Геотермальный тепловой насос. Сезон #3. Введение

December 8, 2021 • ☕️☕️ 8 min read

You can read this post in: EnglishРусский
View all translated posts

В этом выпуске я кратко расскажу о третьем сезоне проекта «геотермальный тепловой насос своими руками». Третий сезон будет посвящен именно геотермальному тепловому насосу. Если быть точным, это моя вторая попытка проекта “Геотермальный тепловой насос” и четвертая “теплового насоса своими руками” вообще.

На этот раз я решил использовать жидкостный геотермальный контур, он имеет много преимуществ, таких как легко организуемое естественное охлаждение. Мы поговорим о преимуществах инверторных тепловых насосов и о том, что происходит, когда тепловой насос слишком мощный.

Мой первый ТН

Транскрипт

  • Жив був Іван-дурак і Елена Премудрая.
  • Полюбив Іван-дурак Елену Премудрую…
  • Чи вона його полюбила, чи не, непонятно.
  • Ну, як там воно не получилось, женився Іван-дурак на Елені Примудрой.
  • Но шо-то в них пошло не так…
  • Не хоче Елена Премудрая целуваться з Іваном-дураком і всьо.
  • Ходив він ходив…
  • Свого ума немає.
  • Пішов до Кощея Безсмертного.
  • Каже, “Кощеюшка, поможи горю моєму!“.
  • От так і так, усе расказав.
  • Кощей каже: “Так шо, тут все просто!”
  • Береш, каже, кулаком між глаз, “Раз!“.
  • І цілуй скільки тобі влізе.
  • Каже: “Ну шо ти Кощей, я ж женщин не б’ю. Нє, мені це не підходе.”
  • Мені нада любов, морков, усьо таке…
  • Кощей каже: “Ну шо ж, я нічим не поможу, це моя школа”.
  • А в моїй школі усе просто.
  • “Ну, сходи до мойого коркурєнта - Баби Яги, може вона шось посоветує”.
  • Пішов Іван-дурак до Баби Яги, каже: “Баба Яга, ну от так і так, посовєтуй шо-нібудь”.
  • Баба Яга каже: “Та, Іван, тут моя школа всьо може тобі помочь”
  • Береш сумку, хліба ложеш туда, сала.
  • І чешеш за тридевять земель, за тридевять морей
  • Там росте тринь-трава.
  • Собираєш її, сушиш.
  • Обязательно токо в полнолуніє собіраєш!
  • Сушиш тільки під свєтом луни.
  • Потом коли висушиш, даш їй настояться пів года.
  • Потом растворяєш це в воді. Сначала в мертвій, потом в живій.
  • Расказувала навєрно час.
  • Шо робить, як робить.
  • Каже, “Потом от етот настой даси Елені Примудрой”.
  • І цілуй потом скільки захочеш.
  • Вітаю панове!
  • Я исповедую школу Бабы Яги.
  • Поэтому, сьогодні буде вводна часть.
  • Третьего сезона.
  • Сериала “Тепловой насос своими руками”.
  • И эта третья часть будет о геотермальном тепловом насосе.
  • На правах рекламы, хочу предложить вам супер кошку! 🐱
  • Мелкая, еще без имени. Красивая!
  • Просто обожнює мишей і собак.
  • Мишей Їсти, з собаками гратись.
  • Може конєшно і наоборот, ну в основному грається з собаками.
  • За дурні гроші.
  • Всього 33 гривні.
  • Можна 33 євро.
  • Дасте більше, здачі немає.
  • Если в Харькове и Харьковской области, то привезу на дом это чудо.
  • Да кицю?
  • Ще імені свого немає, назовете як захочете.
  • Вона продіста, трехмастна.
  • Мамка ЇЇ мишей лове, приносе.
  • Сама ще конєшно не лове.
  • История моя с тепловыми насосами началась еще в далеком 2011 году.
  • Ютубы тогда еще были не сильно модные и популярные.
  • Поэтому описание своего первого теплового насоса из наружного блока кондиционера,
  • и внутреннего блока который был сделан “труба в трубе”,
  • я опубликовал на Blogspot.
  • Ссылку на этот первый проект я дам под видео.
  • Проработал у меня тот тепловой насос не сильно долго потому, что сдох компрессор.
  • Но мысль засела.
  • Следующим этапом я планировал делать геотермальный тепловой насос.
  • Приобрел компрессор.
  • Начал продумывать схему теплового насоса.
  • Как делать геоконтур…
  • И че то меня клемануло, что геоконтур надо сделать дешево и сердито.
  • И че то вспомнились термосифоны.
  • Ну и дальше меня накрыло.
