Как собирают тепловой насос из кондиционера и оправдывает ли себя данный способ

Воздушный теплонасос — это инновационное устройство, которое может обеспечивать дом отоплением и кондиционированием. Большую часть температуры установка берет из внешнего воздуха, благодаря чему отопление при помощи теплового насоса позволяет существенно сократить расходы на отопительный сезон.

Покупка теплового насоса — это серьезное вложение, поэтому достаточно быстро подключилась «инженерная мысль». Сегодня мы расскажем, как своими руками собирают тепловой насос из кондиционера, и разумно ли это делать. 

Какие тепловые насосы собирают самостоятельно?

Проще всего купить готовый инверторный кондиционер, который по сути являются тепловым насосом «воздух-воздух». Однако при сильных морозах эффективность таких агрегатов падает, что и побуждает владельцев собирать более сложные, но и более энергоэффективные агрегаты. 

В загородных домах своими руками чаще собирают геотермальные тепловые насосы и установки «вода-вода». Такие системы подразумевают доступ к водоему; бурение скважин или поднятие пласта земли для монтажа внешнего контура схемы. 

Дисклеймер для тех, кто намерен собрать тепловой насос

Расчет, проектирование и монтаж теплонасоса — действительно сложная задача, по которой написаны отдельные книги. Для её реализации необходимо глубокое пониманием работы таких систем; знания механики, инжиниринга, основ монтажа и т.д. 

Эта статья написана на основе опыта мастеров, которые подошли к этому вопросу подготовленными. Наиболее надежным способом оборудовать кондиционер с тепловым насосом остается обращение в климатическую компанию. 

Предварительные расчеты и закупки

Перед тем, как из кондиционера сделать тепловой насос, нужно рассчитать количество тепла, необходимое вашему жилью. Расчеты напрямую зависят от размера дома, его теплопотерь, климатических особенностей и т.п. Поэтому расчеты для своего дома лучше сделать в онлайн-калькуляторе. На примере возьмем теплонагрузку на отопление min 7 кВт (или 7000 Вт).
 

Пример расчета длины внешнего контура

Чтобы сделать расчет трубы, уровень тепловой нагрузки на отопление (у нас — 7000 Вт) делим на интенсивность теплообмена почвы (у нас — 50 Вт/пог. метр). Получаем min протяженность трубки — 140 метров. Трубопровод можно разделить между несколькими скважинами. Например, в нашем варианте можно сделать 7 сверлений по 20 метров.

Лайфхак для подбора теплообменника 

Чтобы рассчитать площадь поверхности теплообмена испарителя/конденсатора, можно воспользоваться онлайн-калькулятором, но у нас есть другой интересный лайфхак. Инженерная компания Альтер Эйр занимается подбором любых климатических систем и поэтому вы можете воспользоваться их услугами консультации:

1. Свяжитесь с менеджером компании на официальном сайте;
2. Укажите теплонагрузку, тип хладагента, необходимую температуру на входе и на выходе;
3. Рассмотрите предложенные модели: среди характеристик найдите «площадь поверхности теплообмена» — все расчеты сделаны за вас. К слову, чтобы не собирать испаритель самостоятельно, систему можно будет заказать у менеджера компании.

Подбор материалов

Для основы лучше всего подобрать старый кондиционер с тепловым насосом: здесь уже собраны между собой компрессор, ресивер, пусковая электроника, клапаны, порты для заливки хладагента и т.п. 

Кроме этого, мастер использовал такие доп. элементы, в т.ч.

• Трубки для сборки внешнего контура;
• Фитинги для коллектора и теплообменников;
• Циркуляционные насосы;
• Утеплитель для труб;
• Герметик для водопровода;
• Втулки;
• Хладагент (фреон), теплоноситель(подготовленная вода) и т.д.

Этапы сборки теплонасоса

1. На первом этапе покупается, собирается и устанавливается теплообменник с требуемой площадью поверхности теплового обмена;
2. Бурятся скважины на расстоянии не менее 5 метров, между ими — траншеи.
3. Внешний контур петлями опускается последовательно в каждую из скважин; ямы бетонируются;
4. Зонды грунтового теплоприемника подключаются к внутренней установке; соединяются с циркуляционными насосами, расширительным бачком, теплыми полами, радиаторами и всеми деталями, описанными в схеме отопления;
5. Система проверяется на герметичность, затем контуры заполняются фреоном/водой.;
6. Делается запуск, тестирование; настройка мощности и температуры теплового насоса.

Недостатки самодельных теплонасосов 

Один из главных недостатков кустарного отопления — это отсутствие преимуществ климатических компаний: лицензированного оборудования, гарантийного обслуживания и уверенности в том, что система обладаем максимальной энергоэффективностью.

Агрегаты на базе старых кондиционеров — ненадежны, и их не сравнить даже с самыми бюджетными, но фирменными тепловыми насосами. Если вы устанавливаете тепловой насос своими руками, подготовьте альтернативный способ обогреть дом на случай ЧП.

Затраты времени и денег на реализацию самодельного теплового насоса в итоге не всегда меньше, чем при заказе системы в климатической компании. Все дело в том, что приходится экспериментировать и импровизировать, как и всегда, когда самостоятельно собираешь сложный агрегат.