Термопомпи Вода-Вода - всеки може да си направи сам 1354 мнения

[шоп]

Не знам дали някой може да каже как съвсем лесно и елементарно да се изгради високоефективна термопомпа.
Но може би трябва да се обяснят основите (ако не са обяснени вече), за да се стъпи на нещо.

Много сте прав ....
Основната грешка на жена ми , която започна темата .
Тя даде схема на лесна за изпълнение термопомпа , изчисли и описа компонентите и до там .
Трябваше първо да опише теорията .
Това нямаше да ограничи този тип коментари , защото те са типични за български форум .
Винаги се намират хора , които да избиват комлекси .
Но щеше да даде възможност на потребителите сами да си ги изчисляват .

@Boyan, може би сте прав. Ако бе започнала темата с теория щеще да е полезно, но може би и за някои скучно.
@Маги даде изключително много полезна информация за всеки, който има очи да я види.
Знам какъв къртовски труд и колко много време ще отнеме на всеки човек, който реши да напише лесно и на разбираем език на всички-всичко, започващ от основите.

Смятам, че Вие имате капацитета от знания. Друг е въпроса дали имате време, желание и най-вече да се абстрахирате от всички комплексари или хора с интереси в монтажа и продажбата на купешки ТП, които ще се изкажат негативно. Разбираемо е! Те имат съвсем друг интерс и говорят за една ТП, като за космически кораб.

В края на краищата една ТП се състои от 4 основни елемента. Компресор, топлообменници, дросел и управление.

Спомагателните елементи като защити, филтри, корпус, изолация манометри и термометри, маслоотделители, ресивери са елементи, които подпомагат стабилната и дълговечна работа на една ТП, но не са задължителни. Те няма да увеличат КОПа на системата, макар, че в конкретни случаи подпомагат диагностиката.

На моята ТП спестих 100лв от манометри и в последствие ме беше яд. С помоща и инфо от @Стоев закупих кранчета и манометричен блок и всичко си дойде ня масто.

Най-хубавото на една ТП събрана от нула е, че е лесно ремонтопригодна и лесно се надгражда.
Всеки хладилен техник, който има станция за събиране фреон може да изтегли фреона, реже се с тръбореза и се запоява новият елемент. Следва вакумиране, зареждане и тест. След 1-2 часа всичко работи.

[Ahmakov]

Не знам дали някой може да каже как съвсем лесно и елементарно да се изгради високоефективна термопомпа.
Но може би трябва да се обяснят основите (ако не са обяснени вече), за да се стъпи на нещо. Защото реплики от типа

Започнаха Великите Открития. Тази тема поставя началото на нова физика, топлотехника, хладилна и климатична техника.
Горд съм, че ви " познавам" и мога да черпя знания от вас...

едва ли са особенно ползотворни.

Всеки изучавал природознание, а на по-късен етап физика, става въпрос до 8ми клас, след като прочете гениалните им изказвания би трябвало, да се разкрещи. Който желае да се доограмотява, да ползва техническа литература, а не форуми.

@Hursa, 100% съм съгласен. Хора непоказващи нищо конкретно и пишещи и викащи с главни букви не са в полза на никого.

Градивният спор и критика е хубаво нещо, но само ако се цитира точно грешка и аргументирано се обяснява защо.


Ако разбираш руски мога да ти пратя линк руски форум, където бивш преподавател на лесен и разбираем език пише стъпка по стъпка как се изчислява всеки елемент от една ТП. С формули, таблици, коефициенти и т.н.
Всичко неусетно преминава от теория в практика. От изчисление на компресор, топлообменници, вид и количество хладилен агент до това с какви припои се запоява мед/мед и мед/неръждавейка.

Увлекателно и полезно!

Шоп, това че не си прочел или не си разбрал, си е лично твой проблем. След 2 - 3 януари, като ми остане време, ще се опитам, да ти прочета и разясня, това което си пропуснал.
Осъзнаваш ли какво означава, да охладиш течен фреон до температура на изпарение...Защо не споделиш тази си идея в руския форум, да видим какво ще стане. Сподели и идеята на гурото ти, че когато е малък кондензатора се слага ресивер. Ще бъде много интерсно. Тогава такива като вас и защитниците ви, ще си кажете: Добре, че не сме в руски форум.

Не знам дали някой може да каже как съвсем лесно и елементарно да се изгради високоефективна термопомпа.
Но може би трябва да се обяснят основите (ако не са обяснени вече), за да се стъпи на нещо.

