Переделка кондиционера в тепловой насос
Ardenergy.ru

Канализация и водоснабжение

Переделка кондиционера в тепловой насос

Как сделать из сплит системы тепловой насос?

Сложно оплачивать счета за отопление, много читала про эффективность и экономичность тепловых насосов. Возможно ли существующую сплит систему переделать в систему обогрева с тепловым насосом? Есть ли удачный опыт подобной переделки?

Тепловой насос из бытового кондиционера.

Если вы решили кардинально повысить эффективность своей системы отопления за счёт переделки (кустарной переделки) обычного бытового кондиционера в тепловой насос, то могу огорчить – у вас вряд ли что получится. Выполняя такую переделку без достаточной технической подготовки, специализированного оборудования и инструмента вы с большой вероятностью просто испортите свой кондиционер. С другой стороны, если в вашей квартире (доме) установлен кондиционер системы «тепло-холод», оборудованный специальным устройством осуществляющим реверс потока теплоносителя (четырёх-ходовой переключающий клапан), то вы уже являетесь обладателем теплового насоса, и в переделках ваша сплит система не нуждается. Так или иначе, мощность её на нагрев увеличить не получится. И это не смотря на то, что и кондиционер, и тепловой насос – тепловые машины (холодильные машины), работающие по абсолютно одинаковому принципу. Ниже попытаюсь объяснить, в чём тут дело, и так:

Первое о чём необходимо вспомнить – обо всем известном принципе сохранения энергии. На этом принципе основаны законы сохранения энергии абсолютно во всех разделах физики, в том числе и термодинамике. «Термодинамическая формулировка» закона:

Изменение внутренней энергии термодинамической системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил над системой и количества теплоты, переданного системе, и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход.

На этом законе основана работа всех без исключения тепловых машин. Кондиционер – не что иное, как тепловая машина, спроектированная для выполнения конкретной задачи – передачи тепла от одного объекта к другому за счёт выполнения работы двигателем. А сплит система тот же кондиционер, только разделённый на две части.

На бытовом уровне – кондиционером тепло из обслуживаемого помещения передаётся на улицу (в окружающую среду) за счёт работы совершаемой электрокомпрессором. Если поменять местами внутренний и наружный блоки кондиционера, соответственно будет получен и обратный результат – обслуживаемое помещение будет нагреваться за «счёт» улицы. Сколько тепла будет поступать – да столько, какова холодопроизводительн­ ость вашего кондиционера. Для облегчения жизни владельцам кондиционеров, желающим использовать свои аппаратики «по полной программе» и придуманы системы «тепло-холод».

Использование кондиционера в качестве теплового насоса ограничивается их конструктивными различиями, определяющие эффективность их работы. Посмотрите в инструкцию, в каких температурных условиях производитель гарантирует работу кондиционера. Для обычного кондиционера это 10 ÷ 46 Гр.С по наружному блоку (температура улицы) и 18 ÷ 30 Гр.С по внутреннему блоку (температура помещения). А теперь подумайте, при какой температуре наружного воздуха возникает потребность в отоплении помещения…

Переделка обычного кондиционера в тепловой насос, работающий в качестве дополнительного нагревательного прибора в обслуживаемом помещении.

Вариант 1. Необходимо разобрать трубную магистраль кондиционера, проходящую сквозь наружную стену и переставить блоки – сделав внутренний блок наружным, а наружный соответственно внутренним. При необходимости использования кондиционера по прямому назначению выполнить перестановку блоков в исходное положение.

Вариант 2. Выполнить модернизацию кондиционера, установив в него четырёхходовой переключающий клапан с той или иной степенью автоматизации.

Готовы вы на перечисленные переделки? Лично я в своей практике таких энтузиастов тепловых насосов не встречал…

Принципиальное конструктивное отличие теплового насоса от кондиционера – конструкция «наружного блока». У обоих аппаратов это теплообменники обеспечивающие теплообмен с окружающей средой. Только теплообменник кондиционера работает в воздухе, а теплообменник теплового насоса работает в грунте и (или) воде и называется тепловым зондом. Конструктивно он выглядит как на картинке:

Прокладка теплового зонда – отдельная серьёзная тема.

Теперь несколько слов об экономичности и эффективности.

Спорить с продавцами и кондиционеров и тепловых насосов, равно как и выяснять у них ,что либо – дело неблагодарное. Некоторые из них способны так заморочить голову, что «позабудешь, где право, где лево». Позволю себе лишь напомнить ещё один принцип термодинамики – коэффициент полезного действия тепловой машины не может равняться единице… Именно поэтому, не затратив энергию невозможно переместить ни одного Вт тепла от одного объекта к другому. Нас и интересует конкретно: какое количество кВт тепла наш аппарат – (кондиционер или тепловой насос) перемещает одним истраченным кВт энергии. У современных холодильных машин это соотношение равняется 3 ÷ 7. Естественно интересны модели с наибольшим коэффициентом. Однако за качество нужно дороже платить.

Думаю, что прочитав эти слова, вы сможете принять решение переделывать или нет свою сплит систему в тепловой насос.

