом деле это просто холодильник. Но вот незадача - популярных журналов про холодилку нет.

[tepnasos]

Холодильную машину для теплового насоса можно сделать и самостоятельно. Причём технически грамотно. Всё на основании расчётов, начиная от холодильных циклов, кончая расчётом самостоятельно изготавливаемого теплообменного оборудования.
И отбирать тепло можно не только от земли, но и от воздуха с темпер-рой минус25 градС и теплоносителем плюс 50-55 градС с коэфф-том траннсф-ции тепла 2-2,5. А стоимость затрат зависит от наличия имеющегося оборудования. Лучше всего компрессоров от кондиционеров. Готов оказать содействие энтузиастам с холодильными навыками.

[Гость_coderSS_*]

народ оказался лёгок на подъём, это хорошо, значит можно будет сделать хороший проект инструкцию, а планы выложу сёдня завтра, просто проблемпи придавили слегка, щас расчитался с ними

[tepnasos]

Почитал переписку желающих сделать тепловой насос и понял, что холодильщиков среди спорщиков не так много. Разговоры ведутся только вокруг отбора тепла от земли. А что, от воздуха с температурой минус 25 градС нельзя отобрать тепло с коэфф-том трансформации 2,5? Можно!!! Но не в одноступенчатом холодильном цикле, по к=рому работает большинство ТН. Почитайте про японский Zubadan. То же самое можно сделать из двух поршневых компрессоров в цикле с экономайзером, или в каскадном цикле!

[Гость_Мaйкл_*]

Почитал переписку желающих сделать тепловой насос и понял, что холодильщиков среди спорщиков не так много. Разговоры ведутся только вокруг отбора тепла от земли. А что, от воздуха с температурой минус 25 градС нельзя отобрать тепло с коэфф-том трансформации 2,5? Можно!!! Но не в одноступенчатом холодильном цикле, по к=рому работает большинство ТН. Почитайте про японский Zubadan. То же самое можно сделать из двух поршневых компрессоров в цикле с экономайзером, или в каскадном цикле!

Это не важно, много ли среди нас холодильщиков, если надо, только свистни, набегут, разметут. Их есть, по соседним разделам сидят, но за нами поглядывают, чтоб совсем уж ересью не занимались.
Вы расскажите, как Вы на поршневом каскаде таких параметров достичь собираетесь, и почему именно таким путем? Мне кажется, не выходит ничего приличного ни по результатам, ни по деньгам.

[Гость_Boris Blade_*]

Холодильную машину для теплового насоса можно сделать и самостоятельно. Причём технически грамотно. Всё на основании расчётов, начиная от холодильных циклов, кончая расчётом самостоятельно изготавливаемого теплообменного оборудования.
И отбирать тепло можно не только от земли, но и от воздуха с темпер-рой минус25 градС и теплоносителем плюс 50-55 градС с коэфф-том траннсф-ции тепла 2-2,5. А стоимость затрат зависит от наличия имеющегося оборудования. Лучше всего компрессоров от кондиционеров. Готов оказать содействие энтузиастам с холодильными навыками.

Было бы очень интересно.

[tepnasos]

Выкладываю расчёты по каскадному циклу.

Прикрепленные файлы

 Каскадная_холмашина._Расчёт..jpg ( 142,01 килобайт ) Кол-во скачиваний: 388

 

[Гость_Boris Blade_*]

Интересно все от начала и до конца.

[Гость_Мaйкл_*]

Выкладываю расчёты по каскадному циклу.

Здесь нет ни марок компрессоров, ни ссылок на их данные в этих диапазонах.

[Alex_]

Выкладываю расчёты по каскадному циклу.

