Подсказки для самостоятельного изготовления теплового насоса

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

R141 хорошо испаряется при комнатной температуре, так что если какие то следы промывочного и останутся, - после слива - они испарятся.
Сливайте промывочный хладагент. в бутылку, потом может пригодится.

Выше, в теме я спрашивал:

Заметил, в тех. документации многих производителей ТН к гидроблокам - указана максим. рекоменд. темпер. теплоносителя, которая может входить в гидроблок по линии возврата - не более +55 градусов.
Может кому-нибудь пригодится, в приложенном док. разместил некоторые из схем обвязки гидроблока и бойлера
https://docs.google.com/document/d/1hXA4PMv7HRYoqrl0bOwkh5MmA6-mNCpHGJpLfoZYuVM/edit

 

..блин гугл почемуто у нас блокируется

 

Уважемые Дед Мароса, aparat2 и Decabrino.
Прочитал ветку Decabrino, молодец - всегда уважал людей умеющих рассуждать в письменном виде.

За последние 4 года освоили технологию Открытого коллектора в тепловых насосах. Первый год была теория, второй год практика и испытания - сейчас небольшое производство ТН.
Работающих с нашим ТН - 6 объектов - все объекты от 90 до 230 м2. Самомому старшему работающему ТН 3 года.
С коллекторами открытого типа (скважина->дренаж либо скважина->скважина) вроде все ясно.

Предлагаю затронуть тему DX контуров (earthlinked) - также логически совместно поразмышлять над ними.
Помоему ДедМарос - пробовал такую систему ? На форумах встречал ссылки на украину - там вроде как диллер Earthlinked. В данной или соседней ветке также мелькали сообщения на данную тему - но все переводилось в результате на Б\У компрессоры со сплитов и на то как их прикрепить к самопальным теплообменникам.

Итак картинка медного DX контура с фреоном внутри:

 

Схема приводимая на сайте Earthlinked приложена ниже.
Вместо воздушного конденсатора представим пластинчатый теплообменник.
В такой системе особенностью как пишет сайт производителя является именно DX теплообменник.
Для обустройства такого теплообменника бурят 15м скважины под 45, опускают в них медную трубу вниз 3\8, обратно 1/2 - трубы заливаются бетонитом.
Медные трубки из необходимого количества скважин параллельно соединяются и по ним циркулирует фреон - циркуляцию обеспечивает сам компрессор теплового насоса.
В описании такого DX Испарителя - упоминаются параметры:
- скважины под углом 45 градусов, длинна луча 15 м, глубина максимальная 10м.
- количество скважин для дома ~200м2 - всего 5 штук (взято из приведенных примеров работающих установок)

Реализация такого Испарителя примерно ясна.

Далее в схеме приведены два устройства Liquid Flow Control (LFC) и Active Charge Control (ACC). Два этих устройства являются запатентованными элементами и позволяют решить важные задачи:

LFC перед попаданием в Испаритель регулирует количество жидкого фреона и отделяет масло - что почему-то напоминает мне ТРВ с рессивером в жидкой линии.
ACC перед попаданием в компрессор предотвращает попадание жидкого фреона на всасывание компрессора - что также напоминает Регенеративный теплообменник с аккумулятором на всасывающей линии.
Схемы обоих устройств и основной выполняемый функционал также в приложениях снизу.

И тут возникают вопросы уважаемые форумчане:
- Почему максимальная глубина коллектора 10м (Возврат масла?) ?
- Если с земли классического гликолевого контура снимается 50Ват на кв. метр - почему такая маленькая длинна коллектора в данном случае - (5лучей по 15 метров x2 = 150м)
- Будет ли возвращаться масло обратно в компрессор при таком длинном Испарителе ?
- У кого такая система функционирует ?

 

sorga
уважаемы вам на ветку по dx там я и более умные люди ответили на большинство ваших вопросов, если есть другие задавайте попытаюсь осилить

https://www.forumhouse.ru/threads/124529/

 

Уважаемые Господа!
Решил немного просуммировать ликбез от уважаемого Decabrino, с его на то позволения
Результатом стал вот этот материал:
http://vmestogaza.ru/teoreticheskie-osnovy
В ближайшее время оформлю покрасивше и с оглавлением наведу порядок...
Если есть у кого пожелания - чего добавить - пишите мне в личку.

 

Уважаемый Декабрино, перечитал еще раз про вычисление СОР и возник вопрос уточняющий.
Если например температура выходящих паров из компрессора +70, но температура обратки из системы отопления в конденсаторе +30, то какой будет температура конденсации?
Для вычисления СОР какая температура берется? +30 или +70 ?

 

Конденсация будет между +30 и +70.

При правильно подобранном размере конденсатора температура конденсации должна быть ближе к температуре обратки, к +30.
Где-то от +35 до +40.
Чем больше будет площадь теплообменника (конденсатора), тем меньше будет температурный напор в нем и температура конденсации будет ближе к температуре обратки.
И наоборот.

