Подсказки для самостоятельного изготовления теплового насоса

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@Gaunt, теперь вы меня полностью убедили, извиняюсь за свое поведение, что так долго сопротивлялся.
Мне нужно застелить 43м2 пола, при 3 метрах на квадрат получается грубо 135мп трубы, или 9 бухт.
если сделать 3 контура по 45 метров, какую трубу мне лучше взять? Мощность от 2 до 3кВт.

 

+100500
Вчера место под баньку выбирали (с НАИГЛАВНЕЙШИМ нальником (женой) Мнения как всегда разделились... Но моим главным козырем сыграл ТН (где я хочу ...(3 зонда дх по 12м есть (делал
правда под другой проект)... + ещё сказал весной ТН через " Воздух" её теплицу будет подтапливать.
Дэвушка любит цветы всякие разные (рассады тепла просят) вот и договорились...
ЗЫ: а петли маслоподъёмные как в полах творят? С прямым испарением в ТП ыщё не пробовал.

 

Маслоподъемные петли в конденсатор не нужны.
В испарителе на входе жидкость=фреон+масло. Масло должно быть растворенным во фреоне, но не факт. Тем не менее эмульсия вполне благополучно двигается по трубе, пока есть жидкий фреон.
На выходе испарителя уже только газ. Газовой фазе гораздо сложнее толкнуть уже выпавшую каплю масла вдоль по трубе.
В конденсаторе обратный процесс - на входе перегретый после компрессора газ и капельки масла.
Масло в конденсаторе имеет гораздо меньшую вязкость, чем в испарителе. Ибо температура выше. Это плюс.
Газ плотнее=тяжелее, ибо давление выше в 2-3 раза против испарителя. Это плюс.
Скорость газа, объем и давление вещи взаимосвязанные. Когда будешь считать, незабудь учесть. Привычные для испарителя диаметры уменьшатся примерно до следующего дюймового размера.
По мере выпадения конденсата появляется жидкая фаза и масло растворяется в нем, гораздо лучше, чем в испарителе - ибо температура выше. Это последний плюс.

С другой стороны, прямая конденсация накладывает совершенно другие условия теплосъема с метра трубы.
Если делать слишком большой шаг между трубами - появится зебра, но средняя температура пола должна покрывать теплосъем. Это потери, которые могут убить весь профит от прямой конденсации.
В теплых стенах теплосъем растет в 2 раза, ибо стена - ограждающая конструкция. То бишь греет как в сторону улицы, так и в сторону помещения.
Если брать обычный шаг 150мм, то на квадрат трубы поимеем 6м трубы. Пусть снимаем 60вт с м2 ...
Получается всего 10 вт с метра трубы ...20 вт в случае теплых стен.
Т. е. суммарный метраж получится недетский. Как-то устаканить потери на прокачку и теплосъем невозможно в единственной трубе ...
Можно, конечно, сделать точно также, как и во внешнем блоке кондиционера - разделить трубу на равные участки и поджать капиляркой ...
Но тогда нужно гарантированно снимать с каждой ветки равное количество тепла ...
Самый главный профит от прямой конденсации - повышенная теплоотдача только там, где это действительно необходимо теряется ...
Поэтому нужен другой фокус - одна труба переменного сечения. Сечение уменьшается по мере конденсации фреона.
Таким образом удается поддерживать минимальную скорость на всем протяжении линии.
Скорость нужна не столько для возврата масла, сколько для балансировки движения фреона в трубах. Именно соблюсти более-менее равные условия движения для любого участка трубы представляется сложной задачей. Именно об этом предупреждал Ташков чуть выше.

