Насос для отопления своими руками: советы по сборке и монтажу

советы по сборке и монтажу

Тепловой насос – прибор полезный, но дорогой. Ориентировочная стоимость насосного агрегата с устройством внешнего контура находится в пределах 300-1000 долларов за мощность в 1кВт. Поэтому многие пытаются сделать насос самостоятельно. Тут важно знать некоторые особенности и выполнять работу ответственно и качественно. О том, как сделать тепловой насос для отопления дома своими руками, расскажет данная статья.

Содержание

• 1 Принцип работы насоса для отопительной системы
• 2 Можно ли сделать насос тепловой своими руками?
  • 2.1 Как изготовить насос самостоятельно?
  • 2.2 Монтаж насосного прибора в отопительную систему
• 3 Как провести демонтаж насоса?

Принцип работы насоса для отопительной системы

Система отопления с насосом состоит из таких компонентов:

1. сам тепловой насос;
2. источник тепла.

Что касается принципа действия, то он схож во многом с работой холодильника, но в обратном направлении. Тепло забирается извне. А потом, проходя через тепловой насос, перенаправляется в помещение. На насос циркуляционный для отопления отзывы пользователей только положительные: повышается КПД системы, снижаются расходы на отопление, помещение прогревается быстрее, отсутствуют завоздушины в батарее. Бывает, что радиаторы отопления не справляются со своей задачей. Поэтому многие решают установить такой прибор.

Иногда выбирают рециркуляционный насос для отопления дома. Предназначение данного устройства – повышение гидравлической циркуляционной мощности конструкции. Состоит насос из электродвигателя, электронного переключателя. Рабочее состояние устройства регулируется тепловой инерцией отопительной системы.

Можно ли сделать насос тепловой своими руками?

Тепловой насос можно изготовить из имеющихся в хозяйстве деталей либо из купленных дешевых б/у запчастей. Для испарителя потребуется пластиковая бочка. Она должна иметь вмонтированный змеевик. Для ввода и вывода теплоносителя подойдут обычные водопроводные трубы. Компрессор можно купить у компаний, которые специализируются на холодильном оборудовании. Конденсатор легко сделать из нержавеющего бака. Фреоновый контур и змеевики делаются из медной трубки.

Но стоит отметить, что тепловые насосы для отопления своими руками сделать непросто. Нужны навыки работы со сварочным оборудованием, а также специальные инструменты.

Как изготовить насос самостоятельно?

Для изготовления насоса необходимо знать, каких параметров должно быть оборудование. Но перед тем как рассчитать насос для системы отопления, надо проверить электропроводку. Если сооружение находится на этапе строительства, следует внести необходимые изменения в проект электрообеспечения. Ведь у теплового насоса пусковые токи очень высокие – 40 А.

Далее необходимо провести расчет конфигурации теплового насоса. В расчет теплового насоса для отопления дома входит определение мощности. При этом учитываются особенности помещения: наличие установленных стеклопакетов, утепление полов и стен. Как правило, электропотребление бытовых тепловых насосов небольшое. В сутки такой насос потребляет примерно 250 Вт. В год данная величина может достигать 90 кВт.

Обычно для старых домов, в которых не используются современные теплоизоляционные материалы, тепловая потребность равняется 75 Вт/кв.м. При наличии современной теплоизоляции данный показатель ниже — 50 Вт/кв.м. А вот если сооружение построено с применением особых технологий, которые ориентированы на то, чтобы максимально снизить теплопотери и сэкономить как можно больше энергии, тепловая потребность будет всего 30 Вт/кв.м.

Но, так как рассчитать мощность насоса для отопления нужно точно, то лучше воспользоваться специальной формулой.

Для расчета необходимой производительности насосного агрегата надо рассчитать потребляемое домом тепло. Для каждого помещения эта величина будет разной. Для определения количества тепла следует площадь отапливаемого дома умножить на соответствующее значение, которое приводится в специальной таблице. Для расчета мощности надо полученную величину разделить на разницу температур в обратном и прямом трубопроводе, умноженную на удельную теплоемкость воды.

Созданный своими руками и установленный насос в системе отопления дает потребителю независимость от внешних источников тепловой энергии, экологичность, неплохую экономию в содержании дома. Если тепловой насос изготовлен правильно, он будет обеспечивать дом теплом круглый год.

