Тепловой насос воздух-вода из наружного блока. Выводы. Наблюдения.
February 7, 2020 • ☕️☕️ 11 min read
You can read this post in: English • Русский
View all translated posts
Транскрипт
- Летит фея.
- Смотрит,
- Cолдатики на танке гусеницу меняют.
- Cпрашивает, солдатики, вы шо тут делаете?
- Еб..ся!, лети дальше!
- Фея: Солдатики, а хотите по-настоящему?
- У тех глаза загорелись.
- Два года с матрасом спать это не легко.
- Конечно хотим!
- Тем более, смотрят, женщина, хоть и фея.
- Фея взмахнула палочкой - и у танка отлетела башня…
- В общем, вітаю вас хлопчики та дівчатка.
- Традиционные мой выпуск.
- В данном случае речь пойдет о
- самодельном тепловом насосе воздух-вода.
- Был мной приобретен тепловой насос, вернее не тепловой насос а наружный блок кондиционера,
- Достаточно мощный как вы видите. С двумя вентиляторами.
- Я сейчас на паузу поставлю, покажу табличку от этого теплового насоса.
- Была развернута вся система в обратном направлении.
- То есть он работал без…
- Как кондиционер и только. То есть без отопления.
- Не было 4-х ходового клапана, да его и сейчас нет.
- Поэтому я решил его пока не ставить потому, что, во-первых, его нет,
- во-вторых, на такую мощность что-то он мне быстро не попался.
- Хотелось побыстрее сделать и сделал собственно без оттайки.
- То есть вот эта вся система работает без отайки.
- Сейчас я разверну и продолжу дальше рассказ.
- Вот собственно…
- Что написано было на компрессоре, на наружном блоке.
- Здесь 410-й фреон, я заправил 404-й.
- Ну вот так мне захотелось.
- Что в 410-м мне не нравится так это то, что слишком высокое давление.
- Не вижу смысла работать на таких высоких давлениях.
- Вот так
- выглядит эта система.
- Это датчик который меряет температуру
- воздуха на выходе.
- Все развернул, поставил дополнительный фильтр.
- ЭРВ
- Я не буду…
- Настолько глубоко вникать что за чем идёт. Не специалист все равно не поймет, а специалисту
- по картинкам будет все понятно.
- Вот видно новые пайки.
- Разворачиваем.
- Закреплены датчики. Вот один датчик…
- Блииин…! 😱
- 😱 Аж испугался когда он включился.
- Потом вот здесь второй датчик.
- Это как раз получается на выходе из компрессора, температура нагнетания.
- Вот тут температурный датчик.
- Температура на выходе из испарителя.
- Вот такая река набежала за ночь. Или озеро.
- Вот так все выглядит внутри.
- Это старый эксперементальный теплообменник.
- Труба в трубе. Он сейчас отключен, там даже трубки сняты.
- И собственно,
- вот новый теплообменник.
- ПТО
- Кому надо тот прочитает.
- Смотровое окно.
- Как видите, чистенькое абсолютно.
- Заполнено фреоном.
- Циркуляционный насос. По обратке качает.
- Это остатки от счетчика воды.
- Пробовал приспособить сюда датчик Холла.
- Но ничего не получилось.
- В общем, надо покупать нормальный электронный счетчик протока воды.
- Это я экпериментировал, не мог понять, что же за проблема,
- Почему у меня перепад температур 4 градуса.
- И при этом не билась мощность.
- Проток там 1 куб.
- Оказалось, что именно датчики врут.
- Цифровые.
- Вот плата управления.
- То есть оно все так пока скомпоновано,
- Ящик пока не хочу покупать, т.к. я не понимаю какого размера должен быть ящик.
- Потому, что будет еще электронный 3-х фазный счетчик.
- Он тоже где-то наверное вот так.
- Возможно ещё какие-то прибомбасы буду ставить.
- Вот сейчас выключилось, интересно наблюдать как…
- …уходит фреон из системы.
- Вот, собственно, подключение к локальной сети.
- Это датчик защиты
- От неправильной полярности,
- последовательности фаз, от низкого и высокого напряжения.
- Тоже подключен к плате.
- Трехфазный тепловой насос.