Как сделать геотермальный тепловой насос из кондиционера

Любой хозяин частного дома стремится минимизировать расходы на обогрев жилища. В этом плане тепловые насосы существенно выгоднее других вариантов отопления, они дают 2.5—4.5 кВт теплоты с одного потребленного киловатта электричества. Обратная сторона медали: для получения дешевой энергии придется вложить немалые средства в оборудование, самая скромная отопительная установка мощностью 10 кВт обойдется в 3500 у. е. (стартовая цена).

Единственный способ уменьшить затраты в 2—3 раза — сделать тепловой насос своими руками (сокращенно — ТН). Рассмотрим несколько реальных рабочих вариантов, собранных и проверенных мастерами–энтузиастами на практике. Поскольку для изготовления сложного агрегата требуются базовые знания о холодильных машинах, начнем с теории.

Особенности и принцип работы ТН

Чем тепловой насос отличается от других установок для отопления частных домов:

  • в отличие от котлов и обогревателей, агрегат самостоятельно не производит тепло, а подобно кондиционеру перемещает его внутрь здания;
  • ТН получил название насоса, поскольку «выкачивает» энергию из источников низкопотенциального тепла – окружающего воздуха, воды либо грунта;
  • установка питается исключительно электроэнергией, потребляемой компрессором, вентиляторами, циркуляционными насосами и платой управления;
  • работа аппарата основана на цикле Карно, используемом во всех холодильных машинах, например, кондиционерах и сплит-системах.

В режиме обогрева традиционная сплит-система нормально работает при температуре выше минус 5 градусов, на сильном морозе эффективность резко падает

Справка. Теплота содержится в любых веществах, чья температура выше абсолютного нуля (минус 273 градуса). Современные технологии позволяют отнимать указанную энергию у воздуха с температурой до —30 °С, земли и воды – до +2 °С.

В теплообменном цикле Карно участвует рабочее тело – газ фреон, кипящий при минусовой температуре. Поочередно испаряясь и конденсируясь в двух теплообменниках, хладагент поглощает энергию окружающей среды и переносит внутрь здания. В целом принцип действия теплового насоса повторяет работу кондиционера, включенного на обогрев:

  1. Находясь в жидкой фазе, фреон двигается по трубкам наружного теплообменника-испарителя, как изображено на схеме. Получая тепло воздуха или воды сквозь металлические стенки, хладагент нагревается, кипит и испаряется.
  2. Дальше газ поступает в компрессор, нагнетающий давление до расчетного значения. Его задача – поднять точку кипения вещества, чтобы фреон сконденсировался при более высокой температуре.
  3. Проходя через внутренний теплообменник–конденсор, газ снова обращается в жидкость и отдает накопленную энергию теплоносителю (воде) или воздуху помещения напрямую.
  4. На последнем этапе жидкий хладон поступает внутрь ресивера–влагоотделителя, затем в дросселирующее устройство. Давление вещества снова падает, фреон готов пройти повторный цикл.

Схема работы теплового насоса похожа на принцип действия сплит-системы

Примечание. Обычные сплит-системы и заводские теплонасосы имеют общую черту – способность переносить энергию в обоих направлениях и функционировать в 2 режимах – отопление/охлаждение. Переключение реализовано с помощью четырехходового реверсивного клапана, меняющего направление течения газа по контуру.

В бытовых кондиционерах и ТН применяются различные типы терморегулирующей арматуры, снижающей давление хладагента перед испарителем. В бытовых сплит-системах роль регулятора играет простое капиллярное устройство, в насосах ставится дорогой терморегулирующий вентиль (ТРВ).

Заметьте, вышеописанный цикл происходит в тепловых насосах всех типов. Разница состоит в способах подвода/отбора тепла, которые мы перечислим далее.

Виды дроссельной арматуры: капиллярная трубка (фото слева) и терморегулирующий вентиль (ТРВ)

Разновидности установок

Согласно общепринятой классификации, ТН делятся на типы по источнику получаемой энергии и виду теплоносителя, которому она передается:

  1. Насосы типа «воздух-воздух» наиболее близки к традиционным сплит-системам, разница состоит в площади наружного испарителя. Аппарат отнимает теплоту окружающей среды и напрямую передает воздуху помещения, как происходит в обычном кондиционере.
  2. Конструкция генераторов «воздух–вода» идентична, но предусматривает нагрев воды либо антифриза, циркулирующего по системе отопления жилого дома.
  3. Установка типа «вода-вода» берет низкопотенциальное тепло водоема и передает жидкому теплоносителю. Здесь применяется дополнительный внешний теплообменник из труб, погруженный в колодец, озеро, скважину или канализационный септик. Циркуляцию воды через испаритель обеспечивает второй насос.
  4. Геотермальный ТН использует теплоту грунта и нагревает внутридомовой теплоноситель. Внешний теплообменный контур представляет собой змеевик с антифризом, заглубленный на 1.5—2 м и занимающий большую площадь. Второй вариант – несколько вертикальных зондов из труб, опущенных внутрь скважин на глубину 10—100 метров.

Справка. Разновидности тепловых насосов перечислены в порядке увеличения стоимости оборудования вместе с монтажом. Воздушные установки – самые дешевые, геотермальные – дорогие.