Порядок изготовления теплового насоса приведен ниже:

• Компрессор надо закрепить на той стене, где будет находиться установка. Для надежной фиксации подойдут два кронштейна L-300;
• Для создания конденсатора надо взять бак из нержавеющей стали на 100 литров объема. Разрезать его пополам. В бак установить змеевик из медной тонкой трубки. Толщина стенки не должна превышать 1 мм. Чтобы изготовить змеевик надо взять медную трубку от старого холодильного оборудования. Либо купить сантехническую трубку. Чтобы сделать змеевик, на газовый либо кислородный баллон надо намотать медную трубку.
  При этом важно, чтобы расстояние между витками было небольшим и одинаковым. Для обеспечения надежной фиксации положения витков трубки потребуется два алюминиевых перфорированных уголка. Их нужно прикрепить к змеевику так, чтобы каждый виток находился напротив отверстия в уголке. Благодаря уголкам шаг расположения витков будет одинаковым, а конструкция змеевика будет надежной. Когда установка змеевика окончена, половинки бака следует сварить между собой. Перед этим следует вварить требуемые резьбовые соединения;
• Теперь можно переходить к изготовке испарителя. Подойдет обычная закрытая пластмассовая емкость с объемом 60-80 л. В емкость следует установить змеевик из трубки, диаметр которой 3/4 дюйма. Вмонтировать надо и резьбовые соединения для труб поступления, слива воды. Испаритель фиксируется на стене. Для этого следует использовать L -кронштейны соответствующего размера;
• Далее проводится сварка медных труб и закачка фреона. Если навыков работы с холодильными устройствами нет, то лучше обратиться к мастеру. Поскольку данный этап очень важный. И малейшая ошибка может вывести из строя всю систему.

Монтаж насосного прибора в отопительную систему

Перед тем, как установить циркуляционный насос в систему отопления, нужно дополнительно приобрести такие устройства, как фильтр глубокой очистки и обратный клапан. Без этих элементов нормально система работать не будет.

Надо определиться с месторасположением насосного оборудования. От того, где в системе отопления устанавливается циркуляционный насос, зависят эффективность работы системы и удобство обслуживания устройства. Лучше всего проводить монтаж агрегата на территории, подающей трубопровода. Располагать насос следует около точки ввода в систему расширительного бака. Выбранная на насос отопления циркуляционный установка схема подобного рода очень удобная, обеспечивает создание в отопительной сети высоких температур.

Прежде чем проводить монтаж прибора, надо очистить отопительную систему и слить из нее весь теплоноситель.

Проводя подключение насоса в систему отопления дома, все резьбовые соединения надо обрабатывать герметиком. После установки проверить конструкцию на наличие дефектов. Заполнить батареи теплоносителем и удалить из системы лишний воздух. Важно обеспечить безопасную работу системы. Поэтому перед тем, как поставить насос в систему отопления, надо обеспечить заземление.

Важным дополнением к отопительной конструкции является терморегулятор для насоса отопления, который позволяет менять и контролировать температуру. Состоит прибор из термоэлемента и вентиля. Терморегулятор может быть с ручным управлением либо автоматическим.

Для обеспечения бесперебойной работы теплового насоса часто устанавливают источник бесперебойного питания (ИБП). В состав современных моделей входит инвертор для насоса отопления и аккумулятор. Особенности монтажа ИБП зависят от прибора. Некоторые устройства монтируются в мотор насоса. Другие устанавливаются на стену. Подключить инвертор можно, ознакомившись с инструкцией.

На инвертор 12 220в для насоса отопления отзывы пользователей сводятся к следующим: хорошее решение при веерном отключении электроэнергии, насос работает бесперебойно и эффективно.

Как провести демонтаж насоса?

Благодаря циркуляционному насосу движение горячей воды по сети будет равномерным, а помещение будет прогреваться полностью и быстро. Но все когда-нибудь выходит из строя. О замене радиаторов отопления можно причитать здесь. Но если эффективность отопления начнет снижаться, вероятно, есть проблемы в работе насоса. Может агрегат засорился либо износилась какая-нибудь его деталь. Для устранения поломки надо знать, как разобрать насос циркуляционный отопления, не создав при этом дополнительных проблем.

Для демонтажа насос надо предварительно обесточить. Перекрыть байпас и открыть кран на трубопроводе. После этого изделие можно начать разбирать.