Во-первых, спасибо за цифры. И что же вырисовывается? При Т -25/+65 СОР чуть больше двух без учета оттаек и питания вентиляторов и насосов. Чем городить сложную двухкаскадную машину, проще (дешевле) пересчитать (переделать) систему отопления с +65С на +40С и обойтись одноступенчетым агрегатом, выпускаемым серийно. Городить каскады - ИМХО, путь в тупик. Логичнее всеми способами добиваться снижения разницы температур конденсации и испарения. То есть забыть об использовании радиаторов внутри и брать тепло из грунта снаружи. Это те капитальные вложения, которые будут экономить Вам электроэнергию многие десятки лет. А простых одноступенчатых тепловых насосов за этот период можно сменить и не один...

[lv112]

Вопрос спецам в данной местности:
Сколько будет стоить строительство коллектора для данного девайса, альтернативные варианты и их сравнение по стоимости и кпд?
Сколько кв метров на участке под эти нужды выделено?

Хотелось бы узнать стоимости под данную систему: обычный рассольный коллектор (метров пог.?), 1-или 2 скважины на рассоле, 6 по 60-100м я так понял с прямым испарением, и может другие варианты кто посоветует (гармония цены и качества)

[Гость_Мaйкл_*]

Городить каскады - ИМХО, путь в тупик. Логичнее всеми способами добиваться снижения разницы температур конденсации и испарения.

Алекс, это очевидно мне и Вам. К сожалению, особенности человеческой психологии таковы, что свою идею человек отстаивает до последнего, причем, по многим объективным и субъективным соображениям. Мне представляется целесообразным, чтобы автор сам прошел путь доказательств до конца и убедился в том или ином. И нам невредно, ведь в любом хорошем обсуждении найдутся интересные и полезные моменты.

[Гость_plumbium_*]

двухступенчатые и каскадные схемы имеют место быть, и весьма перспективны во многих отношениях. Особенно эффективно в свете повышения термодинамического совершенства процесса сжатия (двух или более ступенчатое с промоежуточным хлаждением, а охлаждать фреоном до его входа в испарительный контур), применяется же там, где нужны несколько уровней температуры, например так: 3-х ступ сжатие:1 ступень противообледенение на дорожках и крыше, 2 контур бассейн, 3 контур отопление. Да схема нестандартная и сложная, но если грамотно расчитать, и фактические теплопотери и температуры будут относительно недалеко от принятых, то средний СОР будет выше чем у 3 раздельных систем, все компоненты стандартные, автоматика тоже, только с настройками поколдовать. Конечно это только домыслы...

[tepnasos]

Приведённые цифры являются показательными! Можно ведь получить темпер-ру конденсации и 50 градС. Тогда и коэфф-т трансф-ции ( не СОР) будет поболее. Можно и специальный теплонасосный цикл применить, но тоже 2-х компрессорный. Там коэффф-т будет 3-3,5. Одноступенчатые (условно!) циклы ТН с экономайзером на фреоне 407с позволяют получить темпер-ру теплонос-ля порядка 45 - 50 градС ( фирменные ТН стоимостью под 300 тыс руб). Это очень мало ( 45!)! Т.к. придётся накручивать сотни метров тёплых полов.
А 2-х ступенчатые циклы нужны для отбора тепла от холодного воздуха зимой, чтобы не рыть траншеи и скважины!
Я за то, чтобы сделать ТН самостоятельно. В том числе и теплообменное оборудование из труб! И применить любой работоспособный холодильный компрессор. Пусть даже и ФВ-6 с ремённой передачей!

[Гость_plumbium_*]

Это очень мало ( 45!)! Т.к. придётся накручивать сотни метров тёплых полов.

Это даже много, 40 град более приемлемо, а ещё лучше 35. Алекс правильно сказал, самый простой и логичный путь повышения эффективности ТН - увеличение Т испарителя и снижение Т конденсатора. Кстати очень нужны материалы, что сделано и предлагается по этой тематике, если кто-то располагает, на русск. англ. или франц. - залейте и скиньте в ЛС ссылочки, я поделюсь тем, что имею сам.