Учитывая большую протяженность конденсатора - слишком высокая скорость на входе приведет к значительным потерям. Малая, из-за отсутствия постоянного уклона, может привести к застойным - чисто со стоячей жидкостью зонам. Это кусок трубы работать небудет ...
Сопротивление потоку жидкости или газа растет в квадрате.
Если принять минимальную скорость 2.5м/с, то эти 2.5м/с должны быть в любом участке конденсатора ...Поэтому на вход нужно давать бОльшую скорость. В 2 раза достаточно, ибо из-за квадратичной зависимости давления неминуемо выравнятся.
Т. е. на вход каждого участка нужно давать 5м/с, в конце, перед тройником, получим 2.5м/с. После тройника сечение уменьшится вдвое - имеем опять 5м/с.
Честно сказать, невозьмусь прогнозировать поведение такого конденсатора после второго тройника на одной линии. Ибо гарантий снятия одинакового количества тепла с метра трубы нет.

Поэтому свои теплые стены (10-12квт) я загнал в 4 трубы, затем тройник и каждую пару в свою трубу ..и поджал капиляркой. Работает как часы.
С другой стороны, если в конце конденсатора иметь переохладитель небольшой мощности - то капилярки ненужны. Для этого делаю ПТО на теплый пол ...
В бане можно закончить конденсатор в гарантированно холодном месте - например перед входной дверью, в предбаннике. Или загнать последние метры в водогрейку.

Для этой конструкции баньки хорошо бы септик в испарителе задействовать...

 

Лёх... тут со стенами попроще. А полы... начать с 3/8 -1/4 -3/16 ? (да и инвертор - уже другое (масло нуно\вертать) ...не камильфо)
Проще канэшно воздухом, но хотца пятки погреть...

 

Опять те же грабли ...
Одна 3/8 вмещает две 5/16, или четыре 1/4, или восемь 3/16 ...
Что будет лучше греть: одна нитка или восемь?
Поскольку разница в цене между 1/4 и 3/16 стремится к 0 ...то 1/4, если позволит объемная производительность компрессора.
Начинать нужно с площади теплосъема, предполагаемой объемной производительности компрессора и температуры кипения. В случае ДХ варианты с 410 газом тоже можно рассмотреть, но чего-то подохших кондиционеров на работе...статистика 1/4 = 22/410. Хотя для 25-30С прямой конденсации может оказаться терпимо .

 

Ув. Dekabrino и Форумчане,
Подскажите пожалуйста я в правильном направлении мыслю или нет.
Хочу построить ТН, компрессор нашел Matsushita 2JS324D3AB07, но практически нет о нём никакой информации. Применяется на кондеях 19000BtU. И вот нашел листик с расшифровкой маркировки.
Выходит 324 это объём цилиндра, но как-то многовато, больше подходит 32.4 кубика. Тогда при стандартных условиях кипения +7,2 конденсации +54,4 холодопроизводительность примерно 5,5 кВт.
Правильно это или где-то ошибка?
ТН планирую Вода-Вода.
Вода со скважины самая низкая температура +13 С (Январь, Февраль) и до +16 С Летом. дебит проверенный 5 кубов в час в течении 6 часов (далее просто некуда было девать воду).
Применять ТН буду только на тёплые полы, максимальная температура 40 С. Средне стандартная 35 С.
Рассчитывал на мощность на конденсаторе около 7 кВт, кипении +7 и конденсации +40.
Заказал ППТО BPHE60 https://www.aliexpress.com/item/60-plates-Brazed-Plate-Heat-Exchanger-SUS316-Stainless-Steel-recirculating-chiller/32319733372.html
Площадь 0.96 м2. При высоте 193 мм длинна пути для воды в два раза больше, примерно около 360 мм. а для фреона в четыре раза что составляет около 700-750 мм. всё это из за установленных в нутрии перемычек.
Для испарителя планирую устанавливать вводами в верх а конденсатор вводами вниз.
По испарителю почти всё понятно, в идеале затопить жидким фреоном хотя бы первую и вторую часть ППТО. А далее будет много места для испарения.
Непонятно только с маслом пройдёт или нет?
По конденсатору тоже не понятно как будет работать с переходами в вер низ. Или будет без проблем?
Подскажите если предвидятся проблемы, хотя бы чисто теоретически как их решить.
Мне видятся варианты:

1. Расположить ППТО горизонтально, запитка для испарителя с низу а конденсатора с верху.
2. Просверлить в перемычках ППТО конденсатора отверстия (примерно 4мм.) для прохождения жидкого фреона и масла. Но это по моему ухудшит характеристики ППТО.

