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Pompes à chaleur à air: description, principe de fonctionnement. Pompe à air thermique pour la maison par ses propres mains (réponses)

Parmi les principales orientations du développement de l'équipement d'ingénierie pour les ménages privés, on peut distinguer l'augmentation de la productivité par l'ergonomie et l'expansion de la fonctionnalité. Dans le même temps, de plus en plus souvent, les développeurs font attention à l'efficacité énergétique de l'équipement technique des systèmes de communication. L'infrastructure de chauffage est considérée comme la plus coûteuse, donc les entreprises montrent un intérêt particulier dans les moyens de la fournir. Parmi les résultats les plus tangibles du travail dans cette direction, il y a une pompe à air thermique qui remplace l'équipement de chauffage traditionnel, ce qui augmente l' efficacité énergétique de la maison.

Caractéristiques des pompes à air chaud

La principale différence concerne la production de chaleur. La plupart des systèmes de chauffage modernes nécessitent l'utilisation de sources d'énergie traditionnelles en tant que source. Cependant, dans le cas des pompes à air et du chauffage, et pour la fourniture d'eau chaude, la majeure partie de l'énergie est consommée directement à partir des ressources naturelles. Environ 20% de la capacité totale est allouée à l'approvisionnement des stations habituelles. Ainsi, les pompes à chaleur d'air pour le chauffage domestique économisent de l'énergie et font moins de dégâts sur l'environnement écologique. Il est à noter que les versions conceptuelles des pompes ont été conçues pour fournir des bureaux et des entreprises. Mais à l'avenir, la technologie couvrait le segment de l'équipement ménager, permettant aux utilisateurs ordinaires d'utiliser des sources rentables d'énergie thermique.

Principe de fonctionnement

L'ensemble du processus de travail repose sur la circulation du réfrigérant qui absorbe l'énergie thermique de la source. Le chauffage se produit après la condensation des courants d'air, qui sont comprimés dans le compresseur. En outre, le réfrigérant à l'état liquide passe directement dans le système de chauffage. Maintenant, il est possible d'examiner plus en détail le principe de la circulation du liquide de refroidissement dans la conception de la pompe. À l'état gazeux, le fluide frigorigène est envoyé à un échangeur de chaleur enfermé dans une unité intérieure. Là, il donne de la chaleur à la pièce et est converti en un liquide. À ce stade, le récepteur entre dans le boîtier, qui est également fourni avec une pompe à chaleur à air. Le principe de fonctionnement de la version standard de ce dispositif suppose que dans ce bloc, le liquide échangera de la chaleur avec le fluide frigorigène qui a une faible pression. À la suite de ce processus, la température du mélange formé diminue à nouveau, et le liquide va à la sortie du récepteur. Lorsque le réfrigérant gazeux traverse le tuyau de basse pression dans le récepteur, sa surchauffe s'intensifie, après quoi il remplit le compresseur.

Spécifications techniques

Le principal indicateur technique est la puissance, qui, dans le cas des modèles domestiques varie de 2,5 à 6 kW. La semi-industrielle peut également être utilisée dans la communication de maisons privées, si une capacité de puissance supérieure à 10 kW est requise. Quant à la taille des pompes, elles correspondent aux climatiseurs traditionnels. En outre, ils peuvent être confondus en apparence avec un système fractionné. L'unité standard peut avoir des paramètres 90x50x35 cm. La masse correspond également aux installations climatiques typiques – en moyenne 40-60 kg. Bien sûr, le problème principal concerne la gamme des températures couvertes. Étant donné que la pompe à chaleur d'air est orientée vers la fonction de chauffage, la limite supérieure est considérée comme la cible et atteint en moyenne 30-40 ° C. Certes, il existe également des versions avec des fonctions combinées qui refroidissent également la pièce.

Variétés de structures

Il existe plusieurs concepts de génération de chaleur avec une pompe à air. En conséquence, la conception est particulièrement nette pour les demandes d'un schéma de génération spécifique. Le modèle le plus populaire est l'interaction dans un système de courant d'air et de transport d'eau. La classification principale divise les structures selon le type d'organisation des blocs fonctionnels. Ainsi, il existe une pompe à air thermique dans un boîtier monobloc, et il existe également des modèles qui permettent au système de sortir avec l'aide d'un segment auxiliaire. Dans l'ensemble, les deux modèles répètent le principe de fonctionnement des climatiseurs conventionnels, seules leurs fonctions et leurs performances augmentent à un nouveau niveau.