  • Как меня накрыло вы можете посмотреть в первом сезоне этого сериала.
  • Ссылка на видео появится вот здесь, или вот здесь.
  • И… начал чудить.
  • Ну, в результате, этот тепловой насос можно сказать запустил.
  • Но выход его был очень маленьким
  • И работал он не очень, скажем так, хорошо.
  • Поэтому было решено по быстрячку,
  • так как я почти все лето провозился с этим своим геотермальником первым,
  • быстренько запустить воздушный тепловой насос.
  • Он во втором сезоне.
  • “Теплового насоса своими руками”.
  • Ссылка тоже будет где-то вверху.
  • Этот насос я запустил.
  • Никаких особых претензий к его работе нет.
  • Он работает.
  • Единственное, что мне не нравится в его работе,
  • это то, что хреново он начинает работать когда либо около нулевая температура, либо ниже нуля.
  • Он быстренько обмерзает, потому что зазоры между ламелями очень маленькие.
  • И естественно нужна разморозка.
  • А обмерзает он очень быстро, если высокая влажность.
  • Если воздух сухой, то может и 3 часа проработать без обмерзания.
  • А зимы у нас, как правило, влажные.
  • Поэтому обмерзает в 90 % времени.
  • За каких-то 20 минут.
  • Потом оттаивает.
  • А еще у меня оттайка сделана теплом компрессора.
  • Оттаивать достаточно долго.
  • Все это вы можете увидеть в моих видео.
  • В истории.
  • Поэтому я особо останавливаться не буду.
  • И все таки…
  • Этой весной я уже окончательно определился, что буду бурить скважыны и опускать геозонды.
  • Я прикинул, что мне нужно около 6 кВт тепла из земли,
  • для того, чтобы получить около +/- 8 кВт тепла.
  • Цифры были получены по результатм эксплуатации воздушника.
  • В нем есть счетчики по выходу.
  • Я достаточно четко мог проследить сколько тепла он потребляет в сутки.
  • Вы можете это посчитать имея газовый котел, зная теплотворность газа.
  • Зная КПД этих газовых котлов.
  • Все это считается достаточно хорошо и быстро
  • Но у меня были точные цифры.
  • Поэтому 6 кВт земли + 2 кВт электрической энергии которую потребляет сам компрессор.
  • 8 кВт.
  • Этого мне будет хватать в 98% времени эксплуатации этого теплового насоса.
  • Вот те 2 %, котел газовый никуда не девается.
  • Если -30 ℃ случайно, которые бывают раз в 3 года.
  • То я дотоплю газом.
  • Сильно мощный тепловой насос не нужен,
  • потому, что по результатам эксплуатации воздушника достаточно четко видно,
  • когда тепловой насос избыточен по тепловой мощности - это тоже плохо.
  • Плохо почему, потому, что он включается, нагоняет за эти 10 минут нужную температуру.
  • Нагревает…
  • Если прикинуть потребление тепла домом,
  • то нужно, например, чтобы все батареи были 32 ℃.
  • Тогда будут компенсироваться потери тепла.
  • Но когда насос избыточен по мощности, что происходит? Он нагревает до 40 ℃, потом останавливается, ждет пока температура теплоносителя спадет до 29 ℃ и заново греет * это все до 40 ℃.
  • Что получается.
  • А как мы знаем, СOP очень сильно зависит от перепада температур улица - дом.
  • Точнее, не сколько дом, сколько температура теплоносителя.
  • Что получается, у нас вода которая обогревает дом (30 ℃) имеет COP 4, при какой-то наружной температуре воздуха.
  • А когда температура уже доходит до 40 ℃, COP у нас там 3.
  • Мы теряем минимум 25% энергии. Вернее, мы ее не теряем, мы потребляем больше электрической энергии и меньше из геоконтура, или из наружного * воздуха.
  • Поэтому тепловой насос должен быть достаточно близко к своему пределу.
  • Если дому нужно 10 кВт тепла, то тепловой насос нужен на 10 кВт.
  • А вот тот перебор который случается очень редко, лучше догреть газом.
  • Либо использовать какой-то еще перегреватель.
  • Либо, второй выход, это использовать регулируемый привод.
  • Так называемый инверторный тепловой насос.
  • Инверторный тепловой насос позволяет регулировать в некотором диапазоне.
