Самодельный тепловой насос чужими руками

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Пусть обоснует

 

Сегодня мне посчитали по проге от "onda" для подбора ПТО. Исходные данные:
Теплоноситель: 25% пропиленгликоль,
Т теплоносителя на входе: 6 градусов,
Т теплоносителя на выходе: 1 градус,
Т кипения: -4 градуса
Получилось, что мой китайский компрессор (24000 Btu) способен выдать где-то 4,8 кВт холода (вместо заявленных 7,0 кВт при Т кипения +7 град). Так что в принципе мой теплообменник должен подойти. В любом случае буду пробовать - другой ПТО ждать к середине февраля, а там уже и лето.
основная проблема сейчас с выбором контроллера.

 

Вроде как уже не проблема.
https://www.forumhouse.ru/threads/85729/page-14#post-6823772

 

Дельта 6-(-4)=10 градусов. Ай да холодильщики. Для прикола 8.5 кВт (30 000 БТу) компрессор по холоду при переходе из режима +7/+55 на 0/+55 будет делать холода 6 кВт, а если он перейдет до режима -4/+55 то холода останется около 4 кВт (это где то 5-6 кВт тепла).

Выбор конечно за вами, но я бы стремился бы хотя бы к кипению 0...+1.

А какой фреон?

 

Фреон 22, Как добиться Т кипения 0 градусов при Т теплоносителя 6? Уменьшить давление на всасе в компрессор. ? при -4 градусов давление должно быть где-то 3,5 бар, при 0 град - 4 бара. Но кол-во фреона в системе постоянное

 

Увеличить проток теплоносителя, увеличить площадь теплообменника.

 

И от длины геоконтура сильно зависит. Вы какую схему запланировали?

 

Схема двухъярусная: выкопал траншею глубиной 2,2 м шириной 1 м, понизу проложил два контура ПНД 25, закопал на 0,8 - 0,9 м, проложил еще два таких же контура. Итого 4-ре контура по 85 м = 340 м. Сейчас буду рыть приямок глубиной где-то 1 м, в нем будут два коллектора - подача и обратка. Коллекторы изготовил из нерж. стали d 76 мм длинной 40 см. От приямка до точки входа в тепловой насос - 7 м. Думаю использовать ПНД 40 (или 32 еще не решил). Насос на циркуляцию думаю поставить WILO 30/7 на входе в теплообменник. как то так.

 

Не слишком ли мал диаметр?

 

@Вако21, больше 2-2,5 м3/час через геоконтур не прокачать, а это около 5-6 кВт, хотя, в начале зимы может быть побольше.

 

Много думал по поводу диаметра, пропускной способности, теплосъёма и т. д. Трубу 25 взял из соображений экономичности и удобства работы с ней - контур 85 не такой длинный, думаю насос справится. В Краснодаре температура зимой редко опускается ниже -16 (бывают конечно исключения, конец января, февраль -20..-24), а в основном зимы теплые, а значит Т грунта ниже 6 - 7 градусов не упадет даже в начале весны. Для "моего" грунта теплопередаче с погонного метра не меньше 20 Вт (это нижний предел). 340*20=6800 Вт. В любом случае буду делать и смотреть. Время покажет! Удачи мне!

 

Удачи. А дом то хорошо утеплён?

 

Дельта 10°К, перегрев 5°К, 1-(-4)=5
Руслан, ну зачем так расстраивать человека, при -4°С, холодопроизводительность получается 5,3кВт. Во вложении таблицы производительности для поршневого и спирального компрессоров.

 

Из расчетов получается, а в жизни как повезет. С падением температуры кипения, теплоотдача падает очень быстро. Из жизни, топил свой дом ТН кипение было -7...-5 не выключаясь, температура стабилизировалась на +38...+40 (Компрессор 8.5 кВт холода при +7/+55). Если переключал на 9кВт электрокотел котел в легкую поднимал температуру до +40 за 20 мин и отключался на 10 мин. Какова теплоотдача ТН в таком режиме? Компрессор никак не хотел кушать больше 1.7...1.9 кВт энергии.

Это мое мнение, для ППТО DT=5 - хорошо
DT=7 - плохо
DT=10 - ужасно

Если потоки встречные, то температура всасываемых паров из испарителя должна стремиться к температуре входящего теплоносителя к 6 градусам за вычетом температурного напора (асимптотически перегрев стремиться к 6-(-4)=10 градусов). Или у вас не противоток?

Из опыта достичь расчетных значений мешает буквально все, начиная от нехватки циркуляции теплоносителя и настроек ТРВ до банальных теплопотерь.

При малых мощностях ТН затраты на прокачку теплоносителя сильно бьют по КОП системы в целом.

 

Это верно для теплообменника с площадью стремящейся к бесконечности, в котором основное охлаждение жидкости происходит при фазовом переходе хладагента, а далее только перегретым паром, а для этого нужна максимально большая площадь теплообмена.