А 2-х ступенчатые циклы нужны для отбора тепла от холодного воздуха зимой, чтобы не рыть траншеи и скважины!

Это не для большей части России. Не эффективно это! Проще обычным электрокотлом греть. Ничего делать не надо, окупается быстро, оборудование+(эл. энергия + обслуживание)х срок эксплуатации в этом случае сопоставимы с ТН.

Я за то, чтобы сделать ТН самостоятельно. В том числе и теплообменное оборудование из труб! И применить любой работоспособный холодильный компрессор. Пусть даже и ФВ-6 с ремённой передачей!

ну насчёт ФБ-6 это уже палку перегнули, но самодельные ТН на основе компрессоров с кондиционера и отечественной дешёвой простой автоматики работают не хуже покупных фирменных. Вот только не надо заставлять их работать на воздухе с -25 и высокотемпературной системой отопления. Это уже от нечистого, точнее от недооценки влияния разности температур на СОР ли, на какой другой параметр оценки эффективности ТН. Гляньте на цикл ТН в T-S диаграмме, сразу увидите как здорово отдаление линий испарения и конденсации друг от друга растит треугольник работы компрессора, и одновременно снижает относительное количество теплоты, снятое с низкопотенциальногоисточника.

Просветите пожалуйста, что такое коэффициент трансформации и как его вычисляют, если знаете. Вроде бы идеальный, то есть теоретический без учёта КПД и потерь СОР на русском языке он и есть...

Сообщение отредактировал plumbium - 9.3.2010, 17:43

[Alex_]

двухступенчатые и каскадные схемы имеют место быть, и весьма перспективны во многих отношениях. Особенно эффективно в свете повышения термодинамического совершенства процесса сжатия (двух или более ступенчатое с промоежуточным хлаждением, а охлаждать фреоном до его входа в испарительный контур), применяется же там, где нужны несколько уровней температуры, например так: 3-х ступ сжатие:1 ступень противообледенение на дорожках и крыше, 2 контур бассейн, 3 контур отопление.

Интересно в теории... Когда производство доведет такие машины до уровня надежности обычных одностадийных агрегатов (при внятной цене!), это будет круто!

А пока за впрыск хладоагента в середину компрессора (это только эмуляция второй стадии) mitsubishi просит вдвое больше денег.

[airwave]

А стоимость затрат зависит от наличия имеющегося оборудования. Лучше всего компрессоров от кондиционеров. Готов оказать содействие энтузиастам с холодильными навыками.

Здесь нет ни марок компрессоров, ни ссылок на их данные в этих диапазонах.

Интересно в теории... Когда производство доведет такие машины до уровня надежности обычных одностадийных агрегатов (при внятной цене!), это будет круто!

А пока за впрыск хладоагента в середину компрессора (это только эмуляция второй стадии) mitsubishi просит вдвое больше денег.

Тепнасос жжот!
Присоединяюсь к коллегам.
1. Сколько будет стоить нормальный компрессор для кипения -25 град на R22?
2. Сколько проживет кондиционерный компрессор для R22 на кипении -25 град с конденсацией в 6 бар?

[tepnasos]