- Еще раз говорю.
- Вот на улице температура. Это вентиляторы когда дуют.
- Сейчас где то 2.5, но учитывая, что идет оттайка.
- Ну и выдувается холодный воздух через испаритель.
- Ну и все это дело включено в систему отопления.
- Дюймовой трубой.
- Сейчас идет оттайка вентиляторами.
- То есть, причем, где-то 8-я 10-я минута.
- Как видите, достаточно сильно сейчас бежит вода.
- Ставлю на паузу, покажу начало работы, а потом конец работы цикла.
- Хочу показать ещё, вот…
- весь радиатор чистый,
- А вот напротив…
- куска
- Полностью замерзшая.
- Температура на улице +1 градус, и высокая влажность.
- Так, включился компрессор. Буквально секунду назад.
- Вот видите, еще манометры стоят.
- Хочу обратить внимание.
- Прошло 15 минут.
- Вода до сих пор чуть-чуть капает.
- т.е 15 минут, ну скажем так, в притык хватает.
- То есть если бы не обмерзли вот эти две трубки, то радиатор был бы абсолютно чистый.
- Вот он сейчас чистый.
- Кроме вот этих двух трубок.
- Ну,
- Могут обмерзнуть и другие трубки. Это как карта ляжет.
- Особой зависимости я не уловил.
- Почему обмерзают те две трубки, или другие две трубки.
- Вот он потихоньку выходит на режим.
- Низкое падает, высокое растет.
- Теперь я постараюсь показать
- что собой будет представлять радиатор в конце цикла работы.
- Это будет ровно через 15 минут.
- Еще хочу обратить внимание. Из-за того, что две трубки остались обмерзшими,
- 2 параллели, назовём это так, из тех 12-ти.
- У них теплосьем значительно ниже.
- И поэтому на всасывании,
- температура будет достаточно низкой.
- То есть если бы они не были обмерзшие при нынешних условиях, когда на улице +1.
- На выходе из испарителя температура была бы около -1, -2 градуса.
- т.е по сравнению с окружающим воздухом это меньше на 2 -3 градуса.
- А так, фактически будет попадать сюда не полностью испарившийся фреон, и будет где-то -5, -6.
- Вот есть как бы некоторый недостаток.
- того, что параллелятся, вот тут есть разветвитель.
- Параллелится на несколько трубок поток рабочего тела.
- Так все, теперь следующее включение в конце цикла, ну может быть по срединке, посмотрим.
- Прошло 2 -3 минуты.
- Видите, потихоньку начинает появляться иней.
- Радиатор начинает белеть, испаритель…
- Смотровое окно.
- Для масла, MUST HAVE!
- Во-первых, если что-то происходит с системой, то масло будет менять цвет.
- Ну и заодно можно контролировать уровень масла.
- Поэтому, кто будет сам заморачиваться с этим делом, нужно компрессор брать с…
- …со смотровым окном.
- Было интересно на сколько же падает температура воздуха после прохождения через испаритель.
- Вот закрепил датчик. Ну где-то на полтора два градуса падает.
- Где-то 8-я, 10-я минута работы.
- Испаритель уже…
- …весь побелел, почти весь.
- Видно.
- Компрессор выключился. Вот на момент выключения что собой представляет радиатор.
- То есть еще не полностью конечно промерз.
- Еще можно было бы минут десять работать.
- Но из-за вот этой полябухи,
- сейчас я ее расстаю с помощью чайника, и посмотрим сколько еще проработает.
- Причем, моментально, видите, начинает…
- Начинает исчезать вот этот белый налет.
- И потечет вода.
- Вот как выглядит…
- когда оттаял чайником.
- Покрыта таким слоем изоляции, но продувается еще.
- То есть продувка есть, но она уже хуже.
- Прошло 20…
- ну 22 - 23 минуты с начала цикла.
- Видно, что, этот самый…
- заросший
- не полностью, но продуваются хуже.
- То есть если сравнивать вот здесь, где частично не обмерзшее,
- и вот здесь, - поток воздуха значительно хуже.
- Естественно, срабатывает момент по оттайке.
- Скажем так, по переохлаждению воздуха…
- …по низкой температуре на входе в компрессор.