Подскажите что выбрать оптимальнее.

 

А меня испаритель беспокоит. Как из него будет масло возвращаться - большой вопрос. Скорость газа посчитать совершенно нереально.
Я бы, для надежности, поставил РТО и полностью затопил испаритель. Или ОЖ с нулевым перегревом.

 

Подскажите, можно ли недоразмеренный испаритель (ППТО) продолжить теплообменником труба в трубе ?
Делал так кто нибудь? Какие противопоказания?

 

Думаю, никаких проблем. Единственное, дополнительный теплообменник должен располагаться выше ППТО

 

Спасибо! Это условие выполнимо. Будем пробовать)

 

Добрый день.
Огромная благодарность
Dekabrino а так же всем участникам обсуждения за объяснения и вопросы по теме и не по теме
Прочитал чуть больше сорока страниц и по ходу несколько раз менял конструкцию (виртуально).
Если бы дочитал до последней страницы, то возможно изменил бы ещё что-то. Но уж сильно "руки чесались" и все комплектующие уже были в наличии.
Задача была сделать с помощью теплового насоса нагрев воды в 200 литровом бойлере. Это количество полностью покрывает потребности в горячей воде для семьи из трёх человек, для ежедневной помывке всех членов семьи и остальных потребностей. До этого нагревал эту ёмкость тэном на 1,2 кВт, на что расходовалось 8-8,5 кВт в сутки. Теперь расход составляет не более 2,5 кВт, хотя сейчас лето и ночная температура около 20 град. Что покажет устройство в холодное время года покажут дальнейшие испытания. Нагрев ночью, потому что пользуюсь двухтарифным счётчиком по коэффициенту 0,5.
Использовал б/у кондишн GREE KFR-G25 на 3 кВт тепловой мощности и ПТО SWEP B10 020 (новый), б/у насос грандфос 35-45-55.
Если есть вопросы с удовольствием отвечу, тем более что в теме многие хотели построить тепловой насос на основе обычного кондиционера. Сразу скажу что на всё потратил 270$. Теперь расходы по электроэнергию для ГВС составляют 1$ в месяц. Это по украинским тарифам.

 

Кондишн вот такой.
Теперь без дела валяется внутренний блок в идеальном состоянии, правда естественно без электроники. Планирую в дальнейшем попробовать использовать его в качестве фанкойла, гоняя по нему избыточную горячую воду с теплового насоса. Как думаете, форумчане, это реально, или напрасная трата сил и средств?

 

Вот так выглядит ПТО с электроникой.

 

Не ждите фантастического COP. В реальности будет около 3, или чуть выше. Для COP 4 и выше, надо или греть воду до меньших температур, или использовать более продвинутую модель с инвертором, впрыском и переразмеренным испарителем на 410 фреоне. Многие фирмы, а скорее всего ВСЕ, выпускают совершенно одинаковые модели кондиционеров, которые отличаются только мощностью компрессора и наверное небольшой разницей в настройке "мозгов". Поэтому одна модель имеет производительность по теплу 3 кВт и COP 5,2 ,и точно такая модель с производительностью 5 кВт имеет COP всего 3,5. Я имею в виду одинаковые по площади испарителя, конденсатора и конструкции.
Так и не понял, зачем ставить на чердаке ?
Очень вероятно, что в ночное или просто дождливое время, чердак может покрыться инеем, а то и вовсе сосульками. Подумайте о здоровье несчастных голубей и летучих мышей!

 

Внимательно прочитал Ваши посты, но так и не нашел до какой температуры Вы греете воду.

Планируется использование только в летнее время.

Живности на чердаке нет.