Application des technologies modernes

Des développements innovants de plusieurs façons et ont provoqué le développement d'installations climatiques classiques. En particulier, Mitsubishi utilise dans ses modèles un compresseur à spirale avec une injection bi-phase de réfrigérant, ce qui permet à l'équipement d'exercer sa fonction indépendamment des conditions de température. Même à -15 ° C, une pompe à air thermique de développeurs japonais démontre une performance allant jusqu'à 80%. En outre, les derniers modèles sont équipés de nouveaux systèmes de contrôle, grâce auxquels un fonctionnement plus pratique, sûr et efficace de l'usine est assuré. Avec toute la facilité de traitement de l'équipement, il est également possible de l'intégrer dans les systèmes de chauffage traditionnels avec des chaudières et des chaudières.

Fabrication de pompes à air par ses propres mains

Tout d'abord, vous devez acheter un compresseur pour une installation future. Il est fixé dans le mur et exerce la fonction de l'unité extérieure d'un système split classique. En outre, le complexe est complété par un condenseur, qui peut être réalisé de manière indépendante. Pour cette opération, il faut une "bobine" en cuivre d'une épaisseur de l'ordre de 1 mm, qui doit ensuite être placée dans un boîtier en plastique ou en métal – par exemple, un réservoir ou une citerne. Le tube préparé est enroulé sur le noyau, qui peut être un ballon avec des dimensions qui lui permettent d'être intégré dans le réservoir. À l'aide d'un coin en aluminium perforé , il est possible de former des virages avec le même espacement, ce qui rendra la pompe à chaleur d'air plus efficace . Avec leurs mains, de nombreux artisans domestiques effectuent également le brasage d'un tuyau de cuivre avec l'injection subséquente de Freon, qui agira comme un agent de refroidissement. En outre, la structure assemblée est reliée au système de chauffage de la maison au moyen d'un circuit externe.

Avis sur les installations auto-réalisées

Mettre en œuvre un système qui duplique la fonction des pompes d'usine de ce type n'est pas difficile. Cependant, la performance d'un tel agrégat dans une grande maison ne sera guère perceptible. Les utilisateurs de ces installations se plaignent des inconvénients de la gestion du système. La régulation des paramètres opérationnels se fait manuellement, ce qui est très gênant. Et cela, sans parler des risques, en termes de sécurité – c'est l'un des plus grands inconvénients que possèdent les pompes à chaleur à air. En particulier, notez des problèmes avec le mouvement du fluide frigorigène, qui ne peut être résolu qu'avec des spécialistes. Il existe d'autres nuances négatives de l'utilisation de pompes à air auto-fabriquées, mais elles se chevauchent avec l'avantage d'un coût peu coûteux d'assemblage d'un tel assemblage. À titre de comparaison, l'installation de l'entreprise est estimée à 20-30 mille roubles.

Alternative aux pompes à air

Parallèlement à l'idée d'utiliser l'énergie naturelle de l'eau et de l'air, les concepts d'obtention de la chaleur de la terre se sont également développés au cours des dernières années. Ce principe repose sur des installations similaires qui utilisent le sol comme source. Une caractéristique de ces systèmes est l'utilisation de sondes géothermiques comme échangeurs de chaleur. Si une pompe à chaleur utilise un réfrigérant avec des condensateurs tubulaires, on suppose que les éléments fonctionnels sont immergés dans le sol pour accumuler leur énergie. En fait, c'est la principale difficulté d'utiliser de tels systèmes – idéalement, ils devraient être immergés à une profondeur d'environ 10 m, ce qui n'est pas toujours possible.

Conclusion

Un écart par rapport aux sources d'énergie traditionnelles ne produit pas toujours les résultats escomptés. En règle générale, les développeurs essaient de créer des systèmes qui, à l'avenir, sauveront l'utilisateur de la dépendance financière en matière de support de la communication. Dans ce sens, une pompe à chaleur à air pour une maison est l'une des solutions les plus réussies. Il suppose des coûts d'électricité minimaux pour le maintien du chauffage, mais en même temps il ne perd pas pour les systèmes de chauffage classiques en termes de productivité. Il est avantageux d'installer des pompes à chaleur non seulement pour leur économie, mais aussi pour faciliter leur utilisation. La conception pratiquement n'impose pas de restrictions sur l'utilisation de bourrages électroniques modernes, de sorte que les fabricants tentent de fournir des modèles aux systèmes de contrôle de dernière génération.