Com fer una bomba de calor amb les teves pròpies mans d’un frigorífic vell: dibuixos, instruccions i consells de muntatge

Amir Gumarov
Consultat per un especialista: Amir Gumarov
Publicat per Irina Yakushchenko
Darrera actualització: Març de 2019

En les últimes dècades, els propietaris d’habitatges tenen una selecció de sistemes de calefacció bastant gran. Ja no és necessari connectar-se a xarxes centralitzades i utilitzar fonts tradicionals. Podeu triar equips que utilitzin energia alternativa, però el seu desavantatge principal és l’elevat cost. Esteu d’acord?

Tanmateix, si construïu una bomba de calor amb les vostres pròpies mans d’un frigorífic antic, el sistema pot ser significativament més barat. I us expliquem com fer-ho.

A l’article, vam seleccionar les solucions més senzilles i els vam proporcionar dibuixos i esquemes detallats. Per tant, no és difícil que un artesà de casa els entengui. A més, aquí trobareu instruccions pas a pas per a la fabricació d’equips de calefacció. I els vídeos publicats parlaran sobre les característiques de disseny de la bomba de calor i les característiques de la seva connexió.

Quin benefici té l’ús d’una bomba de calor?

Teòricament, qualsevol persona té una gran selecció de fonts d’energia. A més del gas natural, l’electricitat, el carbó, també és el vent, el sol, la diferència de temperatura entre la terra i l’aire, la terra i l’aigua.

A la pràctica, l’elecció és limitada, perquè tot es basa en el cost dels equips i el seu manteniment, així com l’estabilitat del treball i el període d’amortització de les plantes.

Cadascuna de les fonts d’energia presenta avantatges i greus inconvenients que limiten el seu ús.

La instal·lació d’un sistema de calefacció amb una bomba de calor és avantatjosa en termes de facilitat d’ús. Durant el funcionament dels equips no hi ha sorolls, no calen olors, instal·lació de xemeneies o altres estructures auxiliars.

El sistema és volàtil, però la bomba de calor necessita una quantitat mínima d’electricitat.

Bomba de calor casolana
Una bomba de calor és una bona alternativa als sistemes de calefacció convencionals. Per reduir el cost inicial dels equips, podeu muntar-lo vosaltres mateixos

Les plantes tèrmiques són extremadament econòmiques i no requereixen despeses de manteniment especials, però el seu cost inicial és molt elevat.

No tots els propietaris d’una casa o d’una residència d’estiu poden permetre’s la compra d’un equipament tan car. Si ho muntes tu mateix i fas servir peces d’un refrigerador antic, pots estalviar molt.

Bomba de calor de l'aire industrial
Bombes de calor la producció industrial de la carretera. Es creu que la seva instal·lació paga de mitjana durant 5-7 anys de funcionament, però, aquest període depèn del preu inicial de l'estructura i pot ser molt més gran

Les instal·lacions casolanes costen literalment un cèntim i el seu ús pot estalviar significativament.

L’única incapacitat: el rendiment dels productes casolans és baix i no poden ser un reemplaçament complet dels sistemes tradicionals de calefacció. Per tant, sovint s’utilitzen com a opcions de calefacció addicionals o alternatives.

5 avantatges clau per als propietaris d’instal·lacions

Els avantatges dels sistemes de calefacció amb bombes de calor inclouen els següents:

  1. Eficàcia de costos. Amb un cost d’1 kW d’energia elèctrica, podeu obtenir 3-4 kW de calor. Aquests són indicadors mitjans El coeficient de conversió de calor depèn del tipus d’equip i de les característiques de disseny.
  2. Seguretat ambiental. Durant el funcionament de la instal·lació tèrmica, no hi entren productes de combustió ni altres substàncies potencialment perilloses. L’equip està segur d’ozó. El seu ús permet obtenir calor sense cap mal per al medi ambient.
  3. Universalitat d’aplicació. A l’hora d’instal·lar sistemes de calefacció alimentats per fonts d’energia tradicionals, el propietari de la casa depèn dels monopolistes. Panells solars i generadors eòlics no sempre és rendible. Però les bombes de calor es poden instal·lar a qualsevol lloc. El principal és triar el tipus adequat de sistema.
  4. Multifuncionalitat. A la temporada de fred, les plantes escalfen la casa, i a la calor de l’estiu poden treballar en mode d’aire condicionat. L'equip s'utilitza en sistemes d'abastament d'aigua calenta, connectats als contorns de la calefacció per terra radiant.
  5. Funcionament de seguretat. Les bombes de calor no necessiten combustible, les substàncies tòxiques no s’alliberen durant el seu funcionament i la temperatura màxima dels components dels equips no supera els 90 graus. Aquests sistemes de calefacció no són més perillosos que els frigorífics.

