Тепловой насос своими руками. #5. Геоконтур. Термосифон. Заправка.

📚 Справочная информация:

• 👉 конденсации паров воды — от 4000 до 15000 Вт/(м2К)
• 👉 воды, движущейся по трубам — от 1200 до 5800 Вт/(м2К);
• 👉 от парообразного конденсата к воде — от 800 до 3500 Вт/(м2К).

Термосифон решил заправить изобутаном который можно купить в баллонах. Он начинает кипеть при -10, при +10 у него 2 атмосферы, безвреден для озонового слоя, неплохой вариант.

В каждую трубку заправил по 25 грамм хладагента.

Через 4 дня проверил состояние термосифонов теплового насоса, некоторые из них спустили. Повторно опресовал, промылил, заправил заново.

Вакуумирование системы геотермального теплового насоса оказалось не быстрым из-за дешевого вакуумного насоса. Но мы особо никуда не спешим, нам такой вариант вполне подходит.

Вакуумник не давал -1 из за моего косяка - недозаправил вакуумный насос маслом.

В следующем видео буду рассматривать компрессорную часть, устройство холодильной машины, так что ждите продолжения.

Транскрипт

• Вітаю дорогенькі мої
• Чим доросліші дітки, тим дорожчі в них забавки
• Let`s go побавимося по дорослому
• В сегодняшней части
• Мы будем рассматривать
• Как устроен геотермальный зонд
• И начнем его монтировать
• Хотелось бы раскрыть часть интриги
• Что представляет собой геотермальный зонд
• В данном случае это термосифон
• Термосифон - это частный случай тепловой трубы
• Как работает термосифон?
• Это запаянная трубка
• Представим, что это заглушення с 2х сторон трубка
• Если мы как то откачаем из нее воздух
• И заправим туда, например, воду
• Что произойдет?
• Во первых внизу скопится вода
• Вверху будет насыщенный пар
• Если мы к этой точке начнем подводить тепло
• Вода начнет кипеть
• При любой температуре
• Это может быть 20 градусов
• Здесь 10, здесь 20
• Вода кипит, конденсируется
• Переносит тепло
• И эта точка нагревается
• практически до температуры нижней точки
• А назад
• Здесь вода конденсируется
• И под действием сил гравитации
• стекает по стенкам трубки в самый низ
• При стекании по стенкам
• если здесь будет подводится тепло
• вода будет испарятся здесь
• По мере стекания
• Обратно здесь конденсироваться
• И процесс будет происходить постоянно
• Недостаток воды
• При использовании в термосифоне
• То что этот термосифон будет работать
• до +5, может до 0 градусов.
• Кому интересно - погуглите
• Мы будем использовать не воду
• А другой газ
• Как вариант можно использовать хладагент
• Любой из доступных
• В трубке будет высокое давление
• В зависимости от температуры
• одна, две, три, пять атмосфер
• Можно посмотреть таблицы
• Чем хорош вариант когда
• когда термосифон находится под повышенным давлением
• Тем что
• во первых, можно детектировать утечку
• путем обычного обмыливания
• Но если это будет при пониженном давлении
• когда, например, вода
• может закипеть и при 50 градусах
• Чтобы кипела при +50
• должно быть 0,1 или 0.2 атмосферного давления
• В этом случае если происходит разгерметизация
• через дырочку заходит воздух внутрь
• И термосифон перестает работать
• Вот, вкратце, что представляет собой геотермальный зонд
• Сейчас я покажу как
• я его буду оформлять
• Вы уже видели как паялась трубка
• Вот эта трубка
• Она имеет 2 конца
• С одной стороны заправочный
• клапан Шредера
• С другой стороны припаяна резьба 1/2”
• На которую мы будем ставить переход
• Пол дюйма (1/2”)
• На 16 миллиметров
• металлопластиковой трубы
• Я взял усиленные переходы(или муфты)
• Сначала меня смущало что
• эта муфта состоит из 2х частей
• Видно что есть 2 части
• Но я с этой стороны открыл
• Здесь все четенько
• Видать они спаяны а потом
• проходится резцом
• и зашлифовывается
• Не видно что она из 2х частей
• Вот она, увидел
• Вот одевается
• Вот можно разъединить
• Должна получится герметичной
• Жизнь покажет
• Если что - будем менять
• Беру силикон
• Размазываю его по резьбе
• Вернее герметик
• Силикон - это частный случай
• Беру мою любимую паклю
• Наматываю
• Метод с паклей показал
• свою надежность
• Все эти фун-ленты
• и прочая лабуда
• работает значительно хуже
• Может, правда, нужно с ними научиться работать
• Чем силикон + пакля
• Дома вся система отопления смонтирована таким образом
• Пока что ни один шов не потек
• Сейчас все сделаю таким образом и продолжим
• Начал подсоединение
• металлопластиковых труб
• Что нужно отметить
• в этой конструкции
• из удобного
• то что достаточно легко
• Раз, и одели
• Потом только подводишь
• Выгибаешь
• Село
• Зажал
• Класс!
• По сравнению с обычными - удобнее
• Не знаю насколько будет лучше работать
• Будет больше проблем или нет
• Посмотрим
• Следует обратить внимание, что
• все трубки должны быть
• под уклоном
• Уклон должен быть в землю
• Если будет обратный уклон
• будет там скапливаться жидкость
• Загибаем
• В конце монтажа я
• сделаю видео
• как оно будет выглядеть
• Получилась вот такая конструкция
• Вот так
• Вид сверху
• Надо будет окультурить
• Вернусь к вопросу о термосифонах
• Возникла у меня меня дилема чем заправлять термосифон