1. "Алекс правильно сказал, самый простой и логичный путь повышения эффективности ТН - увеличение Т испарителя и снижение Т конденсатора"
Это вообще-то не Алекс сказал, на этом стоит вся холодильная техника.
2. СОР - это понятие, применяющееся в холодильной технике для оценки эфф-сти полученного холода по отношению к затраченной эл.мощности компрессора. А коэфф-т трансформации - для оценки эфф-сти снятого в конденсаторе тепла к той же мощности.
3. T-S диаграммой при расчётах холодильных циклов пользуются только теоретики. Давление-энтальпия - диаграмма для практиков, без которой не создать самому тепловой насос!
4. "за впрыск хладоагента в середину компрессора (это только эмуляция второй стадии) mitsubishi просит вдвое больше денег"
Вот потому я и предлагаю использовать два поршневых компрессора в каскадном цикле, цикле с экономайзером, или в 2-х ступенчатом с последовательным движением теплоносителя через конденсаторы низкой и высокой ступени.
Кстати, расчитываю их без проблем самостоятельно в том же Exel с результатом, одинаковым с фирменными расчётами. Вот только там нет расчётов на 142в, а у меня есть.
5. При температуре теплоносителя 35 градС против 45 потребуется поверхность теплообмена выше для передачи одинакового кол-ва тепла при других одинаковых условиях теплообмена!!!
6. "Сколько будет стоить нормальный компрессор для кипения -25 град на R22?"
Для хорошего практика-холодильщика и ФВ-6 нормальный компрессор! Особенно, если взятый за 2 копейки и перебранный, как двигатель автомобиля! А при 750 об/мин на валу Displazement 24 мкуб/час разве плохо?
7. "Проще обычным электрокотлом греть"
А если ваш ТН нестандартный и имеет себестоимость вдесятеро меньше, чем покупного, то и тогда выгоднее эл.обогрев использовать? А вы сами пусть и мало-мальский холодильщик, но в любой момент можете устранить любую неисправность...

[Гость_Мaйкл_*]

А если ваш ТН нестандартный и имеет себестоимость вдесятеро меньше, чем покупного, то и тогда выгоднее эл.обогрев использовать? А вы сами пусть и мало-мальский холодильщик, но в любой момент можете устранить любую неисправность...

Но ведь это допущение совершенно меняет все.
Холодильщик сам себе что нибудь соберет, при нужде, из того, что под верстаком завалялось. Информации и знаний хватит.
Как быть тем, у кого нет в сарае бесплатных компрессоров, трубогиба, сварочного поста и прочих привычных и милых сердцу вещей?
Вы не поверите, но такие люди есть, я сам их знаю. И их много.

[tepnasos]

Холодильщик сам себе что нибудь соберет, при нужде, из того, что под верстаком завалялось. Информации и знаний хватит.


Вот это утверждение совершенно неверно! Большинство холодильщиков не ушло дальше заправки домашнего холодильника и обслуживания готовых систем (конструктор Лего!), приобретаемых в спецфирмах!
А, если у вас в сарае ничего нет, но есть желание построить ТН, надо просто научиться, ведь сколько не говори ТЕПЛОВОЙ НАСОС, он сам по себе не появится....

[Гость_Мaйкл_*]

Ну, понятно. И что? Вы хотите научить холодильщиков собирать тепловые насосы?

[tepnasos]

Майкл!
Во-первых, я не понял, что вам понятно. А во-вторых, мне ещё в советские годы довелось с чемоданом в руках и с дипломом инженера-холодильщика заниматься обслуживанием холодильных систем, а потом их проектировать. Так что давайте спорить по существу. Хотите сделать сами тепловой насос не хуже Zubadan, не тратье время на пустословие, а обращайтесь с конкретными вопросами.

[Гость_Мaйкл_*]

Майкл!
Во-первых, я не понял, что вам понятно. А во-вторых, мне ещё в советские годы довелось с чемоданом в руках и с дипломом инженера-холодильщика заниматься обслуживанием холодильных систем, а потом их проектировать. Так что давайте спорить по существу. Хотите сделать сами тепловой насос не хуже Zubadan, не тратье время на пустословие, а обращайтесь с конкретными вопросами.

Я геотермальные делаю.
Если Вы верите, в то, что можете из старого железа собрать аналог Зубадана, хотя бы в те же деньги, воля Ваша, я не спорю. Я просил Вас подробно обосновать Вашу веру, на уровне проекта - сметы. Не сделали, ладно. Я это делал давно уже и к чужим заблуждениям отношусь спокойно, лишь бы не людям во вред.
Вот, если Вы его соберете в реале, обкатаете и выложите данные, близкие к искомым - это будет совсем другой разговор. А так, чего воздух сотрясать?