Основной параметр, характеризующий тепловой насос для отопления дома, – коэффициент эффективности COP, равный отношению между полученной и затраченной энергией. Например, относительно недорогие воздушные отопители не могут похвастать высоким COP – 2.5…3.5. Поясняем: затратив 1 кВт электричества, установка подает в жилище 2.5—3.5 кВт теплоты.

Способы отбора тепла водных источников: из пруда (слева) и через скважины (справа)

Водяные и грунтовые системы эффективнее, их реальный коэффициент лежит в диапазоне 3…4.5. Производительность – величина переменная, зависящая от многих факторов: конструкции теплообменного контура, глубины погружения, температуры и протока воды.

Важный момент. Водогрейные тепловые насосы не способны разогреть теплоноситель до 60—90 °С без дополнительных контуров. Нормальная температура воды от ТН составляет 35…40 градусов, котлы здесь явно выигрывают. Отсюда рекомендация производителей: подключайте оборудование к низкотемпературному отоплению – водяным теплым полам.

Какой ТН лучше собирать

Формулируем задачу: нужно построить самодельный тепловой насос с наименьшими затратами. Отсюда вытекает ряд логичных выводов:

Читать еще:  Назначение теплового реле в магнитном пускателе

  1. В установке придется использовать минимум дорогостоящих деталей, поэтому достичь высокого значения COP не удастся. По коэффициенту производительности наш аппарат проиграет заводским моделям.
  2. Соответственно, делать чисто воздушный ТН бессмысленно, проще пользоваться инверторным кондиционером в режиме обогрева.
  3. Чтобы получить реальную выгоду, нужно изготавливать тепловой насос «воздух – вода», «вода-вода» либо строить геотермальную установку. В первом случае можно добиться COP около 2—2.2, в остальных – достичь показателя 3—3.5.
  4. Без контуров напольного отопления обойтись не удастся. Теплоноситель, нагретый до 30—35 градусов, несовместим с радиаторной сетью, разве только в южных регионах.

Прокладка внешнего контура ТН к водоему

Замечание. Производители утверждают: инверторная сплит-система функционирует при уличной температуре минус 15—30 °С. В действительности эффективность обогрева существенно снижается. По отзывам домовладельцев, в морозные дни внутренний блок подает еле теплый поток воздуха.

Для реализации водяной версии ТН необходимы определенные условия (на выбор):

  • водоем за 25—50 м от жилища, на большем расстоянии потребление электричества сильно вырастет за счет мощного циркуляционного насоса;
  • колодец либо скважина с достаточным запасом (дебетом) воды и место для слива (шурф, вторая скважина, сточная канава, канализация);
  • сборный канализационный коллектор (если вам позволят туда врезаться).

Расход грунтовых вод рассчитать нетрудно. В процессе отбора теплоты самодельный ТН понизит их температуру на 4—5 °С, отсюда через теплоемкость воды определяется объем протока. Для получения 1 кВт тепла (дельту температур воды принимаем 5 градусов) нужно прогнать через ТН около 170 литров в течение часа.

На отопление дома площадью 100 м² потребуется мощность 10 кВт и расход воды 1.7 тонны в час — объем впечатляющий. Подобный тепловой водяной насос сгодится для небольшого дачного домика 30—40 м², желательно – утепленного.

Способы отбора теплоты геотермальным ТН

Сборка геотермальной системы более реальна, хотя процесс довольно трудоемкий. Вариант горизонтальной раскладки трубы по площади на глубине 1.5 м отметаем сразу – вам придется перелопатить весь участок либо платить деньги за услуги землеройной техники. Способ пробивки скважин реализовать гораздо проще и дешевле, практически без нарушения ландшафта.

Простейший тепловой насос из оконного кондиционера

Как нетрудно догадаться, для изготовления ТН «вода – воздух» потребуется оконный охладитель в рабочем состоянии. Очень желательно купить модель, оборудованную реверсивным клапаном и способную работать на обогрев, иначе придется переделывать фреоновый контур.

Совет. При покупке б/у кондиционера обратите внимание на шильдик, где отображены технические характеристики бытового прибора. Интересующий вас параметр – производительность аппарата по холоду (указывается в киловаттах или Британских тепловых единицах – BTU).

При некоторой доле везения вам даже не придется выпускать фреон и перепаивать трубки. Как переделать кондиционер в тепловой насос:

  1. Снимите верхний кожух агрегата и открутите внешний теплообменник от поддона. Аккуратно отодвиньте радиатор, стараясь не перегибать трубки с хладагентом.
  2. Снимите наружную крыльчатку с общего вала.
  3. Изготовьте металлический бак по длине внешнего теплообменника, ширину сделайте на 10—15 см больше. В боковые стенки врежьте штуцеры подачи проточной воды.
  4. Чтобы радиатор не обмерзал, увеличьте площадь обмена, добавив по бокам пластины из меди либо алюминия (в зависимости от материала теплообменника).
  5. Погрузите радиатор в бак, желательно без разрезания фреоновых трубок. Сделайте герметичную крышку и уплотните вводы контура.
  6. Подсоедините к штуцерам шланги подачи и отбора воды, подключите циркуляционные насосы. Наполните и проверьте бак на герметичность.

Рекомендация. Если теплообменник не удается поместить в резервуар без нарушения фреоновых магистралей, постарайтесь эвакуировать газ и разрезать трубки в нужных точках (подальше от испарителя). После сборки водяного теплообменного узла контур придется спаять и заправить фреоном. Количество хладагента тоже указано на табличке.