• Как я уже говорил, он должен быть под избыточным * давлением
• В нашем случае рабочий диапазон диапазон температур
• при которых будут работать термосифоны
• Будет в районе
• -10, это минимум
• Будем считать от -10ти
• до +10 - +20 градусов
• Чем заправить?
• Репу чесал…
• Если заправлять
• Сначала была мысль заправить пропан-бутаном
• Но тогда бы работал, в основном, пропан
• А бутан был бы балластом
• Но пропан при +10 уже 4 атмосферы
• Достаточно высокое давление
• То же самое касается
• фреонов типа R22 и прочих
• Сначала
• Потом думаю, может бутаном заправить.
• Но у бутана недостаток
• При атмосферном давлении он кипит при -0.5 градуса
• Если у нас в термосифонах снизится температура
• давление будет ниже атмосферного
• Мне это не нравится
• Потом Великий Холодильщик Роман Александрович
• Вы с ним познакомитесь
• Подсказал мысль
• Говорит “Есть же изобутан”
• А это…
• Так называемый R600A
• Который можно купить в чистом виде
• Уже в баллонах
• За вменяемые деньги
• 200+ гривен(10$)
• Я его и выбрал
• Я почитал. Получается что кипеть
• при атмосферном давлении он начинает при -10
• Вообще идеал
• При +10 у него 2 атмосферы
• абсолютного или одна избыточного
• Как на мой взгляд…
• И тем более безвреден для озонового слоя
• По моим подсчетам
• в трубку нужно заправить по 25 грамм хладагента
• В каждой трубке будет по 0,5 метра
• столба жидкой фазы внизу
• Больше не нужно
• Меньше тоже
• И так сложно отмерить 25 грамм
• Придется ставить лабораторные или кухонные весы
• которые смогут эти 25 грамм отмерить
• Щас покажем как это делается
• Перед заправкой термосифонов
• решил померить температуру
• на термодатчиках зондов
• Это будут опорные данные
• для дальнейших наблюдений
• Прошло 4 дня
• Даже 5 после заправки
• сжатым воздухом
• Этот спустил почти полностью
• Я решил, что это травил клаппан Шредера.
• И эти - чуть ниже было давление
• Вот этот и вот этот
• Я когда закачал сжатый воздух
• плохо закрутил колпачек
• чуть чуть наживил
• И судя по всему постравливало через клаппана
• Потому что я повторно опресовал
• повторно промылил
• Если и есть утечка
• то в конце трубки
• Сейчас буду заправлять
• А там жизнь покажет
• Если трубки перестанут работать
• нужно будет
• либо залить туда в самый низ
• чтобы закоксовать
• свищи(дырки)
• Есть же возможность
• из балончика брызгают для ремонта шин
• и оно закрывает. Посмотрим.
• Заправим сейчас по 25 грамм
• Фреона R600A
• И будем приступать к монтажу
• компрессора
• Если Вы обратили внимание
• сейчас уже видно, что подключена
• магистраль
• И та трубка и эта выведены
• Это я сделал до заправки R600A
• по той причине что
• он огнеопасен
• тяжелее воздуха
• он будет здесь скапливаться
• Если в дальнейшем буду производить работы
• яму нужно хорошо проветрить
• перед пользованием открытым пламенем
• Только после этого что то тут делать
• Иначе будет “Буууум!”
• Объем небольшой - хлопок будет небольшой :)
• Выполняем первую стадию заправки термосифонов
• Вакуумируем систему
• Процесс небыстрый
• Учитывая что приобрел
• дешевый вакуумный насос
• производительность 24 литра
• один из самых слабых
• Я его приобрел
• частично из за денег
• чтобы удешевить эксперименты
• А второе - он 2х ступенчатый
• Степень вакуума должна быть повыше
• Мы никуда не спешим
• Нам главное степень вакуума
• А за сколько она будет достигнута - не принципиально
• Стоит насос около $90
• Плюс заправочный коллктор за $30
• Поехали дальше
• Вот так приспособил весы
• Сверху шланг влияет на показания
• Маленький лайфхак
• при заправке термосифонов
• Докачал до какой то степени вакуума
• закрываю крантик
• Потом на мгновение
• открываю фреон
• чуть чуть буквально
• Запускаем немножко фреона в систему
• Так как он тчжелее воздуха
• он должен опустится в трубке вниз
• воздух поднятся вверх
• частично смешаться
• После этого
• открываю вентиль на компрессор
• и откачиваю смесь
• Звук меняется
• Откачиваю
• Потом
• Закрываю и выключаю вакуумный насос
• И перевернул баллончик
• Не знаю получится ли снять
• Баллончик в руках. Компрессор выключить.
• Тут закрыто
• Пускаю газ
• Балон перевернутый у меня в руках
• Вот он пошел
• И при этом держу
• руками грею
• Температура в земли и вуздуха почти одинакова
• Примерно +8 градусов
• Наполнилась
• Примерно приспособился
• Пусть оно дальше качает
• Перекрыл
• Балон перевернут
• Поставил балон
• на весы
• Чтобы примерно оценить вес
• Было 550 грамм
• Сейчас 526
• В принципе
• его в идеале подвесить
• Здесь потихоньку выбежало
• Если не выбегает из смотрового - подогреваю пальцем
• и оно выбегает
• Немножко нужно подождать
• чтобы с трубок все посходило
• Еще так стараюсь прогреть
• руками
• Вот и все
• Итак балон пуст
• Он многоразовый
• Попробуем заправится
• Не знаю насколько это реально
• поскольку когда выкручивал
• остатки газа вышли через клапан
• Может правда замерз клапан Шредера
• Посмотрим
• Давайте пацаны
• В следующей части будем рассматривать
• компрессорную часть
• Как сделана холодильная машина
• Как подключим, посмотрим как получится по времени
• Пока!