Тепловой насос своими руками рабочие варианты схемы на перелив

На просторах интернета в целом, и в YouTube в частности можно найти описание различных видов самодельных тепловых насосов. Не может не радовать, что несмотря на наличие промышленных высокоэффективных образцов, интерес людей к самостоятельной сборке тепловых насосов не угасает.

Возможно причина тому, наследие со времен Советского Союза воспитанное такими журналами как «Mоделист-конструктор», «Юный техник» и др. Возможно также высокие цены на тепловые насосы, отсутствие государственных субсидий и компенсаций затрат на внедрение экологичных энергосберегающих решений которые применяются для развития альтернативного отопления в Европе. Также, возможно причина к стремлению сделать тепловой насос своими руками,- это неточные подсчеты. Часто, когда человек увлеченно занимается сборкой теплового насоса, и несет небольшие расходы в больших количествах, он забывает отследить себестоимость сборки и подключения теплового насоса в целом под ключ. Реальность заключается в том, что при промышленной сборке в том виде, который задумывается воплотить в самоделке, себестоимость будет всегда дешевле, если не использовать бесплатные комплектующие, которые шли в мусорное ведро, но им дали вторую жизнь.

Какова бы ни была мотивация человека (любознательность или материальная мотивация), собирающего тепловой насос своими руками в любом случае это хороший опыт, который влечет за собой развитие темы тепловых насосов в России в целом.

Одним из наиболее распространенных способов использование низкопотенциального тепла в самостоятельно изготовленных тепловых насосах. Это различные схемы на «перелив воды». Вода берется из скважины или водоемов или другого источника низкопотенциального тепла, и скачивается или переливается в другую емкость, при этом, с помощью установленного по пути ее движения теплообменника, в котором кипит фреон, отбирается тепло с низкой температурой, для его последующего преобразования в высокотемпературный нагрев (при помощи обратного холодильника т.е. теплового насоса). В этой схеме есть как свои плюсы так и минусы. Плюсом может служить то, что при наличии хорошего водоносного слоя и дебита скважины нет необходимости делать длинный геотермальный контур теплосборника, а можно обойтись лишь двумя скважинами, одну из которых в любом случае нужно делать для водоснабжения дома.

Вторым плюсом схем на перелив является то, что при наличии хорошего дебита воды в скважинах мощность теплового насоса, установленного по этой схеме фактически не ограничена. Вода перемешивается в водоносном слое под землей и вступает в теплообмен с фактически неограниченным объемом грунта и воды. Там где нужно было бы перекопать многие кубометры грунта размещая горизонтальные теплосборники или пробурить также километровые вертикальные геотермальные зонды, там достаточно всего лишь 2-х труб для забора из слива воды соответственно. В целом на этом основные преимущества данной схемой заканчивается.

• Главным недостатком является надежность, которая прежде всего зависит от качества и физических свойств воды как теплоносителя. Если в схеме используются пластинчатые теплообменники, то они будут нуждаться в обязательном техническом обслуживании. На пластинах могут осаждаться загрязнения: известковый налет что будет блокировать теплосъем, увеличивать температурное сопротивление, уменьшать эффективность всего теплового насоса в целом и привести к его поломке. Кожухотрубные испарители или самодельные теплообменники конструкции типа «труба в трубе» более неприхотливые к загрязнениям и могут выдержать даже небольшое обмораживание. При сравнимый эффективности и мощности обходятся существенно дороже пластинчатых теплообменников.
• 2-й недостаток данной системы, это большие энергозатраты на перекачку воды. Безусловно вода является одной из самой теплоемкой жидкостью на Земле. Однако теплообмен с водой при низких температурах ограничен фазовым переходом воды в твердое состояние. А также аномалией воды (когда в твердом состоянии вода занимает больший объем, чем при жидком состоянии), что сопровождается разрывом труб и повреждением теплообменной аппаратуры. Для решения этих проблем нужно устанавливать дополнительные датчики протока, а также специальную защитную автоматику. Один куб/час прокаченной воды, остуженной на 1°С позволяет извлечь порядка 1,16кВт*час тепла.
• 3-е,- это меньшая экологичность по сравнению с другими альтернативными источниками низкопотенциальной энергии, это прежде всего в сравнении с ДХ-геотермальным контуром или гликолевым контуром с промежуточным теплоносителем в различных вариантах. Это связано с возможным загрязнением воды при соприкосновении с воздухом в открытых системах, после чего вода сливается под землю не фильтруясь через многометровый слой песка и грунта. Конечно можно сделать надежное оборудование исключающие все возможные загрязнения водоносного слоя. Однако есть риски все же остаются.