Много сте прав ....
Основната грешка на жена ми , която започна темата .
Тя даде схема на лесна за изпълнение термопомпа , изчисли и описа компонентите и до там .
Трябваше първо да опише теорията .
Това нямаше да ограничи този тип коментари , защото те са типични за български форум .
Винаги се намират хора , които да избиват комлекси .
Но щеше да даде възможност на потребителите сами да си ги изчисляват .

За да обясниш нещо, първо и задължително условие е, на теб самия да ти е ясно. Поне за сега такова нещо не се забелязва.
Ако някой, който непрекъснато те поправя ти създава комплекси, не означава, че избива комплекси.
И на теб обещавам, след 2 - 3 януари, да ти обясня как се правят нещата, та поне да има полза от цялата тази тема. А ако ти създава комплекси, чети какво ще обяснявам на Шопа.

Честно казано, все се надявах да кажеш, че си завършил Начална предучилищна педагогика...

[шоп]

Шоп, това че не си прочел или не си разбрал, си е лично твой проблем. След 2 - 3 януари, като ми остане време, ще се опитам, да ти прочета и разясня, това което си пропуснал.
Осъзнаваш ли какво означава, да охладиш течен фреон до температура на изпарение...

Очаквам с нетърпение когато Ви остане време да разясните на мен и на всички други.

Отговорете ми какво печелим или губим, когато охладим чрез допълнителен топлообменник течният фреон след кондензатор и преди да влезе в ТРВ то до температурата на изпарение.

Ще Ви попитам и с какво можем да го охладим до тази температура. Аз знам няколко варианта, но не претендирам за изчерпателност, може да има и други начини.

За рускоговорящите:

Рассмотрим ТН работающий в 2 крайних режимах. Пусть надо 10 kW тепла.

1 случай - февраль, подачу в радиаторы надо 45-48, грунт вокруг коллектора уже остыл до 0, где-то даже подмерз. Рассол в районе -3 / -6.
Фреон возьмём R22, чтобы пока не путаться с глайдом.
Обычный ТРВ обеспечивающий перегрев после испарителя 6-9 град.
После конденсатора обычное переохлаждение 5-7 градусов.
Режим нужен -10/+55. Для того чтобы получить 10 kW тепла подойдет компрессор с объемной производительностью 13 м3/час. СОР будет примерно 2,4. (10 / 4,1)
Потерями во всевозможных трубах пока пренебрегаем, накинем всего 0,1 kW для порядка.
Также не будем пока морочить себе голову изоэнтропическим сжатием.
Плотность пара при -10 15,3 кг/м3. При отношении давлений 6,3 (22 бар / 3,5 бар) велики потери на нагнетании и спиральный компрессор вместо
13 м3/час * 15,3 кг/м3 = 200 кг/час осилит максимум 75 % - 150кг.

Компрессор потребляет 4,1 kW на откачку 150 кг/час и сжатие,
испаритель должен внести свою долю - 6 kW.
Вода при -10 замерзнет, поэтому в трубах рассол, но для удобства сравнения расчет произведём используя теплоемкость воды.
Чтобы получить 6 kW через испаритель надо прокачивать 5,1 м3/час воды, охлаждая её на 1 градус, или 1,7 м3/час отнимая 3 градуса.

2 случай – пока ещё самое начало зимы, земля +7, подача в теплый пол +35.
Надо получить те же 10kW.
Подойдёт режим 0/+40. Достаточно компрессора с объемной производительностью 9 м3/час. СОР будет 4,7 (10 / 2,1) Отношение давлений 15бар / 5бар = 3.
Самое оптимальное для спиральника. Плотность пара при 0 град 21,2кг/м3
Потери сжатия небольшие (10-15%) и при таких условиях меньший компрессор откачивает уже более 170 кг/час фреона, а потребляет всего 2,1 kW. Конденсатор дает 10 kW, испаритель должен дать 8 kW.
Для этого потребуется прокачивать 6,9 м3/час воды при дельте 1 градус или
2,3 м3/час при 3 град.

При одинаковой мощности по теплу получаются разные ТН,
с разной производительностью компрессоров (в 1,45 раза), кроме того
в 1 случае простой спиральник будет работать на границе своего диапазона,
разной мощностью теплообменников-испарителей (1,35 раза),
с разными расходами теплоносителей.
Конечно неплохо для каждого случая применять свою конструкцию ТН.
Но учитывая, что условия и для 1, и для 2 случая могут случиться в одном месте, надо выбирать более мощный вариант для запаса.
Обратите внимание, что хотя в первом случае нужен мощнее компрессор, во втором больше мощности должен дать испаритель.
В итоге получается компрессор не слабее чем в первом случае, испаритель не меньше чем во втором. Минусы унификации – рассогласование узлов почти в 2 раза (грубо 1,45*1,35), с одновременным удорожанием конструкции.
Поэтому сложно точно ответить какой теплообменник нужен?
В каждом случае – свой.
Занижать никак нельзя, из за этого основная масса неудач, остается только переразмеривать, но в разумных пределах.