Теперь остается запустить самодельный ТН и отрегулировать водяной поток, добиваясь максимальной эффективности. Обратите внимание: импровизированный отопитель использует полностью заводскую «начинку», вы только переместили радиатор из воздушной среды в жидкую. Как система работает вживую, смотрите на видео мастера–умельца:

MTA-26HR переделка в теплонасос воздух – вода?

Перейти к странице

Porter

Porter

Васисуалий

Ну тогда вопрос к тебе.

Что у блока с электроникой? Есть в принципе два варианта :
1. Управление по четырем проводам, где отдельно подаются команды на вкл. компрессора, вентиляторов и клапана.
2. Управление по 1 проводу (+ноль) где команды передаются цифрой.

В зависимости от этого придется либо химичить с электроникой, либо не придется! В первом варианте в простейщем случае подать все сигналы т.е. включить клапан, вентили и компрессор и нагревалка готова.

В качестве теплообменника можно использовать самопал. Я такие делал именно на 6 и 8 киловатт. Правда на охлаждение (чиллеры) но и на обогрев сойдут в принципе. Фотку могу показать, останется только распрямить его и запихать в трубу, дистанцировать трубы, что бы обеспечить более-менее равномерный поток ТН вокруг труб с фреоном и вуаля!

Оттайка! Вот это тебя добьет! Нужен доп датчик или даже не один на теплообменник внешника, датчик внешней температуры и самое главное – алгоритм! Тут все очень не просто и определи заранее – способен ли блок электроники внешника включать компрессор на охлаждение без вентиляторов? При работе ниже градусов двадцати, а может и меньше, понадобится как то управлять потоком воздуха через внешник при ветре на оттайке. Не справится он при ветре даже с отключенным вентилятором. На крайняк сделать кожух. Конструкцию могу показать.

По вопросу – куда вдувать горячую воду в твою систему – это к газовикам. Я не особенный спец по устройству котлов. В основном видел только электронику от них и в гидросхеме нибельмес!

Для управления вполне сойдут пром-контроллеры температуры а также таймеры. Из них можно слепить любой алгоритм, но получается громоздко и достаточно дорого. Дешевле и компактнее слепить на каком нибудь контроллере. Тут выбор огромен от Ардуины до Малинки лепи что хош!

Я бы попоробовал сначала сделать на компе, например, под виндой на каком то языке типа васика и откатать на нем алгоритм оттайки и вообще адекватного управления и уже потом лепить все на контроллере или промке. Тут важен, ОЧЕНЬ ВАЖЕН, алгоритм, совершенный и надежный!

Васисуалий

Вот фотки теплообменника как раз на 8 кило. Работает очень хорошо, так хорошо, что заказчик после трех лет использования одного заказал еще одну копию, причем требовал исполнить точь в точь.

Porter

Васисуалий, Это старт-стопник. Управление релюхами. Родную электронику весьма возможно притащу (вопрос нужно ли?).
Оттайка да. Как родная электроника делает оттайку – я хз. Но подогрев картера компрессора имеется. Как вариант – по таймеру методом тыка или спецэлектроника китайская (около 80 уй).
Над кожухотрубником думал. Игратся много, надёжность под сомнением как и КПД, зато дёшево. Смотрю в сторону ППТО. Пока не могу определьться с мощностью (площадью).
Говорят. нужно с хорошим запасом, двукратным. Тоесть, на мои 8 кВт около 2 квадрата площадь обмена нужна. Дорого, зараза. От 350уй с китая. Что-то типа 20KW (R22) B3-050B-38D
Пока не понимаю как ГВС с бойлером прикрутить. Или ППТО сдвоенный + доп насос. Толи просто трёхходовый клапан (с последним без спецэлектроники никак, по ходу)

Emoe, сто кубов бетона тёплых полов чем тебе не теплоакумулятор
На фото у Васисуалий, по ходу “бритая” внутрянка родного блока

Еще нужен кто-то, кто трассу кинет и спаяет, заправит грамотно.

Васисуалий

Emoe, да! 8 кило по теплу, но рассчитывал на охлаждение. Разность примерно 22-26 градусов на стабилизации, площадь сейчас не помню. Честно говоря это был мой первый реальный опыт рассчета. Получилось не совсем в те параметры, которые я считал. Должно было быть меньше 20 градусов, вышло существенно больше (ну тоесть в рассчеты я промазал), но по реальной работе в реальных условиях оказалось отлично. Труба 4 ветки стандартной двенашки длину щас не помню, но туда бухта 15 метров укладывается почти полностью, пол метра шестерки и крабик из девятнашки сантиметров пятнадцать длиной, на входе девятка, на выходе шестнашка в блок.

Для закрытого теплообменника достаточно раскатаь эту конструкцию в длину и запихать в трубу потолще.

Добавлено 02-01-2018 17:09

Нет! Для контакта вода-фреон через медь можно сипользовать гораздо меньшую площадь и трубы надо меньше, чем в внутреннем блоке. По моим рассчетам получалось почти в два раза. В смысле мои рассчеты и реальные измерения параметров родного блока фреон-воздух. Но я сильно ошибся и не попал в искомые параметры! Хотя как выяснилось на практике эти параметры могут гулять очень сильно, работает замечательно!