В свою очередь температура подачи меньше температуры конденсации тоже на определенную величину. Норма около 5К для водяных теплообменников.
Вот в этом диапазоне температур между подачей, конденсацией и обраткой необходимо варьировать, подбирая площадь теплообмена и скорость теплоносителя, не забывая про переохлаждение жидкого фреона в конденсаторе, которое тоже, пусть и небольшое, но должно быть обязательно.

 

Спасибо за обстоятельный ответ!
К вопросу о двух конденсаторах, в первом из которых обратка из радиаторов +60, а во втором обратка из теплого пола +30. От компрессора подается пар с температурой +70, сначала в первый кондесатор, а из него во второй.
Подскажите пожалуйста как считать СОР?
брать некую средневзвешенную между +70 и +30,
Т. е. СОР будет снижаться от использования первого конденсатора?
Или СОР будет максимальным как если бы был один кондесатор с обраткой +30 ?

 

Двух последовательных конденсаторов с разной температурой конденсации быть просто не может.
Если в первом при более высокой температуре идет конденсация, то второй теплообменник с более низкой температурой будет переохладителем уже сконденсировавшегося фреона.
В первом получите 85-90% от общей мощности, во втором 10-15%
Хватит ли на теплый пол?
Если конденсация будет идти во втором, с более низкой температурой, то первый, с более высокой будет предконденсатором, в котором снимается теплота перегретых в компрессоре паров.
В первом получите 10-15%, во втором 85-90%.
Теперь будет не хватать на радиаторы.
К сожалению, других пропорций получить нельзя. Такова разница между теплоемкостью парообразного или жидкого фреона и теплотой испарения/конденсации при переходе его из одного состояния в другое.
СОР в любом случае считается по температуре конденсации, которую определяют не термометром, а манометром, по давлению на участке от компрессора до ТРВ.
Давление на этом участке примерно одинаковое в любой точке.
Смотрим в справочнике зависимость давление/температура на линии насыщения используемого фреона.
Если конденсация будет начинаться в первом теплообменнике а заканчиваться во втором, то температура конденсации и там и там будет одинаковая, так как конденсация при одинаковом давлении идёт при одной и той же постоянной температуре.
А давление и в первом и во втором последовательных теплообменниках, как мы отметили выше, практически одинаковое.
Ну может во втором совсем чуток меньше на величину гидравлических потерь.

P. S. Можно поэкспериментировать с зеотропными смесями, но температурный глайд в более менее нормальных смесях чаще всего не превышает 5 градусов, да и то, с глайдом больше хлопот, чем пользы.

 

А если так сделать для ГВС, то какой будет СОР?

 

СОР снизится незначительно, так как температуру конденсации будет определять более низкая температура во втором по ходу теплообменнике.
На 10% снизится мощность на отопление, зато появится ГВС с более высокой температурой, чем в СО. Это особенно приятно когда ТН работает исключительно на ТП с температурой 30-35 град. Такой температуры для ГВС явно недостаточно.
Поставив предконденсатор можно получит воду для ГВС в полтора-два раза теплее не меняя температуру конденсации.
Главное не жадничать и не пытаться отбирать больше горячей воды, чем могут дать перегретые пары. А это как уже говорилось максимум 10-15% от общей мощности.
При мощности ТН в 5 кВт, 500 Вт на ГВС уже маловато, если не использовать бойлер-накопитель большого объема, который сам по себе может стоить приличную сумму.
При 10 кВт тепловом насосе можно на нужды отопления отслюнявить 1 кВт.
Это уже более-менее. Еще надо учесть, что ТН не тарахтит безостановочно, а тоже иногда отдыхает.
Чаще всего в накопительных водонагревателях используется мощность около 1-2 кВт на 50-100 литров объема. Это позволяет нагреть воду за 3-4 часа после полного использования.
Более длительный срок начинает напрягать.
И приоритет ГВС перед системой отопления уже сделать будет невозможно.
Только ждать!

 

Есть такой финский производитель ТН – LAMPOASSA. Они выпускают ТН с двумя конденсаторами. Один работает на ГВС, другой - на отопление. В обвязке нужен дополнительный циркуляционный насос, но не требуется трехходовой клапан, а это повышает надежность. Извините, но хорошие технические решения уже давно работают.

 

Если я правильно все понял, то модель с одним конденсатором и трехходовым клапаном будет выдавать значительно меньший СОР, чем модель с двумя конденсаторами. Потому что такая модель будет работать на ГВС в режиме 0W60

Зато клапан подешевле будет чем третий ПТО городить.

 

Для серийно выпускаемого оборудования стоимость полноразмерного ПТО не превышает 5% от стоимости ТН. При последовательном включении двух полноразмерных ПТО и 2 циркуляционных насосов режим работы ТН с трехходовым клапаном получается в случае -один насос включен, второй выключен. Но современные циркуляционники позволяют электронно регулировать скорость потока теплоносителя с точность до процентов. Программируя контроллер на различные режимы работы можно добиться серьезного повышения СОР. Но я сильно сомневаюсь в эффективной реализации такой конструкции в кустарных условиях.