- Как видите, оно начинает подмерзать.
- Трубки.
- Падает температура.
- И уже не удается снимать нужное количество тепла с теплообменника
- из-за того, что он покрывается частично этим мхом.
- И забивается.
- т.е очень маленькое расстояние между ламельками,
- и, естественно, оно очень быстро зарастает.
- Если увеличить, - вот этот интервал будет больше.
- Увеличится.
- Но все равно никуда не девается тот момент, что когда иней покрывает сами пластинки…
- то теплосъем ухудшается.
- Когда нет вообще обмерзания, то есть разница температур…
- наружного воздуха и вот здесь, на входе в компрессор, на выходе из испарителя,
- составляет 2 - 3 градуса.
- А вот когда начинает появляться тот налет белый, она может составлять 5 - 6 и 7 градусов.
- Собственно, потом очень быстро эта температура падает, когда забивается полностью…
- …теплообменник испарителя.
- Через некоторое время, я думаю минуты 2 -3, он выключится.
- Забьется еще сильнее.
- Поэтому у воздушных тепловых насосов делают расстояние между пластинками чуть-чуть больше.
- Раза в 2, а то и больше.
- Вот так выглядит сайт для управления тепловым насосом.
- Сама плата управления находятся на вот этом IP-адресе.
- В моем случае.
- В локальной сети.
- И когда вы открываете в любом браузере этот сайт,
- у вас появляется вот такая картиночка.
- Что здесь?
- Ну, во-первых, показываются текущее состояние плюс дополнительные параметры.
- Не знаю насколько вот эта страничка информативная, я нею практически не пользуюсь.
- Самое интересное - вот эта вот картинка
- на которой показаны все текущие параметры работы.
- Понятно, на улице.
- Датчиков можно поставить значительно больше.
- То есть сейчас их и так когда смотришь вроде много.
- Но когда смотришь на картинку, понимаешь, что их маловато.
- Датчик протока не работает.
- Нету еще пока-что датчика который снимает входящую электрическую мощность.
- Датчики которые стоят на…
- во всей системе это DS18B20
- Это датчики китайского производства которые точно показывают где-то
- от -5 до +20.
- А как только температура поднимается выше 25 градусов, брехать начинают вплоть до 5 градусов.
- То есть вот здесь сейчас показывается
- разница температур в 5 градусов.
- А на самом деле там это 8 или 9
- Причем, на рынке в основном китайские датчики.
- 🙃..🤷..🙃
- Мы уже заказали датчики фирменные.
- Но они еще не приехали. Поэтому цифры такие, достаточно отфонарные.
- Также очень много разных настроек.
- Я пока просто перещелкиваю.
- Понятно, что когда настраивается под конкретный тепловой насос, это все нужно забивать.
- Еще, что достаточно информативно, - это статистика.
- Тоже часто пользуюсь.
- Когда вы это открываете, вы можете видеть как работал в тот или иной момент времени тепловой насос.
- Вот это - он стартовал.
- Температура улицы 2.1
- Кому надо, тот может на паузу поставить - посмотреть как оно работало.
- Если обратите внимание.
- Температура на выходе испарителя по фреону в начале и в конце.
- Я настроил, что когда дельта между уличной температурой и на выходе из испарителя
- достигает 7-ми градусов.
- то насос переходит в режим атаки.
- То есть лабают вентиляторы.
- Компрессор выключается.
- И время установлено, вот он выключился в 9:34.
- И следующее включение произошло в 9:49.
- 15 минут на оттайку такую.
- Меньше - не успевает стекать и в результате получаются вот те линзы которые я вам показывал.
- Сегодня проработал всю ночь.
- И, в принципе, все ok!
- Ну это еще видно по температуре на входе конденсатора по фреону.
- И по температуре нагнетания компрессора.
- То, что здесь разница такая, скорее всего связано с китайскими датчиками.
- Если бы заливало, то температура нагнетания компрессора не была бы 52, она была бы 45 - 44.
- Это проверено, вот когда тогда была линза, что я вам показывал.
- Вот там была температура порядка 45 градусов.
- Дальше идем по конфигурации.