[tepnasos]

Майкл! Судя по информации из Вашего профиля, питерским и столичным холодильщикам в силу их географических преимуществ со старым железом работать не приходилось. А нам приходилось. Еще в советские годы. И конденсаторы воздушного охлаждения делать из труб с нарезным алюминиевым ребром после штудирования "Холодильной техники" И Гопина С.Р. и Шавра В.М. и пр.пр. изданий.И воздухоохладители по Гоголину А.А. 1966г.И должен сказать, что с новым оборудованием сработает всякий!
А что касается технико-экономического обоснования (ТЭО), так это напрямую зависит от стоимости того, что у вас есть, и можете ли Вы сами перебрать ходовую у б/у компрессора, а не выкидывать его на помойку. Хотя, если средства позволяют, то лучше конечно выкинуть. И скажите, чего ради я буду делать это самое ТЭО? Я готов дать технические рекомендации по любому вопросу, касающемуся создания холодильной машины дляТН, даже как сделать любой теплообменник самому, а не покупать пластинчатый, а ТЭО Вы уж сами сделайте, я же не знаю что почём Вы приобрели.... А методика расчёта ТЭО будет на несколько порядков полегче технических расчётов.

[Alex_]

И конденсаторы воздушного охлаждения делать из труб с нарезным алюминиевым ребром ... сделать любой теплообменник самому, а не покупать пластинчатый...

Ну и зачем тяжелое наследие времен тотального дефицита примерять к 2010-му году? Сделанное на заводе будет однозначно качественнее и дешевле сделанного в кустарных условиях. Даже если на заводском "висят" таможенные пошлины и наценки торгашей.

[Гость_Мaйкл_*]

Майкл! Судя по информации из Вашего профиля, питерским и столичным холодильщикам в силу их географических преимуществ со старым железом работать не приходилось.

Я не холодильщик, и даже не профильный специалист по СО. У меня специальность ПГС. Увлекся ТН лет 6 назад, случайно совершенно. Через пару лет начал разбираться, что к чему, и учиться потихоньку. Не ожидал, конечно, что столько придется осваивать, Но охота пуще неволи. Начинал практику по Тн с обзвона всех производителей по всей России по возможным комплектующим. Выяснилось, что "долгожданный" капитализм вдолбил нас , буквально, в каменный век.
Потому, пока так, как есть, точнее, нет. Надеюсь, вывернемся, не в первый раз такой ахтунг.

[tepnasos]

Alex! Я разве спорю, что сделанное на заводе в сто раз надёжнее и лучше! Но цены от продавцов обалденные! Если Вам позволяет бюджет и нет возможностей и желания сделать ТН самому - покупайте готовый!

Maйкл! Если охота сделать ТН самому, готов ответить на конструктивные вопросы и помочь литературой, лучше через e-mail. т.к. не всем это интересно...

[Alex_]

Alex! Я разве спорю, что сделанное на заводе в сто раз надёжнее и лучше! Но цены от продавцов обалденные!

Как выясняется, сделанное на заводе выходит в итоге не только "в сто раз надёжнее и лучше", но и дешевле.
Просто считать надо правильно, не по-обывательски, а согласно экономической науке :-) .
Затраты собственного времени на разработку, поиск комплектующих, затраты времени и транспортные расходы на закупку, заказ корпуса, шумоизоляция, автоматика (безопасность, контроллер), собственно сборка, затраты на инструмент, да и много ли чего еще...

Короче, самосборный вариант - для практикующего частника-холодильщика со своим складом (гаражом), в котором инструмент, завалявшиеся теплообменники, компрессора, и т.п. И сколько таких людей? Раз-два и обчелся. Скольким из них нужен ТН? Может статься, что одному на всю столицу (северную или центральную - неважно...) ИМХО.