Добавлено 02-01-2018 17:25

Да пофигу подогрев.

Родная электроника там должна быть в блоке – внешнике. Она обеспечивает защиту компрессора. Еще должны быть датчики высокого и низкого давления, это для таких мощностей уже становится актуально, хотя может и не быть ни электроники ни датчиков, это же кЕтай!

Родная электроника внутренника бесполезна.

Оттайка это вопрос эротически – философский!

Дело в том, что адекватно оттаять блок на морозе этот то еще искусство! Например, у Мицубиси при разных внешних температурах есть несколько вариантов оттайки и далеко не все они способны адекватно обеспечить растайку блока!

Читать еще:  Как сделать крыльцо из профильной трубы?

Недооттаянный блок может выйти из строя потому, что происходит сжатие нижних труб радиатора и отрыв ребер от общей плоскости. Короче радиатор рвет, трубы гнет и плющит. Регулярная недооттатйка способна в течение одной зимы уничтожить блок! Настоятельно советую при отсутствии воткнуть в систему датчик нижнего давления т.к. его очень полезно контролировать и вырубить машину раньше, чем стечет фреон в случае порыва труб в внешнем радиаторе.

Один из алгоритмов в Мицубиси выглядит так.

При хорошем слое инея на внешнике (определяется как то из производительности блока по разностям температур) внезапно отключается внутренник! Совершенно сотанавливается вентилятор и блок начинает щелкать пластиком, при этом ракаляется внутренний радиатор не на шутку! Происходит запас тепла. Затем довольно быстро происходит останов компрессора, переключение клапана и включение компрессора, но уже на как бы охлаждение в нашем нормальном понимании. При этом стоят оба вентилятора и внутренника и внешника. Тепло очень быстро взрывом перекачивается из внутренника во внешник и лед быстро тает! В конце оттайки происходить включение вентилятора внешника залпом на максимальные обороты и из внешника вылетает столб пара и выглядит это как внезапный взрыв! Однажды мне в дверь постучал взволнованный сосед с криком, что у меня кондиционер горит! Пришлось обьяснить человеку, что это он так на обогрев работает!

В общем оттайка это процесс очень коварный и сложный. Например при сильном ветре при температуре -15 в течение более суток у меня мицуб замерз так, что лед из поддона пришлось выколачивать резиновым молотком! А весь кондиционер спасли три ведра кипятка! Такая же картина наблюдалась на строенных ПУХах (PUH-х model) в кафе, которое грелось только кондиционерами.

Короче адекватная оттайка при ветре не получается!

Тепловой насос своими руками из обычного кондиционера. (Часть 1-я)

Добрый день. Сегодня я хочу рассказать про личный опыт создания теплового насоса из кондиционера. И так по порядку.
Пришло время строить дом, земля в городе дорогая, а в 7 километрах от города есть дачи, в которых земля стоит в разы дешевле. Из всех благ тут только свет. С водой вопрос решился скважиной и обратным осмосом. С отоплением я долго определялся. Топиться дровами, соляркой – это не мой вариант, мне некогда работаю 6 дней в неделю. Начитался про ПЛЭН ну думаю все, решено, будит ПЛЭН во всем доме.
Купил у официального представителя в Краснодаре ПЛЭН челябинского завода. Ценник очень кусался. поэтому взял в ванну и 3 спальни, а на кухню решил, что попозже возьму.

Собрал повесил подключил. Все работает греет, на сайте было написано что экономичный, но я не проверял так, как на тот момент свет был “дешёвым”. Пришло время заливать полы и тут знакомый ( спасибо ему огромное) подкидывает идею – Сделай теплые полы!. Я подумал зачем? есть же ПЛЭН? Но он уговорил раскинули с женой трубы во всех комнатах и вывели все их в один угол. Дом потихоньку (очень потихоньку) ремонтируется и тут я решил опробовать теплые полы. Котла не было, решил переделать бойлер в котел. Запустил полы и понял какая это вещь.
Сравним теплые полы с ПЛЭНом.

Плен греет предметы, а они уже греют воздух. То есть предметы теплее на 1-2 градуса чем воздух. Бетон он вообще не греет. Полы с ПЛЭНом остаются холодные да и нет нет закрадывается мысль, как ПЛЭН влияет на тебя. Ложишься на кровать, смотришь в потолок, а по лицу расплывается тепло от ПЛЭНа. В ванне он абсолютно бесполезен. Плитку он не прогревает.
Теплый пол- это сказка, никаких тапок или ковриков, тепло в комнате комфортно. Сейчас когда есть дети, то я не переживаю за холодные полы. В ванне это просто супер. Кафель теплый в ванне тепло. Помню в детстве, я не хотел купаться потому, что холодно было в ванне, в родительском доме. Если дом хорошо утеплен то полы не горячие а теплые.
Пришло время ставить котел. Выбор пал на электро котел ЭВАН 7,5 киловатт (свет еще “дешовый”). Конструкция предельно просто 3 тены по 2,5 Кв. и блок регулировки температуры. Единственный минус данного котла – это звук хлопающего пускателя, который очень раздражал. Доработал его с помощью твердотельного реле радиатора и куллера. Работал он отлично, с площадью дома 100 кв метров справлялся. ПЛЭН уже не включаю.