Самодельный тепловой насос показанный на видео берёт низкопотенциальное тепло подземных вод при помощи самодельного теплообменника «труба в трубе» длиной порядка 20 м. Тепловая мощность является сильно завышенной для места установки. Поэтому проверить, как будет работать этот тепловой насос при стопроцентной загруженной мощности в течение 3 дней или недели не было никакой возможности. Проверка работы данного теплового насоса проходила при температуре на улице близкой -30°С, но в доме был дополнительный источник нагрева (газовый котел).

Температура воды в скважине при столь низких температурах на улице была +8..+9°С градусов тепла. Циркуляционные насосы (второй был поставлен на всякий запасной случай) по 50 Вт потребления каждый. Две скважины в данном случае являются сообщающимися сосудами. Но вся система при таком решении должна находиться под вакуумом. Иначе вода «упадет» в скважину под собственным весом, что является недостатком такого рода решения, так как при потере вакуума исчезает проток и возникает риск замораживания и поломки системы. Более того под своим собственным весом равным около 10 метров водного столба, вода закипает и разрывается, соответственно применимо такое решение только в индивидуальных случаях, где воду можно поднимать поверхностными водяными насосами.

Комната порядка 40 квадратных метров площади, в которой установлен внутренний блок разогревалась до 30 градусов тепла в течение 30 минут. При работе теплового насоса в режиме кондиционирования июльской жаре 2011 года (около 30 градусов) комната остывала до 20 градусов менее чем за 30 минут…

Проект геотермального теплового насоса | Тепловой насос своими руками

4 февраля 2022 г. • ☕️ Чтение: 3 мин.

В этом выпуске «Геотермальный тепловой насос своими руками» вы увидите, как я провел тепловизионное сканирование своего дома, чтобы определить места, где происходят значительные потери тепла.

29 января 2022 г. • ☕️ Чтение: 6 мин.

В этом эпизоде ​​я исправляю ошибки, которые были допущены в моей первоначальной конструкции геотермального теплового насоса. Я ошибался, теперь очевидно, что испаритель должен быть больше конденсатора.

22 января 2022 г. • ☕️ 5 мин чтения

В этом выпуске мы наполняем геотермальную петлю спиртом. Что? Да, вы правильно прочитали. Оказывается, алкоголь можно использовать не для того, чтобы напиться до смерти, а как удобный наполнитель для трубки.

14 января 2022 г. • ☕️☕️ Чтение: 8 мин.

В этом выпуске вы увидите, как я собрал тепловой насос. Я настоятельно рекомендую воспользоваться помощью профессионала, потому что это такой деликатный процесс. В моем случае Роман помог мне дистанционно.

24 декабря 2021 г. • ☕️☕️ 9min read

В этом эпизоде ​​вы увидите, как работают тепловые насосы, мы рассмотрим самые простые, упрощенные конструкции тепловых насосов, чтобы понять основные принципы их работы.

17 декабря 2021 г. • ☕️☕️ 12 минут чтения

Добрый день, ребята! В этом выпуске вы увидите, как мы построили контур заземления для моего геотермального теплового насоса.

8 декабря 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 10 мин.

В этом выпуске я кратко расскажу о 3-м сезоне проекта «Сделай сам тепловой насос». Этот третий сезон будет посвящен геотермальному тепловому насосу.

25 января 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

В этом посте мы рассмотрим возможное повышение цен на электроэнергию в Украине в 2021 году. Тепловой насос перестал быть прибыльным? Возможные варианты обеспечения энергонезависимости обычного домохозяйства. Сезонное хранение энергии.

7 января 2021 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

В тепловой насос типа «воздух-вода» добавлена ​​система оттаивания испарителя с использованием тепла компрессора. Смотрим настройку системы разморозки, просмотр подробной статистики.

14 декабря 2020 г. • ☕️ 3 минуты чтения

Привет! В этом выпуске я рассматриваю состояние термосифонов через год после начала проекта по созданию геотермального теплового насоса своими руками.