- Привязка датчиков, настройки, датчики температуры.
- Все.
- Их привязка.
- Думаю, что просто вот такой беглый обзор.
- Нет смысла углубляться в данном контексте по всем этим параметрам.
- Настройки ЭРВ.
- Ну вот и все опции.
- Я вам говорил о вот этом времени 15 минут.
- Вот этой дельте в 7 градусов.
- Ну дальше тут…
- Еще что интересно, - отладка. То есть можно посмотреть что сейчас включено.
- По галочкам.
- В ручном режиме можно этими устройствами управлять.
- То есть если я выключил, то здесь могу галочки ставить, выключать.
- Ну это уже можно так угробить что-нибудь.
- Ну и…
- О контроллере - это к кому нужно обращаться.
- Для того чтобы либо изготовить под заказ тепловой насос.
- Либо, собственно, только получить плату. В общем, обращайтесь, телефон есть.
- Скорее всего на этом номере есть и Вайбер. Может и Телеграм, точно не знаю.
- Вайбер точно есть.
- Вот так!
- Выводы.
- При эксплуатации насоса до выше +5 градусов.
- Разморозка как таковая не нужна.
- До +1 можно размораживать вентиляторами.
- Если влажный - точно работает, если с сухой воздух - где-то до +2.
- То есть можем сделать выводы, что мы можем эксплуатировать
- кондиционер, наружный блок кондиционера, без каких либо ограничений при температурах выше +2.
- Теперь.
- Если мы хотим все это дело эксплуатировать при более низких температурах.
- То нам нужен, во-первых, запас по мощности где-то в 1.5 раза.
- А то и в 2 раза.
- Во-вторых, нам нужна схема реверсирования.
- Для принудительной оттайки.
- т.е должен стоять четырехходовой клапан.
- Почему запас мощности в 1.5 - 2 раза?
- Дело в том, что при очень высокой влажности.
- Туман, дождь и температура около 0.
- т.е это может быть +5 градусов, +1 градус.
- Даже если есть схема принудительной атаки с использованием реверса.
- В любом случае, у вас будет обмерзать кондиционер.
- Ну если это именно кондиционер, то он будет обмерзать минут за 15 - 20 максимум.
- Если это наружный блок теплового насоса, это будет чуть дольше, но не на много.
- Дольше за счет того, что будет больше расстояние между пластинами теплообменника.
- Естественно вот этот промежуток будет зарастать чуть-чуть медленнее.
- Но в любом случае, если даже покрылось немножко инеем,
- теплообмен ухудшается,
- и естественно падает КОП.
- Или СОП, кто как называет.
- Поэтому, грубо говоря, у вас тепловой насос будет работать:
- 15 минут работает,
- 10 - 15 минут отдыхает, оттаивает.
- И ничего с этим не поделаешь.
- Если не будет 2-х кратного запаса мощности при 0 градусов.
- Вы знаете теплопотери дома.
- И запас по тепловой мощности должен быть в 1.5 - 2 раза. Лучше в 2 раза.
- При отрицательных температурах, как правило влажность более низкая.
- Естественно, у вас теплообменник будет обмерзать значительно медленней.
- Скорее всего он будет работать и 1.5 и 2 часа.
- Поэтому там уже не будет столь критично.
- Но хотя общий КОП будет падать. При -5, -10 это будет КОП 2.
- Учитывая то, что у вас будет еще тратиться энергия на оттайку.
- Поэтому запас по мощности должен быть полутора кратный как минимум.
- А так, в принципе, схема рабочая.
- Я для себя решил, что я дальше этот тепловой насос дорабатывать не буду.
- Будет стоять в том виде в котором он есть.
- Плюс геотермальный.
- С одной стороны это резервирование мощностей,
- с другой стороны там…
- сделаю, например, автоматическое переключение.
- При температурах выше +5, или там +3 работает воздушник,
- при более низких температурах будет работать геотермальный.
- С одной стороны не так быстро будет замораживаться грунт.
- С другой стороны, как бы, морозить грунт когда воздух теплый, ну зачем?
- В общем, пишите, спрашивайте, будем обсуждать.
- Решать, что делать дальше, как с этим бороться и так далее…
- Все, пока!