Тут у нас закончилась “дешевая” электро энергия и пришло время экономить. Много смотрел и читал про тепловые насосы. Регион у нас теплый (Краснодарский край). Поэтому решил попробовать систему вода-воздух.
У знакомого нашелся Инверторный сплит Kentatsu Denki KSRE50HZAN1. По инструкции он должен потреблять 1700 ватт., а отдавать 5570 ватт. Лежал он у него 5 лет не рабочим, но говорит компрессор должен был рабочий. Начал разбираться. Нашел сгоревший диодный мост, заменил. Дальше заказал драйвер с аллиэкспреса, пошел дым дальше по элементам, заказал всю плату питания с драйвером, обошлась мне в 5000р. Поставил не работает уже думал бросить его. Потом заменил оптопары на внутреннем блоки и наружнем. Все заработал сплит.

Теперь нужно было сделать теплообменник, Отец на работе попросил мужиков в ремонтной зоне обрезать газовый баллон, в варить в него сгоны и сделать крышку на болтах. Колба была готова. Знакомый холодильщик накрутил змеевик из двух бухт медной трубки ( 30 метров). (позже мы переделали змеевик на 4 контура, подсказал пользователь ютуба “ Cepгeй Xmыpoв” )
Подключил тепловой насос в один контур с электрокотлом ЭВАН, на тот случай если, что-то случится с сплитом или сильные морозы будут.Пока прошло 2 недели все работает, но впереди зима , посмотрим как оно будит.:)
Пост буду дополнять по мере поступления информации.

Ура. Сегодня первые морозы. На мое удивление тепловой насос в мороз -3 работает отлично и справляется с обогревом дома в 100 кв. температура в доме 21 градус, полы 24 градуса, вода в полах 27, на улице -3. На внешнем блоке нету льда. Есть небольшой иний. Сплит стал включаться значительно часто.

Ждем следующих морозов, правда ждать еще долго

19.01.2019

Всем привет прошло 2 месяца холодов в нашем суровом климате 1 месяц сплит система отработала четко , но в теплообменнике при определенных оборотах был звон. Трубка ударялась об другую трубку из за вибрации. месяц прошел и я решил исправить этот звон. Очень боялся что перетрется трубка и вода пойдет в “хату”. Запустил отопление от обычного электро котла 7,5 Квт и начал делать теплообменник.
Там отдельная история, в общим месяц я отапливал обычным котлом. И я очень был удивлен счету за электроэнергию.
Смотрите вот погода была в ноябре.


а вот в Декабре

Весь ноябрь работала Сплит система счетчик, намотал 680 днем и 601 ночью
Весь Декабрь работал электрокотел на ТЭНах, за месяц намотал днем 1125 ночью 1019.
Я конечно подозревал что сплитка экономней, но не думал что настолько.
Погода конечно была теплее в ноябре, но не настолько же. В общем сейчас январь опять на сплитке поработаем и все станет ясно.

По работе сплитки нечего рассказывать, работает как часы. просто если в доме жарко, то убавил с пульта, холодно добавил. Больше там делать нечего

Обновление 21 февраля 2019 г.

Всем привет Вот и прошел январь месяц погода была стабильна. Вот дневник.

И так в январе снова отапливался только данной переделкой сплит системы. Сжег днем 667 киловатт, ночью 600 киловатт. Что и требовалось доказать. Данная система гораздо экономичнее простого электро котла.

Сейчас февраль закончится вылажу платежки для тех кто не верит.

Обновлено 8 марта 2019 года. Продолжение на странице (часть 2)

Всем пока. Пост будит обновляться ( по возможности)

Что дешевле: газ, тепловой насос или инверторный кондиционер

Растущие тарифы и проводимый правительством и мировым сообществом курс на энергосбережение в коммунальной сфере приводит владельцев частных домов к мысли о необходимости модернизации действующих котелен, и к мыслям о необходимости заменить газовый котел. Поскольку электрические системы обогрева при действующих тарифах также являются дорогими в оплате, возникает и другой вопрос: как обогреть дом без газа и электричества? Точнее, мы должны предложить решения, как сделать дешевое отопление в новом доме или как переделать старую систему отопления, чтобы платить за нее как можно дешевле.

Чем отопить частный дом? Более остро этот вопрос беспокоит владельцев загородных коттеджей или особняков жилой площадью более 120-150 м.кв. Обогрев дома в несколько этажей стал серьезным испытанием бюджета многих семейств.

Сделаем обзор возможных вариантов отопительного оборудования, а потом будем сравнивать возможные варианты или комбинации систем.

Как обогреть дом без газа

Кроме газовых котлов в качестве альтернативных источников тепла для отопления дома могут использоваться:

  • котлы на твердом топливе;
  • тепловые насосы;
  • электрические обогреватели или электрокотлы;
  • инверторные кондиционеры с функцией теплового насоса, работающие на тепло/холод;
  • гелиосистемы.

Поскольку мы решили сравнивать способы отопления дома с высоким уровнем комфорта и менее затратные, мы вычеркиваем из списка основных источников тепла котлы на твердом топливе и электрокотлы, которые даже с тарифом на отопление не подходят для отопления больших домов. 3000 тысячи киловатт, предлагаемые государством для электроотопления, это очень мало, если обогревать большой дом электрическими обогревателями или кабельными системами.