7 февраля 2020 г. • ☕️☕️☕️ Чтение: 13 мин.

Сделал своими руками тепловой насос из наружного блока промышленного кондиционера. В этом видео я делюсь своими наблюдениями и выводами.

6 декабря 2019 г. • ☕️☕️ Чтение: 11 мин.

Серия коротких роликов, в которых я запускаю систему. Мои выводы и наблюдения.

29 ноября 2019 г. • ☕️ 5 мин чтения

Первый запуск чиллера.

22 ноября 2019 г. • ☕️☕️ Чтение: 9 мин.

Геотермальные зонды. Термический сифон.

15 ноября 2019 г. • ☕️ Чтение через 2 мин.

Теплообменник. Опрессовка.

8 ноября 2019 • ☕️ Чтение: 2 мин.

Рабочий вариант теплообменника между геоконтуром и фреоном.

1 ноября 2019 г. • ☕️ 2 мин чтения

Учитесь на ошибках. Предлагаю учиться у меня. Неудачный вариант теплообменника между геоконтуром и фреоном.

25 октября 2019 г. • ☕️ 5 мин чтения

Начинаю новую рубрику. Он называется «Геотермальный тепловой насос своими руками». В проекте использовано несколько оригинальных идей. Бурение в данном случае, наверное, не совсем корректный термин. Правильнее было бы сказать — проколоть ударной дрелью.

Как установить тепловой насос своими руками

Опытные мастера могут узнать, как установить тепловой насос с помощью этой статьи. Имейте в виду, что тепловому насосу с мини-сплит-системой потребуется новый контур для подачи питания на устройство. Новая электрическая линия должна выходить из дома рядом с новым конденсаторным блоком. Вы можете попросить электрика установить источник питания и позаботиться об остальной части установки самостоятельно. Большая часть работ состоит из монтажа агрегатов и прокладки линий хладагента.

Перед запуском прочтите инструкции производителя для конкретного теплового насоса, который вы приобрели.

• Электродрель
• Кольцевая пила
• Молоток
• Уровень
• Клещи
• Инструмент для зачистки проводов
• Трубогиб
• Датчики
• Вакуумный насос
• Винтовые гвозди в ассортименте
• Факел
• Огнетушитель
• Инструменты для листового металла
• Ключи

Как установить запасной тепловой насос

1. Для правильного выбора необходимо рассчитать потери тепла.
2. Определите, где вы разместите наружный блок и внутренний кондиционер.
3. Используйте уровень для настройки внутреннего кондиционера.
4. Используйте инструменты из листового металла, чтобы соединить новую систему обработки воздуха с системой воздуховодов.
5. С помощью кольцевой пилы просверлите отверстие, необходимое для прохождения электрических линий и линий хладагента наружу.
6. Подсоедините сливную линию и проложите ее в подходящем месте. Может потребоваться конденсатный насос.
7. Снаружи дома смонтируйте пластиковый кабелепровод, чтобы удерживать линии между устройством обработки воздуха и конденсатором.
8. Снова используйте уровень для установки основания наружного блока.
   1. Установите конденсатор на место.
9. Проложите низковольтный провод от кондиционера внутреннего воздуха к блоку управления системой.
10. Установите блок управления системой в желаемом месте.
11. Вставьте линию электропитания через кабелепровод, соединяющий кондиционер и конденсатор.
12. При необходимости используйте инструменты для зачистки проводов, чтобы подсоединить низковольтную электрическую линию к вентиляционной установке.
13. Установите обработчик воздуха на монтажное оборудование с помощью винтов.
14. Протяните линии хладагента через отверстие.
15. Снаружи прикрепите линии хладагента к медным трубкам и проложите их через кабелепровод с кабелем питания.
    1. Трубогиб позволит вам при необходимости изменить форму медных линий на пути к конденсатору.
    2. Используйте кабельные стяжки или ленту, чтобы скрепить провода и облегчить работу с ними.
16. Когда трубопроводы хладагента достигнут конденсатора, подсоедините их. Обязательно используйте надлежащий припой и горелку.
17. Подсоедините конденсатор к новой электрической линии от новой цепи.
18. Завершите установку, закрепив конденсатор болтами. Делаем полный и правильный запуск системы.

* Высокое напряжение должно выполняться лицензированным электриком.