Els aparells ideals no existeixen. Les bombes de calor són fiables, duradores i segures, però el seu cost depèn de la potència.

Equips d'alta qualitat per escalfar i subministrar aigua calenta adequada d'una casa de 80 m2. tindrà un cost d’uns 8.000-10000 euros. Els productes casolans són de baix consum, es poden utilitzar per escalfar habitacions o safareigs individuals.

Esquema d’un sistema de calefacció amb una bomba de calor
L’efectivitat de la instal·lació depèn de la pèrdua de calor de la casa. Té sentit instal·lar l’equipament només en aquells edificis on es proporciona un nivell elevat d’aïllament i els indicadors de pèrdua de calor no són superiors a 100 W / m².

Les bombes de calor poden durar 30 anys o més. Especialment rendible per al seu ús en aigua calenta domèstica, així com en sistemes combinats de calefacció, inclosa la calefacció per terra radiant.

Els equips de forma fiable i rarament es descomponen. Si és casolà, és important escollir un compressor d’alta qualitat, el millor de tot, entre un refrigerador o aire condicionat d’una marca contrastada.

Tipus de bombes de calor per a la calefacció de la llar

Distingiu entre bombes de calor i compressió. Les instal·lacions del primer tipus són les més habituals, i és una bomba de calor que es pot muntar des d’un refrigerador o un antic aparell d’aire condicionat mitjançant un compressor preparat.

També es requereixen un expansor, un evaporador, un condensador. Els sistemes d’absorció requereixen un absorbent refrigerant.

Bomba de calor climatitzada casolana
Les bombes de calor són més sovint recollides en unitats d’aire condicionat i refrigeradors. Aquests dissenys artesanals són senzills, eficaços i, si el mestre té les habilitats d’aquest treball, es poden fer en pocs dies

Segons el tipus de font de calor, les instal·lacions són d’aire, geotèrmica, i també utilitzant calor secundària (per exemple, aigües residuals, etc.).

En els circuits d’entrada i sortida s’utilitzen un o dos refrigerants diferents i, en funció d’aquest, es distingeixen els tipus d’equips següents:

Un sistema només pot ser eficaç si consumeix menys energia del que aporta. Aquesta diferència s’anomena factor de conversió. Depèn de molts factors, però el més significatiu és la temperatura del refrigerant dels circuits d’entrada i sortida. Com més gran sigui la diferència, millor funciona el sistema.

No hi ha fórmules fiables per calcular el rendiment de les bombes de calor, perquè el seu treball depèn de molts factors.

Amb l’autoassemblatge d’una instal·lació tèrmica, no es pot esperar que sigui tan eficaç com un equipament industrial, però serà suficient per crear un sistema econòmic addicional de calefacció.

Instruccions de fabricació d’equips pas a pas

Abans d’esbrinar com es pot treure una bomba de calor a la nevera, heu de decidir la font de calor i l’esquema de funcionament del dispositiu. A més del compressor de refrigeració, caldrà altres components. També hauràs de comprar o llogar algunes eines.

Bomba de calor casolana de la nevera
Aquest producte casolà es pot connectar a un sòl càlid, a un sistema d’abastament d’aigua calenta o a la calefacció d’aigua si s’utilitzen radiadors de baixa temperatura

Tot i que heu de comprar un compressor i altres components, una instal·lació casolana costarà molt menys que un equipament industrial ja preparat.

Etapa # 1. Preparació de l’esquema i dibuix

La font d’energia s’ha de situar sota terra. Per instal·lar una bomba de calor, haureu de perforar un pou o, com a mínim, cavar una rasa fins a una profunditat on la temperatura del sòl no baixi dels 5 graus. També podeu utilitzar estanys d'origen natural o artificial.

Diagrama detallat de la bomba de calor de la nevera
El pla proposat és adequat per a qualsevol font de calor. Per muntar a casa, haureu d’adaptar el propi circuit a les condicions de funcionament dels futurs equips i desenvolupar un dibuix

Independentment de la font de calor, els dissenys de les bombes de calor són similars, de manera que gairebé qualsevol circuit que es pugui trobar a la xarxa és adequat.