Читать еще:  Крепление для врезной раковины

Гелиосистемы греют воду или теплоноситель, используя солнечное тепло, но делают это в 4-5 раз лучше в летние солнечные дни, чем в морозную пасмурную погоду. Они максимум могут выступать как вспомогательный источник тепла, для частичного нагрева воды для системы отопления.

Потому в качестве альтернативы газовому котлу мы выбираем два типа теплоснабжения:

  • отопление дома тепловым насосом;
  • отопление дома кондиционером.

Какие тепловые насосы лучше использовать для отопления

Тепловой насос «грунт-вода». Если участок позволяет, и на нем можно проводить укладку горизонтального коллектора, или геология грунта участка позволяет бурить несколько скважин глубиной около 50 м, тогда можно выбирать грунтовой тепловой насос. Температура грунта на глубине ниже уровня промерзания всегда плюсовая – от 7 градусов тепла и выше. С каждого метра скважины (около 50 Вт/м) или метра трубы горизонтального коллектора (15-40Вт/м2) снимается геотермальное тепло, переносимое в систему отопления дома.

Например, для дома в 200 м кв, при значении удельной тепловой нагрузки в 50 Вт на м2 площади дома, нужно будет уложить горизонтальный коллектор на площади до 300 м2 или пробурить глубинные скважины для зондов на общую длину до 150 м.

Зато, если это все сделать грамотно, тепловой насос сам, без дополнительного источника, будет снабжать дом самым дешевым теплом. Надежность и долговечность таких систем вызывают уважение.

Тепловой насос «вода-вода». Если около дома найдутся на небольшой глубине (до 15 -20 м) водные горизонты, можно пробурить скважины и установить гидротермальный теплонасос, использующий тепло подземных грунтовых вод. Вода закачивается в систему теплообмена теплового насоса, отдает тепло, и, охлажденной, сбрасывается назад через другую скважину. Это вариант также сложен в монтаже, водный ресурс должен быть достаточным, чтобы обеспечить нужное количество тепла. Производительность по теплу и холоду такого теплового насоса также постоянна целый год, но отличается более весомыми энергозатратами из-за работы глубинных насосов.

Тепловой насос «воздух-воздух». Различают вентиляционные тепловые насосы, которые могут использовать тепло воздуха, выводимого из помещений дома. Вентилятор направляет теплый воздух на испаритель теплового насоса. Тепло передается фреону, циркулирующему в испарителе, а потом дальше к компрессору и в конденсатор. Преобразованное и приумноженное тепло возвращается в дом, а охлажденный воздух выводится наружу. Полезными свойствами таких систем является рекуперация тепла и качественная очистка воздуха. Такие воздушные тепловые насосы могут комплектоваться модулями нагрева бытовой воды и подогрева воды для системы отопления.

Есть системы «воздух-воздух» с наружным и внутренним блоком, где циркулирующий в контуре компрессора хладагент переносит тепло прямо в вентиляторные доводчики – фанкойлы, установленные по комнатам или в систему водяного отопления. Система с достаточно высоким коэффициентом сезонной энергоэффективности SCOP – до 4-5, благодаря инверторному компрессору. Летом тепловой насос “воздух-воздух” может работать на охлаждение помещений. Недостаток таких моделей – они рассчитаны на небольшую площадь дома.

Тепловой насос «воздух-вода» – наиболее популярный и доступный для широкого внедрения вариант тепловых насосов. Они эффективно подогревают теплоноситель для контуров радиаторов, водяных теплых полов и фанкойлов.

Отличный по надежности и выгодный по цене пример: — тепловые насосы серий Arctic Home Basic и Arctic Home Smart от британского бренда Mycond. Если сравнивать, что в эксплуатации дешевле газ или тепловой насос, однозначно отвечаем – тепловой насос.

Преимущества тепловых насосов:

  • самое главное преимущество — обогрев дома обходиться более чем в 2 раза дешевле, чем газом; если отказаться полностью от газа, и перейти на тариф электроотопления, расходы сокращаются еще вдвое;
  • тепловой насос «воздух-вода» работает на тепло, на холод и на подогрев воды при температурах внешнего воздуха от -25 °C;
  • есть широкий выбор моделей по мощности и функциональности;
  • высокий коэффициент энергоэффективности при работе теплового насоса на отопление – до 4-5 и выше, и на охлаждение;
  • быстрый монтаж, как автономной системы с тепловым насосом, так и с врезкой в уже действующую систему отопления;
  • могут греть теплоноситель до 55-60 градусов, есть и высокотемпературные модели воздушных тепловых насосов, греющих воду до 80 °C;
  • успешно управляют через термостаты, радиаторами, фанкойлами и контурами теплых полов;
  • автоматически управляют резервным источником (котлом или электронагревателем);
  • адаптированы для климатических условий Украины.

Как кондиционеры работают на отопление

Кондиционеры, предлагаемые сейчас рынком, кроме кондиционирования могут работать и на обогрев помещений, используя реверсный режим работы. Они выполняют функцию теплового насоса, но в более ограниченном диапазоне температур наружного воздуха. Более качественно и экономно справляются с этой задачей инверторные кондиционеры. Инверторное управление компрессором точно и экономно реагирует на поставленную задачу по поддержанию нужной температуры воздуха.