Выше в качестве примера были 2 ТН
Чтобы определить размеры теплообменников нужно ввести данные о
температурах, расходах, теплоносителях в любую программу
подбора от Альфа Лаваль, Свеп, Данфос и т. д.
Получите на выходе рекомендуемый.
Позже попробуем рассчитать вручную и не только ПТО.
А пока обратите внимание на массовый расход фреона:
1 случай - 150 кг/час t кипения -10 испаритель даёт 6 kW
2 случай - 170 кг/час t кипения 0 испаритель даёт 8 kW
Вроде все логично. Но надо проверить. Смотрим характеристики R22.
При -10 удельная теплота парообразования 213,13 кДж/кг
Умножаем на 150 кг, делим на 3600 получаем 8,88 kWh
При 0 205,36 * 170 / 3600 получаем 9,7 kWh

А куда делись 8,88-6 = 2,88 kWh в первом случае,
и 9,7-8 = 1,7 kWh во втором?
Ведь в испарителе фреон испарился - тепло отобрал,
в конденсаторе сконденсировался-отдал.
Считаем по конденсатору:
теплота выделяемая при конденсации + 55 148 кДж*150/3600 = 6 kWh
при конденсации +40 167кДж*170/3600 = 8 kWh
Вроде сходится.
В первом случае компрессор добавил 4 kW при сжатии - получилось 10.
Во втором случае компрессор добавил 2 kW при сжатии получилось тоже 10.
Смотрим что творится дальше после конденсатора.
Вроде все хорошо.
Переохлаждение обычное 5-7 градусов, больше чем достаточное для стабильной работы без всякого преждевременного вскипания, жидкий фреон заполняет небольшую часть конденсатора не мешая конденсации.
Но температура входящего в ТРВ жидкого фреона на 60 градусов превышает температуру кипения в первом случае и на 35 градусов во втором.
Уже вылетая из сопла ТРВ, фреон вскипает охлаждая сам себя.
При -10 теплота парообразования 213,13 кДж/кг, а жидкость имеет избыточную энтальпию 263,43-188,40=75 кДж/кг
35% фреона по массе должны превратиться в пар еще не коснувшись стенок испарителя и откачаться компрессором. Вот они наши 2,88 kW из 8,88.
Остальные 65% участвуют в полезной работе, кипя и охлаждая рассол.
Пар сразу занимает приличную часть объема испарителя, мешая теплообмену.
По мере выкипания по ходу парожидкостной смеси соотношение увеличивается, на выходе испарителя должен остаться только перегретый на 7-9 градусов пар, за этим следит ТРВ.
Получается совсем отвратительная ситуация если испаритель рассчитан исходя из теплоотдачи жидкого фреона. Когда там львиную долю поверхности омывает пар - о какой расчетной теплоотдаче можно говорить.
И компрессор совершенно бесполезно перекачивает раз за разом этот лишний объем в 3,43 м3/час (150 кг*0,35 / 15,304 кг/м3) потребляя энергию между прочим.

Выход сразу напрашивается такой:
Надо всего лишь снизить температуру жидкости на входе в ТРВ до температуры кипения.
В нашем первом случае необходимая объемная производительность компрессора снизится на 3,43 м3/час.
До 13-3,43= 9,6 м3/час.
Во втором случае эффект будет меньше (243-200)/205,36 = 20% по массе.
Лишний перекачиваемый объем 170*0,20/21,213 = 1,6 м3/час
9 - 1,6 = 7,4 м3/час
Но компрессоры уже ближе друг к другу.
Кроме того!
За счет лучшего заполнения испарителя жидким фреоном его не надо сильно переразмеривать из-за пара. Пар будет только на выходе, в зоне перегрева.
Которую тоже можно уменьшить применяя ЭТРВ или регенератор.
Вот дальше начинаются сложности из за которых в бытовых устройствах и не
хотят применять более сильное переохлаждение. Максимум регенеративный
теплообменник, чтобы убрать зону перегрева из испарителя.
А то что там уже на треть паров, хоть и просто насыщенных а не перегретых
-закрывают глаза.