Després de triar-lo, haureu de preparar dibuixos detallats, que indicaran les dimensions exactes, les distàncies i els punts de connexió dels nodes d’instal·lació.

Esquema: el principi de la bomba de calor de la nevera
Per fer una bomba de calor, heu de desmuntar la nevera i treure el compressor. Aquest és l’element principal del disseny. Bombejarà aigua i freó pel conducte establert, proporcionant calefacció

Tot i que el càlcul de la capacitat d’instal·lació és difícil, podeu centrar-vos en la mitjana. Així doncs, per a una casa amb un augment d’indicadors d’eficiència tèrmica, cal un sistema de calefacció amb una potència de 25 W / m². Això és ideal si la pèrdua de calor és mínima.

Per a una casa ben aïllada, aquesta xifra és de 45 W / m², i per a un edifici amb pèrdues de calor relativament grans - 70 W / m².

Etapa 2. Selecció de les peces necessàries

El compressor es pot treure de la nevera antiga. Si és defectuós, és millor comprar-ne un de nou. No paga la pena reparar: no és rendible, i serà en qüestió el rendiment del producte casolà.

També es necessitarà una vàlvula de control de temperatura per muntar l'estructura. És convenient que tots els components siguin d’un sistema i es puguin combinar fàcilment.

Compressor d'una nevera antiga
Aquesta és la part principal de la nevera. La tasca de la unitat és bombar el refrigerant a través dels tubs, que treu la part de treball de la calor. Per a una bomba de calor casolana, és millor agafar un compressor de baix soroll

Per instal·lar la bomba de calor, necessiteu mènsules en forma de L de 30 cm.

També hauràs de comprar alguns detalls:

  • Contenidor segellat d’alta qualitat fabricat en acer inoxidable amb un volum de 120 l;
  • tanc de plàstic gran amb una capacitat de 90 l;
  • 3 canonades de coure de diversos diàmetres;
  • canonades de polímer (millor metall-plàstic).

Per muntar el sistema necessitareu un conjunt estàndard d’eines i per tallar i unir peces metàl·liques: una rectificadora i una soldadora.

Etapa 3. Instal·lació de components del sistema

El compressor es munta a la paret mitjançant brackets i, a continuació, es procedeix a la fabricació del condensador. Per fer-ho, el dipòsit metàl·lic es talla a la meitat amb una rectificadora. S’instal·la una bobina de coure en una part, després de la qual es solda l’envàs i s’hi preparen forats roscats.

El procés de fabricació d’un intercanviador de calor des d’un dipòsit
L'intercanviador de calor de la bomba de calor pràcticament no és diferent del mateix conjunt que es realitza per al forn de bany. El dipòsit d'acer inoxidable de 2,5 mm de gruix és el més adequat

Per produir un intercanviador de calor, un tub llarg de coure s’enrotlla al voltant d’un dipòsit d’acer de 120 litres, assegurant els extrems de les voltes amb rails. Les connexions de fontaneria estan relacionades amb les troballes.

També es munta una bobina sobre un dipòsit de plàstic i s’utilitza com a evaporador. No s’escalfa, per la qual cosa no cal agafar un recipient metàl·lic. L’evaporador acabat s’enganxa a la paret mitjançant brackets.

Muntatge i instal·lació
En triar un compressor i un evaporador, cal fer un càlcul de potència amb un marge del 20%, en cas contrari, la potència del sistema de calefacció acabat serà inferior a la desitjada

Quan es preparen els components principals, es selecciona una vàlvula termostàtica adequada, es munta l'estructura i es bombona el freó de la marca R-22 o R-422 al sistema. Si no hi ha habilitats rellevants, té sentit convidar un especialista, tal com el procediment no és segur.

Etapa # 4. Connexió a una tanca

El tipus d’aparell d’entrada i les característiques de connectar una bomba de calor a la mateixa depenen de l’esquema:

  • Aigua a la Terra. El col·lector s’instal·la per sota del nivell de congelació del sòl. Les canonades del sistema han d’estar a la mateixa profunditat.
  • Aigua-Aire. També és relativament fàcil muntar aquest tipus de sistemes no es requereix treball per terra. Un lloc convenient a prop de la casa o al terrat és adequat per instal·lar el col·lector.
  • "Aigua-aigua". El disseny del col·leccionista es recull de les canonades de polímer i després es baixa cap al centre del dipòsit.