  • Например, роторники позволяют регулировать примерно от 15 % (15 Гц) до 90 Гц.
  • Разница в тепловой мощности колоссальная.
  • Джуди! А ну иди отсюда! 🐕
  • Разница в тепловой мощности очень большая.
  • Насос будет работать непрерывно, и будет греть воду не до 40 ℃ или 42 ℃, а до 30 ℃ и будет ее держать.
  • И при этом будет работать на максимальном COP.
  • Естественно, будет минимально потреблять электрической энергии.
  • Поэтому я в этом сезоне остановился на инверторном тепловом насосе.
  • И геоконтуре.
  • Геоконтур, исходя из моих расчетов (нужно 6 кВт тепла), я взял 30 Вт с погонного метра контура.
  • Об этой цифре говорят все специалисты.
  • Не верить им смысла нету.
  • Контур у меня получился 200 погонных метров.
  • 4 наклонных скважины по 50 метров под углом 45° к горизонту, которые расходятся веером.
  • Захватывают угол где-то 100 °.
  • В этот раз все будет на 410м фреоне.
  • Почему 410й? Да потому, что компрессор под 410й фреон.
  • Все очень просто. Был бы под 404й - был бы на 404ом.
  • Чем меня прельщает именно жидкостный геотермальный контур, когда жидкость качается циркуляционным насосом.
  • Тем, что можно достаточно легко организовать free сooling.
  • Когда я задумывался о геоконтуре на термосифонах, я сознательно пошел на эту жертву.
  • Пожертвовал free coolingом в угоду тому, что это получится дешево, быстро, просто и сердито.
  • Но фокус не удался. И дальше упираться с теомосифонами я не стал по той простой причине, что пластик для них не подходит, либо нужен * какой-то специфический пластик.
  • А делать на меди - это получится дорого и будет соизмеримо с водяным геотермальным контуром.
  • Поэтому, разве что дырки бить будет дешевле.
  • Сама медь будет дорогой.
  • В общем, нужно достаточно четко считать и все равно нужно проверять как это будет работать.
  • Сколько можно будет с геозонда снять на меди, как ее тампонировать эту скважину.
  • Поэтому в этой части геоконтур будет водяным.
  • Я сразу закладываю отводы под free cooling.
  • Будет стоять отдельный пластинчатый теплообменник.
  • В который будет заходить вода-теплоноситель с геоконтура.
  • И который будет греть через этот пластинчатый теплообменник воду которая обогревает дом.
  • Ну, понятно, что циркуляционные насосы будут стоять…
  • Так что, когда придет время, еще будет отчет по фри кулингу.
  • Вот и все, что я хотел сказать в вводной части
  • После вводной части серии пойдут гуськом, одна за одной.
  • Интервал между ними будет зависеть в основном от монтажа.
  • Потому, что материала отснято просто очень много. Что включать, что не включать, мне это нужно все пересмотреть, смонтировать, пообрезать лишнее, подобавлять то * чего не хватало.
  • Какие-то будут вставки в процессе съемки потому, что снимал все гамузом.
  • А теперь это все нужно отсортировать, разложить по полочкам, сделать контент понятным для простого зрителя.
  • Одна часть будет про геотермальный контур.
  • Будет тепловой насос, сборка.
  • И еще будут как минимум 2 бонусные части.
  • Как я все это дело запускал, проблемы…
  • По граблям прошелся основательно.😂
  • Не зря же у меня школа Бабы Яги 🧙‍♀️
  • Я не буду скрывать ничего потому, что я не являюсь специалистом в тепловых насосах.
  • Это они там прячут свои скелеты в шкафу.
  • А мои скелеты выставлены ровненько вдоль стеночки, можете их обозревать: 🦴💀🦴🦴💀🦴🦴💀🦴🦴💀🦴
  • Я на этом деньги не зарабатываю.
  • На изготовлении тепловых насосов.
  • Поэтому мне позволено ошибаться.
  • Зато вам будет интересно смотреть и вы не повторите моих ошибок.
  • Смотрим, ставим лайки 👍, комментируем, не спешим впереди паровоза.
  • Все покажу, все расскажу, поехали!! 👍
  • Кицыки 🐈
  • Вылазим…
  • Скажи, “Новый хозяин, где ты?“.
  • Де наш новий хозяїн?
  • А от її любимая собака 🐕.