То что должен быть отдельный теплообменник это понятно всем.
А где взять -10. В испарителе то есть, но нужно искать в другом месте.
Полезной среды с такой температурой под руками как раз то и нет.
Охлаждать уличным воздухом – выбросить на улицу 2,88 kW из 8,88.
Вот и получается что задача вроде простая, но сложная при серийном
изготовлении ТН.
В каждом отдельном случае нужно свое решение.
Можно сделать двойной теплообменник-испаритель, где внутри
кипящего фреона охлаждающего рассол, проходит дополнительный
змеевик для переохлаждения жидкаря.
Надо рассчитывать и делать самому, в пластинчатый змеевик уже не засунуть.
Можно предварительно охлаждать входящим рассолом, затем выходящим.
Сразу выходящим как то жалко.
Надо 2 теплообменника и все равно не будет -10, а часть теплоты в итоге уходит в грунт.
Может вернуться а может и нет, если внизу водоносный слой.
В промхолоде решают проблему в двухкомпрессорных системах, с двумя разными температурами кипения.
У кого есть принудительная вентиляция - подогревать входящий воздух.
А когда потеплело?
Может какому холодильщику проще собрать дополнительный маленький второй ТН для переохлаждения жидкого фреона в первом-отопительном.

[Ahmakov]

Шопе, с две думи, ако го охладиш до температура на изпарение, защо ти трябва да монтираш ТРВ?

[шоп]

Шопе, с две думи, ако го охладиш до температура на изпарение, защо ти трябва да монтираш ТРВ?

Сериозно ли питаш?

.

ТРВ, капилярка или всеки друг дросел се монтира за да дросерила демек да раздели кръга компресор-топлообменници на ниска и висока част по налягане. Без този елемент няма как да работи нито една хладилна машина.

Другата важна роля на ТРВ е да подсигури в компресора да не попадне течен фреон....това е смърт за компресора.
Прочете ли внимателно сметките на руският гуро Декабрино? Аз съм ги проверил цифра по цифра от справочниците. Всичко е вярно и за примера който дава и смята излиза, че без преохлаждане на течният фреон между изхода на кондензатора и входа на ТРВ то всеки час копресора прехвърля едни 2-3м3 мъртъв фреон, който нито приема енергия в изпарителя-нито я отдава в кондензатора, а отгоре на всичко компресора изразходва енергия за да я прехвърля всеки час.

[Boyan]

Само ще ти припомня едно негово изказване на страница 29 мнение 6 .

"Това кондензатора да успее да стопли изпарителя до температура, над тази на компресора, фреона ще се втечнява в компресора, няма как да стане, при положение че и трите елемента са монтирани на едно ниво"


След такова изказване , в което е 100% сигурен всичко може да се очаква .
Ще се радвам да отвори тема , в която да обясни хладилната техника .
За да я обясни ще се наложи да я изучи и ще спре да бъде контра на всички .
На мен , на теб , на Стоев , на професор Лазаров ...едва ли ще стигне страницата .

Весела нова година на всички !
Нека тя ви донесе много щастие и творчески успехи !

[6osi6]

Някой няма ли да с точност да драсне онази графика от стр. 42 с данните от компресора на ШОП?
Мъча я, но наляганията не съответстват на температурите.
Да се види ясно какви са температурите на кондензация фреона. По данните от тук от 65вх. до 28°Сизх.
Какви са тмпературите на изпарение на фреона, от минус не се знае колко - до 13,5°С.
Колко е прегряването на фреона при изпарение и от другата страна колко е подохладен той след кондензатора.

[шоп]

Какви са тмпературите на изпарение на фреона, от минус не се знае колко - до 13,5°С.

ми сигурно тЕмпературите са от: "от минус не се знае колко - до 13,5°С"

[Boyan]

Някой няма ли да с точност да драсне онази графика от стр. 42

Ще стигне и до нея след 3-ти като започне да обяснява хладилната техника , както обеща в мнение 9 страница 53 .
Нека не му даваме зор а да се опитаме да му помогнем в начинанието .
Аз вече започвам да давам своя скромен принос със това как работи кондензатора .
Ще се опитвам всеки ден да обогатявам страницата по малко , защото си е доста писане .
http://geoterm.bg/?page_id=7183
Обещавам да обърна особено внимание на това , което маркирахте в червено , защото разбирането му е много важно .

Пожелавам на всички здрава и плодотворна 2018 година !

[6osi6]

ми сигурно

Сигурно е, че с преоразмерен топлообменик, мястото на ниското налягане където се пресича с 8,5°С е под линия с достатъчно подохлаждане горе. Тогава не виждам защо трябва да се охлажда преди вентила допълнително.