És possible instal·lar un sistema de calefacció combinat (bivalent). En aquest cas, la bomba de calor es connecta en paral·lel amb la caldera elèctrica. Exerceix la funció de calefacció addicional.

La instal·lació d’un sistema de calefacció bivalent permet aconseguir la temperatura òptima a la casa fins i tot en les gelades severes, i el seu consum d’energia serà mínim.

Connexió aigua a terra
Durant el muntatge, la instal·lació i la connexió de la bomba de calor, heu de controlar acuradament la qualitat de les soldadures, juntes i juntes. El sistema ha de ser absolutament impermeable.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Les nostres bombes de calor encara no són gaire habituals, però ja podeu trobar artesans que puguin compartir l'experiència d'autoproducció sistemes similars. Oferim una selecció de vídeos útils.

Disseny de la bomba de calor, característiques del conjunt de sistemes:

Característiques de connectar, fer funcionar una bomba de calor casolana:

Video-feedback sobre el funcionament d’un sistema de calefacció casolà des d’un aire condicionat:

Els esquemes de calefacció amb bombes de calor no sempre són rendibles i convenients, així que assegureu-vos de pesar els avantatges i els contres d’aquest tipus de calefacció.

Si arribeu a la conclusió que un sistema com aquest és adequat per a la vostra llar, no us afanyeu a gastar sumes enormes en la instal·lació acabada i muntar-ne l'estructura. No és tan difícil, requereix molts menys diners i l'efecte pot superar totes les expectatives.

Voleu muntar una bomba de calor tu mateix, però no saps per on començar? O potser ja ha passat per recollir un disseny similar i hi ha els coneixements necessaris que podeu compartir amb els nostres lectors? Deixeu comentaris, feu preguntes al bloc següent.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (14)
Gràcies pels vostres comentaris
(83)
Comentaris de visitants
  1. Egor

    Aquestes bombes són ideals per a cases particulars on no hi ha connexió a la calefacció central, i la idea en si és bona, estalviarà molts diners. Però, en general, per fer una bomba com aquesta, necessiteu els coneixements necessaris i les mans directes, així com moltes eines. Millor encara, fer-ho tot amb una persona que entengui el sistema de calefacció. Sens dubte, és molt més econòmic que altres fonts de calor, que donarà els seus costos ràpidament.

    • Eug8080

      Més aviat, primer, necessitem un especialista en unitats de refrigeració.

  2. Olga

    Però, efectivament, una bomba de calor d’un antic refrigerador pot ser un bon complement per escalfar gas, reduint el consum de gas. En una casa privada no es pot prescindir d'un invent tan convenient! Hem de familiaritzar-nos amb el principi de l’ordenació del marit, em sembla que aquesta idea pot interessar a qualsevol propietari amb les mans daurades. Només tenim un refrigerador adequat per fer experiments.

    • Eugène

      Algú sap què és la capacitat del compressor de la nevera? I quant de temps funcionarà en mode continu? Els miracles no passen, sense gastar energia no obtindràs res. Aquest disseny, fins i tot teòricament, no pot escalfar més de 10 metres quadrats, però gairebé 2-3. Val la pena construir un jardí d’intercanviadors de calor per a tanta potència? Tot i que el cotxe també va ser construït i volen fabricar un cotxe al motor Stirling, AvtoVAZ encara produeix Venkel, amb un cabal de 20 l / 100 km.

      La bomba de calor no val en va, no és una nevera ni tan sols hi ha aire condicionat. Sobre la base de l’aire condicionat, es pot construir una altra cosa que funcioni a una temperatura positiva d’aquella que s’extreu la calor, amb una eficiència del tot 3, com a màxim 1,5, però, certament, no és un refrigerador i, sobretot, no és vell, eren noves per si mateixes. no són massa efectius, però no milloren amb l'edat.

      Tota l'estructura produirà una calor efectiva com a màxim 1,5 vegades més que l'energia que es gasta, i fins que el compressor es cremi o s'evapori el freó. També convé recordar els perills del freó, si algú no ho sap, en algunes condicions és mortal.

  3. Vitaliy

    La recollida de calor horitzontal (per sota de la profunditat de congelació) congela tota l'àrea fins a una profunditat anormal. És a dir, aquest sistema s’hauria de situar fora de casa i d’altres edificis. Bé, acomiadem el jardí i el jardí: aquest bloc de gel no permetrà que els arbres i les herbes creixin fins i tot a l’estiu.

Piscines

Bombes

Escalfament