- YouTuber Chris 將廢置窗式空調改造成地熱冷卻系統。
- 系統能提供約 49 至 54 華氏度的供應空氣。
- 使用埋地 PEX 管道來冷卻空調的冷凝器。
- 該設置仍然是一個實驗，需進一步改進。
一台被丟棄的窗式空調機成為了一項非傳統地熱冷卻實驗的核心，YouTube 創作者 Craftsman Chris 將這台機器重新改造，使其能將家庭熱量排放到地下，而非室外空氣。這個項目結合了一台回收的 14,000 BTU LG 雙變頻窗式空調與約 2,000 英尺的埋地 PEX 管道。在經過幾次迭代後，該系統現在能夠提供約 49 至 54 華氏度的供應空氣，並自動冷卻家中某些區域。
改造過程與技術細節
關於埋地 PEX 及自製熱泵，Chris 最初在地下約 6 至 8 英尺處埋下了四個 500 英尺長的半英寸 PEX 管。原始系統通過熱交換器將地下水循環到家中的爐子膛中，但這種方法受到地面循環水溫度的限制。新的設計則以不同的方式使用相同的埋地管路。水不再直接經過房屋的空氣處理系統，而是用來冷卻傳統製冷劑空調的冷凝器。Chris 從垃圾桶中回收了一台 LG 14,000 BTU 雙變頻窗式單元，並清潔了其受到重污染的線圈和內部組件。
關鍵是，他保持製冷迴路密封，而不是切斷銅管並回收製冷劑。
他將冷凝器線圈旋轉了約 90 度，並用廢料金屬建造了一個水套管。地下循環水進入水套，包圍冷凝器，吸收製冷劑排放的熱量，然後再通過埋地 PEX 管返回。這樣有效地將窗式空調轉變為一個初步的地源熱泵。
系統的自動化與控制
在獲得製冷系統和地下循環管路運行的同時，Chris 還希望系統能自動響應家中的恆溫器。為此，他使用了 Allen-Bradley 可編程邏輯控制器 (PLC) 和線性驅動器，而不是對空調的控制板進行電氣修改。當恆溫器要求冷卻時，PLC 會啟動驅動器，物理性地按下窗式單元的開關。該系統最終能夠自動開關空調。Chris 還添加了溫度監測功能，當水套過熱時能自動關閉系統。
地下循環泵每分鐘約移動 3.3 加侖的水。在測試過程中，水在通過冷凝器水套時通常會上升約 3 至 5 華氏度後再返回地下。在後續的測試中，圍繞冷凝器的水一般達到 70 多至 80 初的華氏度。而埋地管道則將熱量排回地下。該系統在幾個通風口產生約 49 至 54 華氏度的供應空氣。Chris 在一次測試中測量到約 26.5 華氏度的溫度差。設計也在他放棄早期嘗試使用未隔熱鋁管道分配冷空氣後有所改善，因為該管道作為不必要的熱交換器，將冷卻空氣加熱，導致進入生活區域的空氣變暖。
最後，他用隔熱柔性管替換，將冷空氣直接引導到家庭房、餐廳和廚房。
Chris 強調，這個設置仍然是一個實驗，而非一個完成的 HVAC 系統。該項目需要更好的電氣保護、額外的傳感器、功耗測量和更嚴格的效率數據。不過，這個實驗展示瞭如何將一台被丟棄的窗式空調重新利用，並在與足夠大的地下熱交換迴路配合下，轉變為一個可運行的地源冷卻系統。目前更大的問題是，自製系統能否在整個夏季維持舒適的溫度，而不僅僅是在控制測試期間產生冷空氣。
自製地熱冷卻系統的挑戰與潛力
Chris 的實驗展示了廢棄空調的再利用潛力，透過創新設計將其轉變為地源冷卻系統，這不僅有助於環保，亦能降低家庭能源消耗。儘管目前系統仍在測試階段，且存在效率與穩定性問題，但這種創新方法為未來的可持續冷卻解決方案提供了參考。隨著技術的進步，類似的自製系統可能會成為家庭冷卻的新趨勢，特別是在面對氣候變遷的挑戰時。