Принцип конденсирования хладагента с выделением тепла, используется и в кондиционерах, как и в тепловых насосах. Хладагент закипает от тепла, нагнетаемого вентилятором наружного воздуха, а потом проходит стадии сжатия, конденсирования с отдачей тепла и перехода в жидкое охлажденное состояние. Тепло передается от теплообменника конденсатора в отапливаемое помещение. Получается, кондиционер может извлекать даже мизерную часть тепла из холодного воздуха, чтобы перенести ее в дом. Но чем ниже наружная температура, тем с большими затратами по электрике работает кондиционер. Он может более-менее работать на обогрев до -15 °C. Только некоторые модели способны работать при температурах до -20 °C. При таких температурах компрессор работает с максимальной нагрузкой и потребляет энергию почти как электронагреватель. Кроме этого, сама конструкция кондиционера не предусматривает его эксплуатацию при таких низких температурах. Это приведет к поломке кондиционера, и никто не возместит убытки, поскольку он работал в недопустимых условиях.

Если нет газа, весной или осенью кондиционеры благодаря технологии обогревают комнаты, дешевле в 3-4 раза, чем электронагреватели.

Особенности и функции кондиционеров

  • Могут работать на охлаждение и нагрев воздуха с высокими показателями сезонной энергоэффективности при работе на охлаждение SEER до 5 и выше, на обогрев SCOP — до 4. Класс энергосбережения — до А+++/A++.
  • Рекомендуется использовать инверторные модели, рассчитанные по паспорту на обогрев, при внешних температурах до -10…-15 °C.
  • Экономно работают в мягком или умеренном климате.
  • При критических температурах их не включают, а обогревают дом другими источниками: электронагревателями, газовым котлом или тепловым насосом.
  • Кондиционеры имеют функцию очистки внутреннего воздуха и оснащаются многоуровневым фильтрами. Но это не решает вопроса обязательной вентиляции помещений.
  • Сплит-системы обычно устанавливаются для обогрева одной комнаты, на несколько комнат требуется несколько настенных сплит-систем или мультисплит система для зонного обогрева нескольких помещений.
  • Внешние и внутренние блоки объединены контуром с фреоном, длина трубопровода ограничена.
  • Стоимость систем – от несколько сотен, до днсятка тысяч долларов.
  • Такое воздушное отопление – альтернатива газу, при условии, что для обогрева в мороз имеется еще другой источник тепла.

Газовые котлы — можно ли платить меньше?

Если нет возможности уйти совсем от газового отопления, стоит провести модернизацию или установить хотя бы один из запасных, более дешевых по эксплуатации, источников тепла. Может современный конденсационный котел, с декларируемым КПД в 110%, немного сократит те же 300 – 800 кубов в месяц, если его установить вместо древнего одноконтурного котла. Но систему точно придется переделывать. Установить новые радиаторы и термостаты, они тоже как-то помогут спасти ситуацию. Но газ – есть газ. И через полгода ситуация не улучшится. По стабильности энергосистема более надежна, чем «газовая труба».

Установите сплит-системы или мультисплит систему с канальной разводкой, кассетными блоками или настенный вариант. Так обогреете дом в межсезонье. Для нагрева воды придется ставить бойлер с ТЭНом – что дорого. Но тут стоит просчитать – чем выгоднее пользоваться для нагрева воды: бойлером или газовым котлом. А может гелиосистемой?

Лучше и надежнее – забыть про вечную головную боль с газом, и установить рядом с газовым котлом воздушный тепловой насос. Дороже, чем сплит-системы или бойлер, но зато в два – три раза дешевле придется платить в месяц, чем за газ или электрообогрев.

Выводы

Точный теплотехническиий расчет и данные по сравнительным затратам на различные способы обогрева можно получить при подготовке технико-экономического обоснования или пользуясь программными расчетами для подбора системы теплоснабжения. Такие доступные программы предлагают некоторые производители тепловых насосов.

Что выбрать тепловой насос или инверторный кондиционер вместо газового котла или ему в поддержку? Инверторный кондиционер не станет греть дом, тем более большой площади зимой, это будет дороже, чем греться газом. Тепловой насос «воздух-вода» может работать в паре с газовым котлом или полностью самостоятельно на отопление дома любой площади. К тому же проблема горячей воды и кондиционирования также решается тепловым насосом. Тысячи реализованных подобных проектов уже подтвердили свою энергоэффективность при такой замене.

Как лучше обогреть дом без газа? Установите тепловой насос, с полноценным отоплением, кондиционированием и нагревом воды. Это будет самая экономная в работе система. Лучше сделать один раз качественную реконструкцию топочной или сразу в проект отопления нового дома заложить тепловой насос. Это избавит от множества забот в будущем, поскольку технологии с использованием альтернативных источников тепла в коммунальной сфере будут только совершенствоваться и развиваться, отходя от технологий на ископаемом топливе.

Будет оставаться в резерве газовый котел? – ваш выбор. Время от времени, в мороз, он может пригодиться, – несколько дней в году. Лучше сохранится.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector