Тепловой насос для бассейна: как выбрать, устройство, установка

Тепловой насос для бассейна — как выбрать, устройство, установка

Опубликовано Артём в 27.04.2019 27.04.2019

Тепловой насос для бассейна – это эффективный и экономичный способ нагрева воды до оптимальной температуры. Такой агрегат одинаково хорошо подойдет как для уличных, так и для крытых бассейнов. Невзирая на то, что он работает от электросети, его применение для отопления искусственного водоема совершенно безопасно.

Разновидности тепловых насосов

Конструктивные особенности теплового нагревателя для бассейна делают данный прибор более стойким к влиянию повышенной влажности, чем любую другую систему нагрева жидкости. Но необходимо грамотно подобрать тип теплового оборудования с учетом источника тепловой энергии с низким потенциалом.

  • Земля-вода. Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает прибор обогрева. В этом отношении земля является лучшим источником, однако практическое воплощение требует соблюдения списка не самых простых условий.

Потребуется просторный земельный участок и сложные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует теплоноситель, придется располагать в толще грунта, что иногда сделать невозможно или проблематично. Поэтому тепловые насосы для бассейна типа «земля-вода» применяются лишь в редких случаях.

  • Вода-вода. Систему с водяным тепловым насосом сконструировать немного легче, так как в качестве источника энергии с низким потенциалом используется вода. Наилучший расклад, если рядом есть естественный водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Однако близкое расположение к таким водным ресурсам имеется не у каждого земельного участка. Тогда необходимо хотя бы наличие колодца или скважины, в которую можно будет опустить трубы.

  • Воздух-вода. Меньше сил и времени требует монтаж теплового насоса, который поглощает энергию в воздушных массах. Чтобы создать интенсивный воздушный обмен, применяются мощные вентиляторы. При это не нужно бурить скважину или прокладывать трубы в грунте.

Эффективность обогрева воздушным тепловым насосом немного ниже, чем при использовании более стабильных источников энергии таких, как земля или вода. Но для применения в дачный сезон, с весны до осени, воздушный агрегат подходит идеально.

Тепловой насосный водонагреватель можно использовать совместно с другими отопительными системами, к примеру, с электрическим или газовым подогревом. Комбинированный обогрев особенно актуален в областях с суровыми климатическим условиями, так как при температуре воздуха ниже -20 ºС эффективность теплового оборудования существенно снижается.

Критерии выбора тепловых насосов

При выборе агрегата анализируют несколько факторов:

Тепловой насос для бассейна

  1. Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
  2. Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
  3. Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
  4. Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
  5. Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
  6. Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
  7. Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Несколько слов о расчетах

Один из базовых показателей, которыми необходимо руководствоваться подбирая для своего бассейна тепловой насос — мощность теплообменника, отвечающего за процесс подогрева воды до оптимальной температуры. Чтобы рассчитать этот показатель, необходимо определить уровень энергии, которая будет затрачена на увеличение температуры воды до заданного уровня за единицу времени:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где

  • 1,16 – коэффициент, дающий поправку на потери тепла при контакте с конструкциями бассейна;
  • ΔT – разница между исходной температурой воды и температурой, до которой воду в бассейне необходимо подогреть, ºС;
  • t – время, в течение которого тепловой насос позволяет обеспечить подогрев воды до заданной температуры, час;
  • V – объем бассейна, куб. м.

Этот расчет позволяет определиться с типом оборудования на начальном этапе, но следует отметить, что здесь не учтены такие факторы, как вентилирование помещения бассейна, кондиционирование воздуха, регулирование влажности воздуха и т. п. Чтобы провести такие подробные расчеты, следует применять более сложные методики, по поводу которых лучше проконсультироваться у специалистов.

Энергию, получаемую с помощью теплового насоса, можно эффективно использовать не только для бассейна, но и для других целей: отопления комнат, подогрева горячей воды в водопроводе, для теплого пола и т.п.

Обратите внимание! Для крытых бассейнов оптимальной считают температуру воды в пределах 22-24 ºС, а воздух обычно подогревают до 26-28 ºС. Эти параметры обычно используют при выборе подходящего теплового насоса.

Так выглядит классическая схема подключения теплового насоса в цепь оборудования. Он подключается практически в самом конце цепи, перед хлоратором воды

Максимальный эффект от работы теплового насоса зависит не только от правильного выбора оборудования, но и от других факторов. Например, специалисты рекомендуют использовать при монтаже внутренних теплообменников виброустойчивые трубопроводы, которые покрыты защитной оболочкой. Важным моментом является диагностика состояния оборудования на каждом этапе монтажа. Следует особое внимание уделить дополнительной защите всех электрических соединений, а также использованию вспомогательных материалов, комплектующих узлов и монтажного оборудования, которое рекомендовано производителем выбранного теплового насоса.

Какой системе отдать предпочтение?

Конструкция агрегата рассчитана на работу в условиях повышенной влажности и такое устройство наилучшим образом подходит для подогрева воды в бассейне. Для эффективной работы важно верно подобрать тип оборудования, а именно точно определить источник энергии низкого потенциала. От стабильности температуры среды зависит эффективность работы теплового насоса. Землю принято считать лучшим вариантом, но для практической реализации необходимо соблюсти ряд не особо легких условий. Для этого требуется наличие просторного земельного участка и выполнение масштабных земляных работ. Трубопровод размещают в толще грунта, а выполнение этого требования не всегда является возможным. Для обеспечения обогрева бассейнов не часто используют насосы типа «земля-вода».

Тепловой насос, работающий на энергии воды, устроить гораздо проще. В этом случае оптимальным вариантом будет наличие рядом озера, реки, пруда или любого другого водоема. Но не все владельцы имеют доступ к подобному роду ресурсов. Наиболее доступным вариантом является опустить трубопровод в имеющуюся скважину или водяной колодец. Т.е. земельный участок должен быть обеспечен дополнительным источником воды.

Наименее затратным вариантом в плане сил и времени читается тепловой насос «воздух вода» для бассейна, который работает на рассеянной в воздухе энергии. Для организации интенсивного воздухообмена применяют вентиляторы большой мощности. При этом отпадает необходимость в прокладывании труб в грунте или бурении новой скважины.

Разумеется эффект от обогрева насосом, работающим от энергии воздушных масс немного меньше, чем от применения более стабильных источников энергии (земля, вода). Тем не менее, для пользования оборудованием в плавательный сезон, а не весь год, подобная модель подойдет отлично. В основном плавательные сооружения на участках используют с весны до осени.

Тепловой насос может работать совместно с другими системами отопления, такими как электрический подогрев воды. Например, при обеспечении отопления в доме его комбинируют с работой котла, работающего на электричестве или газу. Этот вариант оптимален для местностей с суровыми климатическими условиями, так как если температура воздуха будет ниже -20 градусов тепловой насос будет работать менее эффективно.

Промышленный агрегат будет стоить дорого. Но если соорудить тепловой насос для бассейна своими руками, то можно существенно сократить расходы. Для некоторых умельцев такая задача будет по плечу. Но не стоит забывать, что промышленное оборудование будет надежней, долговечней, эффективней и гораздо проще в управлении.

Опираясь на отзывы о тепловых насосах для бассейна, высокая цена модели промышленного производства окупится в течение первых двух лет, а в некоторых случаях и в течение нескольких месяцев использования. Главное правильно подобрать тип оборудования с соответствующей мощностью для конкретного объекта.

Расчет мощности теплового насоса для бассейна

Существует формула для ориентировочного расчета необходимой мощности теплонасоса для бассейна. Она выглядит следующим образом:

  1. P – мощность в киловаттах;
  2. 16 – коэффициент, делающий поправку на потерю тепла водой вследствие испарения;
  3. ΔT – разница между исходной и конечной температурой воды;
  4. t – время в часах, требуемое на разогрев воды в бассейне;
  5. V – объем воды в бассейне в метрах кубических.

Стоит понимать, что этот расчет достаточно приблизителен и усреднен. Данная формула не учитывает множество факторов, таких как температура воздуха в помещении или на улице, вентиляцию помещения и так далее. Для наиболее точного определения мощности теплонасоса для конкретного бассейна лучше проконсультироваться со специалистом.

Нюансы установки оборудования

Каждая конкретная модель теплового насоса имеет свой определенный порядок монтажа. Обязательно перед началом монтажных работ необходимо тщательным образом изучить документы предоставленные изготовителем и в дальнейшем обязательно придерживаться правилам и требованиям, изложенным в инструкции. В основном техника промышленного производства поставляется в собранном виде и имеет полный набор комплектующих для монтажа оборудования.

При подключении нужно будет проложить несколько труб и, конечно же, дать свободный доступ к электропитанию. При наличии дополнительных систем обслуживания, тепловой насос для бассейна устанавливают после системы фильтрации воды и перед устройством хлорирования.

Месторасположение оборудования играет немалую роль. Если модель относится к типу «воздух-вода» насос будет иметь внушительные размеры, внешне напоминающий блок сплит-системы для кондиционирования воздуха, которая устанавливается с улицы. При подборе места необходимо учитывать:

  • Место должно хорошо вентилироваться;
  • Не должно быть препятствий для передвижения воздушных масс;
  • Рядом не должно быть открытых источников огня и прочих источников тепла;
  • Оборудование должно быть укрыто от внешних факторов (дождь, снег, листва, крупный мусор и т.п.);
  • Должен быть обеспечен легкий доступ к оборудованию для эксплуатационного обслуживания, а при необходимости и ремонта.

В основном оборудование для бассейна подобного рода устанавливают под навесом. Иногда для дополнительной защиты возводят дополнительные боковые стены, но нужно учитывать, что такие заграждения не должны мешать воздушному потоку, образованному вентилятором.

Насос устанавливают на прочную раму из металла, расположенную четко горизонтально. Такое расположение избавляет от лишнего шума и вибрации, возникающие во время работы агрегата, и предохранит от преждевременных поломок.

Перед подключением теплового насоса к системе необходимо проверить все элементы на чистоту, в том числе и трубы внутри, которые соединяют оборудование с системой. Места соединения труб для циркуляции воды необходимо тщательно загерметизировать и проверить на наличие трещин и протечек. Избежать передачи вибрации остальной системе при работе устройства поможет монтаж с применением гибких шлангов.

Отдельного внимания требует подача электропитания к устройству. Главное соблюдать все требования пожарной безопасности. Поскольку бассейн – это место с высокой влажностью и электрооборудование имеет большой риск контакта с водой, нужно хорошо произвести изоляцию всех мест электрических контактов. Это позволит дополнительно защитить их от вероятного контакта с агрессивной средой.

Электросхема подключения обязательно должна включать выключатели с датчиками, которые реагируют на повышение температуры, работающие в автоматическом режиме. Требуется также монтаж устройств защиты, предотвращающих утечку тока. Обязательно должно быть произведено заземление всех токопроводящих узлов. При подключении силовых и контрольных кабелей используют специальные клеммники. Узнать сечения кабелей электропитания, необходимых для подключения можно узнать в инструкции к оборудованию от завода-изготовителя. Важно соблюдать рекомендации, однако в случае необходимости можно использовать электрокабель большего сечения, но ни в коем случае меньшего.

Особенности установки теплового насоса для бассейна

Особенности монтажа теплового насоса будут в первую очередь зависеть от его конструкции. В случае с системами вода-вода и грунт-вода без помощи бригады специалистов не обойтись. Более простые в установке насосы системы воздух-вода можно попробовать установить самостоятельно.

Как правило, комплект поставки агрегата снабжается подробными инструкциями по его сборе. Все элементы воздушного теплового насоса монтируются на открытые поверхности, без заглубления. По сути, монтаж такой системы будет включать в себя установку комплектных блоков и объединение их в единую сеть посредством трубопроводов и электрических кабелей.

Так как отапливаемый объект является водным, в районе его расположения преобладает высокая влажность. Этот фактор требует особого внимания ко всем работам по устройству системы электроснабжения насоса.

В связи с этим все области электрических контактов подлежат тщательной изоляции. Кроме того, каждый токопроводящий блок конструкции должен быть заземлен.

Особенности монтажа и эксплуатации

Различные виды тепловых насосов для бассейна требуют грамотного монтажа – это основная гарантия эффективности установки.

Есть и еще ряд технических нюансов, влияющих на КПД агрегата:

Монтаж тепловых насосов

  • Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
  • Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
  • Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
  • Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Агрегат монтируют после магистральных фильтров, до входа в систему обеззараживания. Каждая модель теплового насоса оснащена блоком автоматического управления. В процессе эксплуатации установка практически не нуждается в участии человека.

Основной недостаток тепловых насосов – их высокая стоимость. В нашей стране они пока доступны узкому кругу потребителей. Но экономическая эффективность установки позволяет окупить затраты на ее приобретение и монтаж буквально за несколько месяцев использования.

Финансовая выгода очевидна сразу для владельцев крупных бассейнов. Снижение затрат на подогрев воды после установки теплового насоса достигает цифры 80%.

Кол-во блоков: 13 | Общее кол-во символов: 16726
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:

Как нагреть воду в бассейне? – при помощи насоса!

Тепловой насос — прибор для получения энергии из воздуха, грунта или воды. Если применять тепловой насос для бассейна, то расходы на обогрев жидкости значительно сократятся. Но важно правильно подобрать подходящую модель устройства и грамотно его установить. Консультанты сайта «Сантехник Портал» расскажут, как выбрать тепловой нагреватель для бассейна, принцип работы системы, правила монтажа и эксплуатации.

Конструкция и принцип работы

Частицы тепловой энергии есть во всех предметах, даже в тех, которые считаются холодными. Просто в них тепло обладает низким потенциалом. Насосные системы с подогревом позволяют вытянуть тепловую энергию из окружающей среды и превратить в тепло с высоким потенциалом. Тогда его можно применять для нагрева.

Обогрев бассейна в зимний период при помощи теплового насоса – это удобный вариант. На агрегате устанавливается требуемая температура, а также время включения и время для нагрева. В результате, вода не перегревается и не остынет, а будет всегда комфортной температуры.

Тепловой насос функционирует по принципу Карно, как и холодильное оборудование. Но если холодильник выводит тепловую энергию из камеры наружу, чтобы охладить пространство внутри, то насос с подогревом работает наоборот. Он захватывает тепловую энергию снаружи, и отдает ее для прогрева жидкости.

Данная система состоит из двух основных частей — наружной и внутренней, между которыми расположен компрессор и испаритель. Жидкость движется по системе трубопровода, который находится снаружи. При этом она поглощает энергию из воздуха, земли или воды, в зависимости от типа насоса.

Далее теплоноситель пропускается через камеру испарителя с фреоном или другим хладагентом. Фреон закипает при очень низких температурах. Нагреваясь от контакта с тепловой энергией, хладагент преобразуется в газообразное состояние и попадает в компрессор. Здесь газ греется и оказывается в конденсаторе.

Затем фреон остывает и снова переходит в жидкое состояние, а собранное им тепло передается во внутреннюю систему обогрева, то есть в бассейн или систему отопления здания. Цикл многократно повторяется.

Применение полностью автоматизированной системы подогрева бассейна позволит не только греть жидкость в резервуаре, но и отапливать дом.

Внимание! При расходе 2,5 кВт мощности тепловой насос вырабатывает 10 кВт тепловой энергии.

Конечно, тепловые насосы для бассейнов потребляют некоторую электроэнергию в ходе своей работы, однако количество потребляемого ресурса в 3-5 раз меньше, чем при обогреве электрическими водонагревателями напрямую.

Преимущества и недостатки

Как и у каждого технического устройства, у системы подогрева воды в бассейне тоже есть свои плюсы и минусы.

Достоинства теплового насоса:

  1. Экологически безопасен, так как не выбрасывает в окружающую среду вредные вещества.
  2. Не взрывоопасен.
  3. Не требует проведения дополнительных коммуникаций. Работает от электросети.
  4. Значительно экономит расход электроэнергии на обогрев бассейна.
  5. Несмотря на повышенную производительность уровень шума достаточно низкий.

Единственный минус теплового нагревателя для бассейна – высокая стоимость. Цена агрегата зависит от объема чаши, выходной мощности и типа бассейна – закрытый или открытый.

Разновидности тепловых насосов

Конструктивные особенности теплового нагревателя для бассейна делают данный прибор более стойким к влиянию повышенной влажности, чем любую другую систему нагрева жидкости. Но необходимо грамотно подобрать тип теплового оборудования с учетом источника тепловой энергии с низким потенциалом.

  • Земля-вода. Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает прибор обогрева. В этом отношении земля является лучшим источником, однако практическое воплощение требует соблюдения списка не самых простых условий.
Читайте также:  Как отрегулировать давление воды автоматической насосной станцией?

Потребуется просторный земельный участок и сложные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует теплоноситель, придется располагать в толще грунта, что иногда сделать невозможно или проблематично. Поэтому тепловые насосы для бассейна типа «земля-вода» применяются лишь в редких случаях.

  • Вода-вода. Систему с водяным тепловым насосом сконструировать немного легче, так как в качестве источника энергии с низким потенциалом используется вода. Наилучший расклад, если рядом есть естественный водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Однако близкое расположение к таким водным ресурсам имеется не у каждого земельного участка. Тогда необходимо хотя бы наличие колодца или скважины, в которую можно будет опустить трубы.

  • Воздух-вода. Меньше сил и времени требует монтаж теплового насоса, который поглощает энергию в воздушных массах. Чтобы создать интенсивный воздушный обмен, применяются мощные вентиляторы. При это не нужно бурить скважину или прокладывать трубы в грунте.

Эффективность обогрева воздушным тепловым насосом немного ниже, чем при использовании более стабильных источников энергии таких, как земля или вода. Но для применения в дачный сезон, с весны до осени, воздушный агрегат подходит идеально.

Тепловой насосный водонагреватель можно использовать совместно с другими отопительными системами, к примеру, с электрическим или газовым подогревом. Комбинированный обогрев особенно актуален в областях с суровыми климатическим условиями, так как при температуре воздуха ниже -20 ºС эффективность теплового оборудования существенно снижается.

Как вычислить тепловые потери бассейна?

Чтобы правильно подобрать тепловой агрегат по мощности, следует рассчитать тепловые потери бассейна, в котором будет установлен насос. В этом случае необходимо учесть:

  • место расположения водной конструкции;
  • наличие укрепления и степень надежности сооружения;
  • объем купального резервуара;
  • начальную температуру жидкости;
  • комфортную температуру воды для плавания;
  • наличие дополнительных факторов, которые могут повлиять на изменение температуры водного ресурса: обогрев помещения, кондиционирование и т.д.

Чтобы вычислить тепловые потери бассейна, специалисты используют метод, изложенный в ДБН В.2.5-67: 2013:

Мощность насосного оборудования должна превышать потери тепла на 30%.

При проведении расчетов учитывается еще масса факторов, поэтому вычисления лучше поручить профессионалу.

Важно! Для крытого бассейна оптимальной считается температура воздуха 28 ºС, а температура воды — 24 ºС.

При выборе насоса с подогревом пригодится также информация о мощности теплообменника прибора. Данный показатель указывает на расход тепловой энергии для подогрева жидкости в бассейне за определенный промежуток времени.

В упрощенном виде формула может выглядеть как:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где:

1,16 – поправочный коэффициент тепловых потерь; ΔT – количество градусов, разделяющее начальный и конечный показатель температуры воды в бассейне, ºС; t – время работы устройства до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура воды, час; V – объем купальной чаши, куб. м.

Данная формула не учитывает перечня таких факторов, как влияние отопления в здании крытого бассейна, наличие утепления и системы кондиционирования воздуха и т.д. Однако при подборе оптимальной модели насоса для обогрева такие вычисления могут быть очень полезными.

Что выгоднее – газовый котел или тепловой насос?

Монтаж теплого оборудования для бассейна характеризуется высокой экономичностью, с которой не может сравниться ни одна из существующих тепловых станций. При сопоставлении газового котла и теплового насоса, можно отметить следующее:

  1. Зависимость от атмосферных условий. Воздушный обогревающий прибор способен нагреть бассейн при температуре до -15°С. При этом, эффективность обогрева заметно снижается после достижения этой границы. Поэтому большая часть агрегатов типа «воздух-вода», оборудуются электрическим тэном, чтобы компенсировать недостаток в тепловой энергии. Геотермальные устройства, как и газовые котлы, функционируют при любой температуре окружающей среды.
  2. Экономичность – в этом отношении наносное оборудование с функцией обогрева конкуренции не имеет. Максимальная теплоотдача газового конденсационного котла оставляет 95-105%. На практике это значит, что каждый киловатт выработанной энергии, при сжигании газа, дал 0,95-1,05 кВт тепла. Коэффициент теплоотдачи насосов составляет 5-8 единиц, то есть каждый кВт затраченной электроэнергии, производит 5-8 кВт тепла!
  3. Возможность всесезонного применения. Если насосы воздушного типа способны функционировать только при температуре до -18°С, то геотермальное оборудование работает и при -32°С. Газовый котел также хорошо функционирует при любых погодных изменениях.

В станах ЕС тепловые насосы в качестве альтернативных способов обогрева используются давно. Такие агрегаты можно применять для эффективного нагрева любых помещений, воды для бытовых и хозяйственных нужд, а также для бассейнов открытого и закрытого типов.

Как выбрать насос с подогревом?

Выбирая оптимальный насос теплового типа, чтобы организовать отопление бассейна, необходимо ориентироваться не только на мощность оборудования. Пристальное внимание удаляется и другим факторам:

  1. Размер. Место монтажа, как правило, выбирается заранее. Нужно убедиться, что выбранная модель подойдет по размеру в отведенное место, при этом останется свободное для обслуживания агрегата.
  2. Температура воздуха. Чем меньше перепад температур между воздухом снаружи и водой в бассейне, тем выше производительность и эффективность обогревающего прибора.
  3. Шумность. Во время работы устройство вибрирует и производит шум. Перед приобретением аппарата необходимо оценить уровень шума, который издают разные модели данного оборудования.
  4. Доступность запчастей. Если при поломке нужных для ремонта деталей нет в наличии поблизости, то их придется специально заказывать, оплачивать доставку и т.д. Поэтому нужно заранее предусмотреть наличие запасных частей в ближайших магазинах.
  5. Наличие автоматики. Автоматическое управление отдельных разновидностей насосов с обогревом позволяет изменять работу прибора с учетом разных показателей: наружной температуры, темпов остывания жидкости в бассейне, способности помещения сохранять тепло.

Наличие автоматики значительно повышает стоимость оборудования. Но если есть финансовые возможности, то от этого дополнения отказываться не стоит. Блок автоматического управления не повышает комфорт пользования агрегатом, но и увеличивает срок его службы.

При этом на ценообразование больше всего влияет производительность насоса. Так, аппарат Zodiac, с мощностью 90 кВт, обойдется более чем в 3 млн. руб. Такой промышленный прибор окупится через 7-10 лет. Бюджетные тепловые установки стоят в несколько раз меньше. У той же компании, 5 кВт прибор оценивается всего в 97 000 руб., а аналог – Azuro в 70 000 руб.

Особенности установки системы подогрева бассейна

Подогрев бассейна тепловым насосом необходимо правильно и четко организовать. Порядок подключения оборудования зависит от особенностей конкретной модели. Поэтому перед началом работ необходимо внимательно изучить инструкцию и точно соблюсти изложенные в ней требования и рекомендации. Промышленные агрегаты поставляются уже в собранном виде и с набором требуемых для монтажа комплектующих.

В ходе подключения потребуется установить несколько труб и обеспечить электропитание. В систему обслуживания бассейна нагреватель устанавливается таким образом, чтобы он располагался после системы фильтрации и перед хлоратором.

Место для монтажа нагревательного прибора должно соответствовать следующим требованиям:

  • хорошая вентиляция;
  • отсутствие препятствия для циркуляции воздуха;
  • удаленность от открытого огня и других источников тепла;
  • защита от воздействия внешних факторов окружающей среды: осадки, падающий сверху мусор;
  • доступность для технического обслуживания и необходимого ремонта.

Обычно прибор устанавливают под навесом, оборудую боковые стены для дополнительной защиты, однако они не должны создавать препятствия воздушному потоку вентилятора.

Приспособление крепится к металлической раме, основание должно быть строго горизонтальным. Это позволит минимизировать такие проблемы как вибрация и шум при работе агрегата, а также защитит прибор от поломок.

При установке и подключении насосной станции к системе следует убедиться, что все его элементы чистые. Не лишней будет проверка внутренней поверхности труб, при помощи которых осуществляется подключение. Все участки соединения трубопровода, по которому циркулирует вода, должны быть тщательно герметизированы и проверены на наличие протечек.

Чтобы вибрация от функционирования установки не передавалась остальным элементам системы, подключения можно выполнить с использованием гибких шлангов.

Особого внимания потребует обеспечение электропитания агрегата. Оно должно полностью соответствовать правилам монтажа электрического оборудования с учетом всех требований пожарной безопасности.

Рядом с бассейном обычно сохраняется высокий уровень влажности, и вероятность контакта электрооборудования с водой существенно возрастает. Поэтому необходимо тщательно заизолировать все места электрических контактов, дополнительно защитив их от возможного контакта с влагой.

В схему подключения теплового насоса к электропитанию в обязательном порядке необходимо включить автоматические выключатели, которые снабжены датчиками, реагирующими на повышение температуры. Понадобятся также устройства защиты, которые предотвратят утечку тока. Все токопроводящие узлы следует в обязательном порядке заземлить.

Для подключения кабелей, как силовых, так и контрольных, понадобятся специальные клеммники. В инструкции производителя обычно указано требуемое сечение электрических кабелей, через которые можно выполнять подключение оборудования к электропитанию. Этих данных необходимо придерживаться. Сечение кабеля может быть больше рекомендованного, но никак не меньше.

Как сделать тепловой насос своими руками?

Если цена заводской модели теплового насоса покажется слишком высокой, его можно собрать своими руками, но эффективность таких приборов несколько ниже, чем у разновидностей промышленного производства.

Для изготовления теплого насоса типа «земля-вода» сначала собирают отдельные элементы, затем их соединяют в общую систему.

Для сборки самодельного нагревателя для бассейна вам потребуется:

  • медная полая трубка;
  • полипропиленовая емкость;
  • металлическая бочка или бак;
  • компрессор сплит-системы;
  • сливной и стравливающий кран;
  • предохранительный клапан, хомуты.

Процесс сборки теплового насоса своими руками:

  1. На место, где будет установлен компрессор, необходимо прикрепить держатели под него.
  2. Металлические полые трубки обмотать вокруг цилиндра. Создать змеевик, витки должны быть одинаковыми.
  3. Понадобится металлическая емкость из двух одинаковых половинок. В одну часть поместить змеевик. Части спаять. В емкости проделать резьбовые отверстия для выходных трубок змеевика.
  4. Установить пластиковую бочку, которая будет испарителем. В бочку завести трубы внутреннего контура.
  5. Для вывода воды в бассейн используются пластиковые трубы.
  6. Соединить все элементы в одну систему.
  7. Заполнить конструкцию фреоном.

Намного сложнее обустроить систему типа «вода-вода». Для ее создания необходимо наличие вблизи с участка естественного водоема или скважины. Данный вариант применяется в тех случаях, когда по техническим причинам невозможно получать энергию из воздуха.

Тепловой насос для бассейна — эффективный и экологический способ нагрева воды в резервуаре в любое время года. При грамотном обустройстве системы и ее эксплуатации в соответствии с рекомендациями santehnikportal.ru, стоимость оборудования окупится уже через 2-3 лет.

Правильный монтаж устройства значительно увеличит период службы агрегата. Чтобы снизить траты, можно соорудить воздушный нагреватель для бассейна своими руками, однако его производительность будет намного меньше промышленных моделей.

Заводские приборы отличаются надежностью, эффективностью и простотой управления. При этом важно правильно подобрать модель, мощность которой будет точно соответствовать потребностям бассейна в тепловой энергии.

Точка J

Обзоры и рейтинги статьи

Тепловой насос для бассейна: как выбрать, устройство, установка

Тепловые насосы — это, безусловно, одно из лучших изобретений в области систем отопления. Оно буквально дает возможность добывать необходимую для формирования комфортных условий энергию прямо из воздуха, а также из земли или воды.

Если использовать тепловой насос для бассейна, затраты на подогрев воды можно существенно сократить.

  • Как работает такой насос?
  • Как выбрать подходящую систему?
  • Тепловые потери объекта
  • Важные моменты при выборе насоса
  • Особенности монтажа устройства
  • Самодельный тепловой насос — реально ли?
  • Выводы и полезное видео по теме

Как работает такой насос?

Энергия есть везде, даже в тех объектах, которые кажутся нам исключительно холодными. Просто эта энергия имеет низкий потенциал. Тепловые насосы позволяют извлечь ее из окружающей среды и преобразовать в энергию с высоким потенциалом. В таком состоянии тепловую энергию можно использовать для обогрева.

Тепловые насосы, впрочем, как и холодильников, работают по принципу Карно. Холодильник перемещает тепловую энергию из камеры в окружающее пространство, чтобы создать эффект охлаждения, то тепловой насос работает в обратном направлении.

Такая система состоит из двух основных частей — наружной и внутренней, между ними находятся компрессор и испаритель. Итак, теплоноситель циркулирует по системе труб, которые находятся снаружи. При этом он поглощает энергию, рассеянную в толще земли, в воде или в воздухе, зависит от типа насоса.

Затем теплоноситель проходит через камеру испарителя, заполненного хладагентом (обычно — фреоном). Хладагент закипает при очень низкой температуре. Нагреваясь при контакте с тепловой энергией низкого потенциала, он переходит в газообразное состояние и поступает в компрессор.

Здесь газ разогревается и перемещается в конденсатор. Затем хладагент остывает, снова возвращаясь в жидкое состояние, а тепло, которое он собрал, поступает во внутреннюю систему обогрева, т.е. на отопительную систему дома или, в данном случае, бассейна. Цикл повторяется много раз.

Разумеется, для работы такой системы, а именно насосных агрегатов, понадобится некоторое количество электроэнергии, без доступа к которой система не сможет работать. Но количество электричества, необходимое тепловому насосу, примерно в четыре раза меньше, чем затраты на прямой подогрев воды с помощью электрического нагревателя. При расходе менее 2,5 кВт мощности на работу электроэнергии тепловой насос может вырабатывать более 10 кВт тепловой энергии.

Как выбрать подходящую систему?

Особенности конструкции теплового насоса делают его более устойчивым к воздействию повышенной влажности, чем любую другую систему подогрева воды. Но нужно правильно подобрать тип теплового насоса, т.е. определиться с источником низкопотенциальной тепловой энергии.

Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает тепловой насос. Земля считается в этом отношении наилучшим вариантом, но практическое воплощение требует выполнения ряда не самых простых условий.

Понадобится просторный земельный участок и масштабные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует вода, придется разместить в толще грунта, выполнить это требование не всегда возможно и удобно. Тепловые насосы типа “земля-вода” редко используются для бассейнов.

Водяной тепловой насос устроить немного проще, поскольку в качестве источника энергии используют воду. Оптимальный вариант — расположенный рядом водоем: пруд, озеро, река и т.п. Далеко не у всех владельцев земельных участков есть доступ к таким ресурсам. Более доступный вариант решения проблемы — опустить трубы для воды в скважину или колодец. Это значит, что на участке, возможно, придется соорудить дополнительный источник воды.

Меньше времени и сил понадобится для установки теплового насоса, потребляющего энергию, рассеянную в воздушных массах. Чтобы организовать интенсивный воздухообмен, используют мощные вентиляторы. Ни прокладывать трубы в земле, ни бурить новую скважину не придется.

Конечно, эффективность обогрева воздушным тепловым насосом может быть несколько ниже, чем при использовании таких стабильных источников энергии, как земля или вода. Однако для использования в течение сезона с весны и до осени, а не круглый год, такая модель подойдет идеально. Большинство бассейнов на участках используют именно в этот период.

Тепловой насос можно также использовать в комплексе с другими системами отопления, например, с электрическим подогревом. Для отопления дома такие модели иногда сочетают с газовым или электрическим котлом. Это особенно уместно в местностях с суровым климатом, поскольку при температуре воздуха ниже -20 градусов эффективность тепловых насосов резко снижается.

Особенность любой промышленной модели теплового насоса — высокая цена. Сократить расходы можно, если соорудить такое устройство самостоятельно. Это не слишком сложная задача, многие умельцы успешно справились с ней. Но промышленные модели надежнее, эффективнее и проще в управлении.

Согласно отзывам, высокая стоимость промышленной модели теплового насоса окупается уже в первые пару лет эксплуатации, а иногда и всего за несколько месяцев. При этом очень важно подобрать модель, мощность которой будет точно соответствовать потребностям объекта в тепле.

Тепловые потери объекта

Чтобы правильно выбрать тепловой насос по мощности, необходимо определиться с тепловыми потерями объекта, в котором будет установлен прибор. В случае с бассейном следует учесть:

  • место, в котором расположен бассейн;
  • наличие и степень надежности бассейна;
  • объем купальной чаши;
  • начальную температуру воды;
  • оптимальную температуру воды для купания;
  • наличие дополнительных факторов, влияющих на изменение температуры воды: обогрев воздуха в крытом сооружение, кондиционирование и т.п.

Чтобы рассчитать тепловые потери сооружения, некоторые специалисты рекомендуют использовать методику, изложенную в ДБН В.2.5-67: 2013. Мощность насоса должна на 30% превышать размеры тепловых потерь бассейна.

Расчеты эти довольно специфичны, их лучше поручить специалисту. Полезные рекомендации можно получить у опытных специалистов, которые занимаются производством или продажей тепловых насосов. Полезным при выборе теплового насоса будут также сведения о мощности теплообменника устройства.

Этот показатель отражает расход тепловой энергии для подогрева воды в бассейне за определенный промежуток времени. В упрощенном виде формула может выглядеть как:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт)

Где:

  • 1,16 – поправочный коэффициент тепловых потерь;
  • ΔT – количество градусов, разделяющее начальный и конечный показатель температуры воды в бассейне, ºС;
  • t – время работы устройства до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура воды, час;
  • V – объем купальной чаши, куб. м.
Читайте также:  Какой мощности нужна насосная станция в колодце для подключения бойлера?

Конечно, эта формула не учитывает ряда таких факторов, как влияние обогрева в помещении крытого бассейна, наличие кондиционирования воздуха, наличие утепления и т.п. Но при выборе подходящей модели теплового насоса такой расчет может быть очень полезным. В ходе расчетов полезно учесть, что оптимальной для крытого бассейна считается температура воздуха 28 градусов, а температура воды — 24 градуса.

Важные моменты при выборе насоса

Выбирая подходящий тепловой насос, ориентироваться следует не только на его мощность. Важное значение придается и другим факторам. Например, это размеры насоса, напоминающего большой металлический ящик. Место установки обычно выбирают заранее, следует убедиться, что выбранная модель свободно встанет там, оставляя при этом достаточно места для человека, который будет устанавливать и обслуживать устройство.

Чем меньше разница между температурой воздуха снаружи и температурой воды в бассейне, тем больше эффекта даст использование теплового насоса, и тем выше его производительность. Автоматическое управление некоторых моделей позволяет изменять работу насоса с учетом не только наружной температуры, но и темпов остывания воды в бассейне, а также способности здания (если речь идет о крытом бассейне) сохранять тепло.

Во время работы тепловой насос вибрирует и производит шум. Чем меньше шума на участке, тем лучше. Перед покупкой следует найти способ оценить уровень шума, который издают разные модели тепловых насосов.

На стоимости агрегата может заметно сказаться наличие блока автоматического управления. Если средства позволяют, не стоит отказываться от этого современного и удобного дополнения. Во-первых, автоматика повышает комфорт во время использования оборудования, поскольку не приходится постоянно отвлекаться для его включения, регулировки, отключения и т.п.

Во-вторых, работа прибора в автоматическом режиме значительно повышает ресурс его работы, т.е. срок эксплуатации. Но поломки все же возможны. Минимизировать проблемы, связанные с работой теплового насоса, поможет наличие правильно оформленных документов на гарантийное обслуживание устройства.

Впрочем, наличия официального бланка с печатью недостаточно. Иногда продавцы скромно умалчивают о том, что гарантийный ремонт производится только специализированным предприятием, которое находится за сотню километров от места установки оборудования. Бывало и так, что для ремонта устройство приходилось отправлять за рубеж. Такое гарантийное обслуживание крайне неудобно, поскольку отнимает у владельца целые месяцы времени.

Умельцам, которым несложный ремонт бытовой техники по плечу, следует заранее изучить особенности устройства выбранной модели и доступ к запасным частям. Если необходимых деталей не имеется в наличии где-то поблизости, их придется специально заказывать, оплачивать длительную доставку и т.п. предусмотрительность поможет избежать подобных проблем.

Особенности монтажа устройства

Порядок подключения теплового насоса для бассейна зависит от особенностей конкретной модели. Поэтому перед началом работ следует внимательно изучить инструкцию изготовителя и точно соблюсти изложенные в ней требования и рекомендации. Обычно промышленные модели поставляются уже в собранном виде и с набором необходимых для установки комплектующих.

Схема функционирования теплового насоса, подключенного к бассейну:

1 — Тепловой насос для бассейна

2 — Дистанционное устройство управления

3 — Чистая вода для бассейна

4 — Циркуляционный насос

5 — Байпас (обводной канал) и регулировочные клапаны

6 — Труба подачи воды из бассейна

В ходе подключения понадобится установить пару труб, а также обеспечить электропитание. В систему обслуживания бассейна нагреватель устанавливают таким образом, чтобы он располагался после системы фильтрации и перед хлоратором.

Очень важно правильно выбрать место для установки оборудования. Обычно насос типа “воздух-вода” представляет собой агрегат внушительных размеров, напоминающий наружный блок сплит-системы кондиционера.

Место для установки такого оборудования должно соответствовать следующим требованиям:

  • хорошая вентиляция;
  • отсутствие препятствия для передвижения воздушных масс;
  • удаленность от открытого огня и других источников тепла;
  • защита от воздействия внешних факторов окружающей среды: осадки, падающий сверху мусор и т.п.;
  • доступность для технического обслуживания и необходимого ремонта.

Чаще всего тепловой насос устанавливают под навесом. Ради дополнительной защиты можно установить пару боковых стен, однако они никак не должны препятствовать воздушному потоку, который нагнетается вентиляторами.

Насос монтируют на металлической раме, основание должно быть строго горизонтальным. Это позволит минимизировать такие проблемы как вибрация и шум при работе прибора, а также защитит устройство от поломок.

При монтаже теплового насоса и подключении его к системе важно убедиться, что все его элементы чистые. Не помешает проверить и внутреннюю поверхность труб, с помощью которых осуществляется подключение. Все места соединения труб, по которым циркулирует вода, должны быть тщательно загерметизированы и проверены на наличие протечек. Чтобы вибрация от теплового насоса во время его работы не передавалась остальной системе, имеет смысл рассмотреть вариант подключения с использованием гибких шлангов.

Особого внимания потребует обеспечение электропитания теплового насоса. Оно должно полностью соответствовать правилам установки электрического оборудования с учетом всех требований пожарной безопасности. Рядом с бассейном обычно сохраняется высокий уровень влажности, и вероятность контакта электрооборудования с водой существенно возрастает. Поэтому необходимо тщательно заизолировать все места электрических контактов, дополнительно защитив их от возможного контакта с влагой.

В схему подключения теплового насоса к электропитанию в обязательном порядке необходимо включить автоматические выключатели, которые снабжены датчиками, реагирующими на повышение температуры. Понадобятся также устройства защиты, которые предотвратят утечку тока.

Все токопроводящие узлы следует в обязательном порядке заземлить. для подключения кабелей, как силовых, так и контрольных, понадобятся специальные клеммники. В инструкции производителя обычно указано необходимое сечение электрокабелей, через которые можно выполнять подключение оборудования к электропитанию. Этих данных необходимо придерживаться. Сечение кабеля может быть больше рекомендованного, но никак не меньше.

Самодельный тепловой насос — реально ли?

Если изготовить тепловой насос самостоятельно, можно значительно сэкономить, но эффективность таких устройств несколько ниже, чем у моделей промышленного изготовления. Сначала изготавливают отдельные элементы насоса, затем их соединяют в общую систему. Испаритель можно сделать из большого пластикового бака. Внутри устанавливают медный змеевик.

Для изготовления змеевика трубу из меди можно аккуратно намотать на газовый баллон или другой подходящий цилиндрический предмет, чтобы придать ей нужную форму. Таким же образом делают еще один змеевик — для испарителя. Этот элемент помещают внутри еще одного бака, на этот раз металлического, понадобятся сварочные работы.

Компрессор просто покупают или снимают с другого устройства, например, со сломанного кондиционера. Когда эти три устройства готовы, их соединяют в общую систему. Затем компрессор заправляют хладагентом. Остается соединить испаритель с вентилятором, который нагнетает воздух, а конденсатор — к системе подогрева воды в бассейне.

Выводы и полезное видео по теме

Практический опыт подогрева воды в бассейне с помощью тепловых насосов представлен в следующем видео:

Здесь наглядно продемонстрирован принцип работы воздушного теплового насоса:

На этом видео представлен очень подробный обзор работы и устройства модели теплового насоса типа “воздух-вода”:

Тепловой насос — удобный, эффективный и экологичный способ обогрева бассейна. При правильной эксплуатации стоимость модели окупится очень быстро, а грамотный монтаж существенно увеличит срок службы устройства.

Расчет оборудования для нагрева воды в бассейне. Виды нагревателей.

1. Общие понятия

Температура окружающего воздуха основательно влияет на температуру воды в открытом бассейне. При температуре воздуха 18-20 градусов человек чувствует себя еще мало-мальски комфортно, однако, плавать при такой температуре мало кому захочется. Зачастую, такие условия в теплом периоде в средней полосе и севернее, составляют львиную долю. В связи с этим, вопрос подогрева воды в бассейне актуален.

Норматив температуры воды для бассейнов

Плавательные и спортивные бассейны

Гидромассажные и спа-бассейны

Для исключения проблем с поддержанием необходимой температуры воды уже на этапе проектирования подбирают необходимое нагревательное оборудование. В статье мы поможем Вам освоиться с этой проблемой и выбрать подходящую модель по типу и мощности.

Устройства обогрева воды работают по принципу передачи тепла «от горячего к холодному». Установки различаются принципом получения тепла для нагрева.

Тип бассейнаТемпература воды по нормативу (градус по Цельсию)
Типы и принцип работы водоподогревателей

Тип установки обогрева воды

Принцип получения тепла

Рекурперативные теплообменники (теплообменник, в котором горячий и холодный теплоносители движутся в разных каналах, теплообмен происходит через стенку)

Циркулирующая вода нагретая любым способом передает через стенки тепло, нагревая воду.

Нагреваются за счет электроэнергии. Тепло передается воде напрямую от трубчатых электронагревателей (ТЭН)

2.Теплообменники

Водно-водяной теплообменник состоит из корпуса, внутри которого смонтированы два контура. Первичный контур (контур нагрева) предназначен для циркуляции воды из бойлера. Вторичный контур – для циркуляции воды из бассейна. Между контурами происходит теплообмен следующим образом. Вода из бассейна забирает тепло от воды из теплообменника. Остывшая вода снова проходит через бойлер, подогревается и снова возвращается в теплообменник для отдачи тепла воде из бассейна. И так по замкнутому кругу пока вода в бассейне не достигнет заданной температуры. Затем нагреватель в зависимости от настроек либо отключается, либо продолжает работать в режиме поддержания требуемой температуры.

Время, требуемое для нагрева воды до заданной температуры, зависит от объема бассейна и мощности нагревателя.

Тип и особенности конструкции теплообменника

Нагревательный контур в виде пучка тонких трубок, по каждой из которых протекает вода. Большое количество трубок в пучке повышает площадь теплопередачи. Есть конструкции с демонтируемым пучком трубок (повышение ремонтопригодности).

Нагревательный контур в форме спирали

Корпус теплообменника изготавливают из

  1. композитного пластика,
  2. нержавеющей стали,
  3. титана.

Контур нагрева изготавливают из

  1. нержавеющей стали (подходит по соотношению цена/качество для бассейнов с пресной водой),
  2. титана (для бассейнов с морской водой),
  3. никеля,
  4. купроникеля.
Тип теплообменникаОсобенности конструкции
Достоинства и недостатки теплообменников

ДостоинстваНедостатки
сравнительно дешевыедля работы в доме должен быть газовый котел (можно электрический котел, но это уже дорого)
не требуют больших затрат в процессе эксплуатациина заявленной мощности теплообменник будет работать только при указанных в тех. паспорте разнице температур первичного и вторичного контура и соотношения скоростей жидкости в них

Падение производительности нагревателя в случае отклонения от паспортных данных можно проанализировать по графикам (диаграмма А,Б)

3. Солнечные коллекторы (солнечные батареи)

Нагреваются под действием солнечных лучей и это тепло используется для подогрева воды в бассейне. Коллектор имеет систему тонких трубок.

Достоинства и недостатки солнечных коллекторов

ДостоинстваНедостатки
не требуется газовый котелмалая мощность (квадратный метр батареи выдает тепловую энергию 0.6 – 0.9 кВт/час. Для покрытия мощности слабого водно-водяного теплообменника потребуется площадь батарей равная площади поверхности бассейна.)
не тратится электричествоприменяется в южных широтах нашей Родины с большим количеством солнечных дней

4. Электронагреватели

Электронагреватели являются устройствами альтернативными теплообменникам. Принцип действия: в корпусе размещается трубчатый электронагревательный элемент (ТЭН). Он передает тепло протекающей воде. Особых различий между моделями нет.

При выборе электронагревателя ориентиром является:

  1. выходная мощность,
  2. материал, из которого изготовлен корпус,
  3. материал, из которого изготовлен ТЭН.

При использовании морской воды ТЭН подбирают из титана, никеля или купроникеля.

Достоинства и недостатки электронагревателей

ДостоинстваНедостатки
для удобства оснащены термостатом с дисплеем, что позволяет легко регулировать температуру водыогромный расход электроэнергии (повышенные затраты на обслуживание бассейна)
оснащены комплектом автоматического управления (датчиком потока или датчиком давления) , который не позволяет работать при слабом потоке водымодели большей мощности требуют трехфазного подключения к сети
изначально укомплектованы всем необходимым для запуска и работы

Особенности монтажа

Электронагреватель включают в цепь так, чтобы входящая труба была направлена вертикально вниз. В таком случае прибор всегда будет наполнен водой и даже при выходе из строя автоматики ТЭН не перегорит.

Практика показывает, что электронагреватели используют для бассейнов до 12 – ти кубометров открытого типа и до 20 – ти кубометров закрытого типа.

Задача по поддержанию в бассейне необходимой температуры решается не так уж и просто. Формула для расчета времени нагрева воды не учитывает важную ее особенность – теплопотери при испарении. Из-за этого подогрев воды происходит длительнее, при всем при том, что, подогрев и без того занимает массу времени.

В связи с этим в проект включают вспомогательные средства для подогрева:

  1. термическое покрывало,
  2. покрытие стенок бассейна теплоизоляционным напылением,
  3. использование системы солнечных батарей.

5. Тепловые насосы для подогрева воды

Тепловой насос предназначен охлаждать или обогревать воду в плавательном бассейне с помощью преобразования энергии атмосферного воздуха в тепло.

Устанавливается вне помещения.

Достоинства

– очень простое подключение – достаточно подключить воду и электропитание теплового насоса.

встроенная система автоматически выставляет оптимальные режимы работы компрессора и вентилятора для получения максимального КПД, путём замера соотношения температуры воздуха и теплоносителя. Управление осуществяется цифровым пультом, есть несколько автоматических настроек работы поддержания температуры.

– установлены датчики и системы защиты: защита от малого и большого давления теплоносителя, датчик высокой температуры теплоносителя, датчик потока воды, система отключения при низкой температуре воздуха, система автоматического оттаивания.

Выводы:

1. Для нагрева воды в бассейне в основном используются водно-водяные теплообменники, электронагреватели и солнечные батареи. Последний вариант используется в основном в качестве дополнительного источника нагрева.

2. Выбор модели основывается на мощности нагревателя.

3. В бассейне с морской водой требуется нагреватель из антикоррозийных материалов.

4. Нагрев воды в бассейне занимает продолжительное время

6. Порядок расчета времени работы теплообменника

Оценим время работы теплообменника по нагреву бассейна. Для этого воспользуемся эмпирической формулой (без учета отклонений от имеющейся мощности и потерь тепла):

t – искомое время в часах,

V – объем воды в бассейне в кубометрах,

T – требуемая разница температур в градусах,

P – заявленная мощность.

Пример расчета.

По этой формуле заранее посчитаем необходимое время нагрева вашего бассейна теплообменником заявленной мощности. Например, вода в бассейне 20 градусов, а требуется нагреть до 26 градусов, т.е. на 6 градусов, при объеме бассейна 30 кубометров и мощности теплообменника 6 кВт.

t = 1.16 * 30 * 6 / 6, t = 34,8 час.

7. Определение необходимой мощности нагревателя

Приведем несколько обобщенных формул для правильного подбора водонагревателя.

Определение мощности водонагревателя

Теплообменник для открытого бассейна (мощность в кВт)

Равен объему бассейна (куб. метр)

Теплообменник для закрытого бассейна (мощность в кВт)

Равен ¾ объема бассейна (куб. метр)

Электронагреватель для открытого бассейна (мощность в кВт)

Равен ½ объема бассейна (куб. метр)

Электронагреватель для закрытого бассейна (мощность в кВт)

Равен 1/3 объема бассейна (куб. метр)

Суммарная площадь коллекторов должна быть равна площади самого бассейна

Расчет мощности нагревателя воды описан в разной литературе. Мы же будем использовать формулы из книги «Planung von Schwimmbadern» C. Saunus

Мощность теплообменника определяется из условий первичного нагрева воды в бассейне. Обычно принимается время первичного нагрева 2-4 дня при непрерывной работе нагревателя.

Qs – мощность нагревателя (Вт)

V – объем бассейна (л)

C – удельная теплоемкость воды, C = 1,163 (Вт/кгК)

tB – требуемая температура воды (град. по Цельсию)

tK – температура заполняемой воды (град. по Цельсию)

S – площадь зеркала воды (кв. метр)

Za – требуемое время нагрева

Zu – потери тепла (в час.)

Тип и место использования водонагревателяЗначение требуемой мощности водонагревателя
Тип бассейна и значение параметра потери тепла

Тип и местонахождение бассейнаЗначение параметра потери тепла Zu
Бассейн в помещении180 (Вт/м 2 )
Бассейн на открытом воздухе (полностью открытое место)1000 (Вт/метр кв.)
Бассейн на открытом воздухе (частично закрытое место)620 (Вт/метр кв.)
Бассейн на открытом воздухе (полностью закрытое место)520 (Вт/метр кв.)

При расчете по этой формуле условно – 1 кг = 1 л.

Таким образом, мы рассмотрели современные устройства подогрева воды в бассейне. Они имеют разные принципы действия, форму, технические характеристики и цену. Выбор подходящего именно для своего бассейна за Вами, а также можете обратиться к специалистам в нашу компанию и получить крайне граммотную консультацию.

Принцип выбора теплового циркуляционного насоса для бассейна

Бассейн представляет собой огромную массу воды, которую необходимо периодически подогревать. Это требует больших энергозатрат, и дорого обходится владельцу. Альтернативой устаревшим нагревательным электроустановкам является тепловой (циркуляционный) насос для бассейна.

Он позволяет существенно снизить финансовые затраты и поддерживать стабильную температуру воды во всем объеме.

Схема работы теплового насоса для бассейна

Функционирование теплового насоса

Установки такого типа одинаково эффективно используются в бассейнах открытых и закрытых. Они отличаются от простых циркуляционных моделей – отсутствием источника высокой температуры как такового. Насосное оборудование обеспечивает равномерное движение теплоносителя по контуру, в котором расположен какой-либо нагревательный элемент: котел, ТЭН. А тепловые модели используют потенциал окружающей среды.

Принцип работы теплового насоса

Они аккумулируют энергию из естественных источников:

Теплоноситель на выходе имеет температуру порядка 60°С и используется для нагрева воды. Принцип передачи тепла аналогичен работе холодильного компрессора. То есть энергия, полученная извне (например, из воздуха), последовательно проходит через основные узлы агрегата: конденсатор, испаритель, компрессор. На выходе получается некоторое количество тепла, с помощью которого прогревается вода.

На каждые 1-2 кВт электричества, затраченного для питания двигателя, можно получить до 10 кВт в виде высокопотенциальной тепловой энергии.

Преимущества геотермальных насосов

Обычный циркуляционный насос для бассейна постепенно вытесняется с рынка новыми тепловыми моделями.

Преимущества использования геотермальных агрегатов очевидны:

  • Существенная экономия средств на подогрев воды.
  • Возможность обогрева самого помещения бассейна в зимний период.
  • Возможность использования в системах вентиляции и кондиционирования.
  • Безопасная эксплуатация в условиях повышенной влажности.
  • Удобство монтажа: для установки теплового насоса не требуется сложной проектной документации и согласований.
  • Взрыво- и пожаробезопасность.
  • Экологичность: отсутствие выхлопных газов и продуктов горения позволяет устанавливать насос внутри помещения без специальной доработки вентиляционной системы.

Геотермальные насосы для бассейнов успешно используются и в быту. Агрегат монтируют в отопительный контур для подогрева теплоносителя, используют в системе горячего водоснабжения или кондиционирования дома.

Критерии выбора тепловых насосов

При выборе агрегата анализируют несколько факторов:

Тепловой насос для бассейна

  1. Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
  2. Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
  3. Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
  4. Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
  5. Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
  6. Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
  7. Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Теплотехнические расчеты

Применение энергии теплового насоса для других нужд

Чтобы работа установки была максимально эффективной и экономически выгодной, рекомендуется перед покупкой произвести некоторые расчеты. Это особенно важно для таких крупных объектов как бассейны.

Основной элемент, по которому выполняется расчет – это теплообменник. Узел, в котором происходит непосредственно нагрев воды. Если подобрать агрегат с недостаточно мощным теплообменником, то даже при круглосуточной работе насоса не удастся поддерживать температуру воды на заданном уровне. А использование чересчур мощного агрегата будет не выгодно с экономической точки зрения.

При выборе теплового насоса для бассейна вычисляют мощность, необходимую для прогрева воды до заданной температуры, отнесенную к единице времени:

P = 1,16 × ΔT/t × V

  • где Р – мощность, кВт.
  • 1,16 – поправочный коэффициент, учитывающий потери тепла через конструкционные элементы бассейна.
  • ΔТ – разница между исходной и заданной температурой воды, °С;
  • t – время, которое потребуется насосу для прогрева всего объема воды до заданного значения, час.
  • V – объем воды в бассейне, м 3 .

Это элементарная формула для ориентировочного расчета теплообменника. Стоит заметить, что алгоритм позволяет определить только агрегат для подогрева воды. По этой формуле нельзя рассчитывать более сложные системы, которые включают отопительный контур, кондиционирование, подогрев теплоносителя для теплого пола. Здесь потребуются более сложные теплотехнические уравнения, с которыми знакомы только специалисты. Поэтому для расчета установки и проектирования контура лучше обратиться к профессионалам.

Особенности монтажа и эксплуатации

Различные виды тепловых насосов для бассейна требуют грамотного монтажа – это основная гарантия эффективности установки.

Есть и еще ряд технических нюансов, влияющих на КПД агрегата:

Монтаж тепловых насосов

  • Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
  • Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
  • Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
  • Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Агрегат монтируют после магистральных фильтров, до входа в систему обеззараживания. Каждая модель теплового насоса оснащена блоком автоматического управления. В процессе эксплуатации установка практически не нуждается в участии человека.

Основной недостаток тепловых насосов – их высокая стоимость. В нашей стране они пока доступны узкому кругу потребителей. Но экономическая эффективность установки позволяет окупить затраты на ее приобретение и монтаж буквально за несколько месяцев использования.

Финансовая выгода очевидна сразу для владельцев крупных бассейнов. Снижение затрат на подогрев воды после установки теплового насоса достигает цифры 80%.

Тепловой насос для бассейна своими руками: примение тепловых насос для отопления дома, стоит ли купить геотермальный насос

Все о тепловых насосах для загородного дома

Как устроен тепловой насос

Эффективность теплового насоса

Оборудование для теплового насоса

Возможные проблемы и ошибки

Функционирование теплового насоса

Установки такого типа одинаково эффективно используются в бассейнах открытых и закрытых. Они отличаются от простых циркуляционных моделей – отсутствием источника высокой температуры как такового. Насосное оборудование обеспечивает равномерное движение теплоносителя по контуру, в котором расположен какой-либо нагревательный элемент: котел, ТЭН. А тепловые модели используют потенциал окружающей среды.

Принцип работы теплового насоса

Они аккумулируют энергию из естественных источников:

Теплоноситель на выходе имеет температуру порядка 60°С и используется для нагрева воды. Принцип передачи тепла аналогичен работе холодильного компрессора. То есть энергия, полученная извне (например, из воздуха), последовательно проходит через основные узлы агрегата: конденсатор, испаритель, компрессор. На выходе получается некоторое количество тепла, с помощью которого прогревается вода.

На каждые 1-2 кВт электричества, затраченного для питания двигателя, можно получить до 10 кВт в виде высокопотенциальной тепловой энергии.

Представление о тепловом насосе

Тепловой насос, как холодильное оборудование. Только холодильник забирая энергию из вне охлаждает ее. А данный агрегат забирает у природы тепло, преобразовывает его и отдает конкретно отапливаемому дому или воде из бассейна, нагревая ее. К источникам относятся:

  • Окружающий воздух, а летом это особенно актуально и такой насос будет работать более эффективно.
  • Вода.
  • Почва.

Тепловой насос для бассейна внешне похож на кондиционер. Только работает он по обратному принципу. Не охлаждает воздух, а нагревает его. Очень удобен для людей, у кого нет возможности провести газовое оборудование. И потребляет мало электроэнергии. Некоторые модели очень эстетично выглядят, не занимают много место и оборудованы цифровым экраном и пультом.

Преимущества геотермальных насосов

Обычный циркуляционный насос для бассейна постепенно вытесняется с рынка новыми тепловыми моделями.

Преимущества использования геотермальных агрегатов очевидны:

  • Существенная экономия средств на подогрев воды.
  • Возможность обогрева самого помещения бассейна в зимний период.
  • Возможность использования в системах вентиляции и кондиционирования.
  • Безопасная эксплуатация в условиях повышенной влажности.
  • Удобство монтажа: для установки теплового насоса не требуется сложной проектной документации и согласований.
  • Взрыво- и пожаробезопасность.
  • Экологичность: отсутствие выхлопных газов и продуктов горения позволяет устанавливать насос внутри помещения без специальной доработки вентиляционной системы.

Геотермальные насосы для бассейнов успешно используются и в быту. Агрегат монтируют в отопительный контур для подогрева теплоносителя, используют в системе горячего водоснабжения или кондиционирования дома.

Самодельный тепловой насос

  • На место, где будет установлен компрессор, крепятся держатели под него.
  • Металлические полые трубки обматываются вокруг цилиндра. Создается змеевик, витки должны быть одинаковыми.
  • Понадобится металлическая емкость из двух одинаковых половинок. В одну часть укладывается змеевик. Части спаиваются. В емкости делаются резьбовые отверстия для выходных трубок змеевика.
  • Устанавливают пластиковую бочку, которая будет испарителем. В бочку заводят трубы внутреннего контура.
  • Для вывода воды в бассейн используются пластиковые трубы.
  • Соединяются все элементы в одну систему.
  • Специалист заполняет конструкцию фреоном.

Критерии выбора тепловых насосов

Тепловой насос для бассейна

  1. Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
  2. Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
  3. Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
  4. Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
  5. Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
  6. Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
  7. Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Принцип работы этого агрегата

Тепловой насос воздух-вода для бассейна состоит из:

  • Змеевика, который наполнен охлаждающим газом.
  • Пластиковая емкость для испарения влаги.
  • Конденсатор.
  • Компрессор от нового или старого сплита.

В пластиковом испарителе, фреон становится газообразным, забирая тепло из окружающей среды. Газ поступает в компрессор, где благодаря давлению фреон нагревается и поступает в конденсатор. Здесь газ принимает жидкое состояние, идущее на тепло. Благоприятная температура в зимний период, обогрев тепловым насоса бассейна зимой от -10 до -20 градусов.

Электронасос теплового вида функционирует по принципу обратного холодильника. В системе аппарата движется газообразное вещество-фреон, которое при плюсовой температуре переходит в жидкую консистенцию. Нагрев воды, циркулирующей в аппарате происходит в момент перехода фреона из газообразного состояния в жидкое.

Для такого надувного бассейна может понадобиться насос для откачки воды

Тепловые агрегаты делятся на три вида:

  1. Воздух-вода. Такие системы самые неэффективные, однако, просты в монтаже.
  2. Вода-вода Необходима прокладка трубопровода на глубину три метра.
  3. Грунт вода. Такая система требует монтажа трубопровода на глубину трех метров в глубину. Над трубопроводом запрещается высаживать деревья.

Принцип работы насоса и устройство рассмотрим на примере тепловых агрегатов вода-вода.

  • водяной контур. По трубам перемещается вещество(пропиленгликоль), температура которого повышается до восьми градусов по Цельсию;
  • вещество перемещается к корпусу, в котором отбирается низко потенциальная энергия;
  • помпа направляет в замкнутый контур.

Такой аппарат обогревает крытые модели бассейнов на протяжении всего года.к меню ↑

Для правильного выбора аппарата необходимо ориентироваться на такие характеристики:

  • издаваемый шум. При высоком уровне шума, аппарат будет негативно влиять на качество отдыха. Необходимо выбирать модели с более низким уровнем шума;
  • безопасность. При приобретении необходимо просмотреть защиту мотора и изоляцию;
  • фильтр. Лучше выбирать модели с фильтром. Фильтр очищает воду от посторонних предметов. Если в выбранной модели фильтр отсутствует, тогда его следует приобрести отдельно;
  • мощность аппарата должна соответствовать объему бассейна;
  • надежность производителя. Выбирая агрегат, стоит ознакомиться с репутацией производителя;
  • возможность подогрева. Насосы с подогревом для бассейна актуальны для случаев, когда эксплуатация продлевается до глубокой осени;
  • отзывы о конкретных моделях. Перед покупкой изучают отзывы о выбранной модели для предотвращения приобретения некачественного изделия.

Перед покупкой обязательно изучают отзывы реальных владельцев.

Циркуляционный насос для бассейна

В отличие от обычного циркуляционного насоса для бассейна, так называемые тепловые насосы для крытых или открытых бассейнов перекачивают не воду, а низкопотенциальную энергию окружающей среды. Грунт, вода и воздух содержат некоторое количество тепла. С помощью специального сооружения эту энергию можно аккумулировать и использовать для бытовых нужд.

Различные виды тепловых насосов для бассейна работают примерно по такому же принципу, как и обычный холодильник, отнимая тепло у источника и передавая его для обогрева. В качестве источника тепла может использоваться энергия:

  • земли;
  • грунтовых вод;
  • природных или искусственных водоемов;
  • воздуха и т. п.

Успешно используются для обогрева бассейнов установки типа «воздух-вода», которые получают тепло из окружающего воздуха. Поступая в систему, энергия с низким потенциалом проходит через конденсатор, испаритель и компрессор, после чего превращается в высокопотенциальную тепловую энергию, вполне пригодную для обогрева большого количества воды.

Принцип работы теплового насоса основан на том, чтобы аккумулировать низкопотенциальную энергию окружающей среды и преобразовать ее в тепловую энергию с высоким потенциалом, пригодным для использования в быту

Первое и самое очевидное преимущество теплового насоса вполне очевидно — это значительная экономия затрат на обогрев воды. Кроме того, сооружения этого типа успешно используются и для других нужд, например, для обогрева помещения крытого бассейна, а в летнее время — для кондиционирования воздуха. Тепловые насосы считаются более безопасными при использовании в условиях повышенной влажности, чем другое оборудование.

Несколько слов о расчетах

Применение энергии теплового насоса для других нужд

Чтобы работа установки была максимально эффективной и экономически выгодной, рекомендуется перед покупкой произвести некоторые расчеты. Это особенно важно для таких крупных объектов как бассейны.

Основной элемент, по которому выполняется расчет – это теплообменник. Узел, в котором происходит непосредственно нагрев воды. Если подобрать агрегат с недостаточно мощным теплообменником, то даже при круглосуточной работе насоса не удастся поддерживать температуру воды на заданном уровне. А использование чересчур мощного агрегата будет не выгодно с экономической точки зрения.

P = 1,16 × ΔT/t × V

  • где Р – мощность, кВт.
  • 1,16 – поправочный коэффициент, учитывающий потери тепла через конструкционные элементы бассейна.
  • ΔТ – разница между исходной и заданной температурой воды, °С;
  • t – время, которое потребуется насосу для прогрева всего объема воды до заданного значения, час.
  • V – объем воды в бассейне, м 3 .

Это элементарная формула для ориентировочного расчета теплообменника. Стоит заметить, что алгоритм позволяет определить только агрегат для подогрева воды. По этой формуле нельзя рассчитывать более сложные системы, которые включают отопительный контур, кондиционирование, подогрев теплоносителя для теплого пола.

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где

  • 1,16 – коэффициент, дающий поправку на потери тепла при контакте с конструкциями бассейна;
  • ΔT – разница между исходной температурой воды и температурой, до которой воду в бассейне необходимо подогреть, ºС;
  • t – время, в течение которого тепловой насос позволяет обеспечить подогрев воды до заданной температуры, час;
  • V – объем бассейна, куб. м.

Этот расчет позволяет определиться с типом оборудования на начальном этапе, но следует отметить, что здесь не учтены такие факторы, как вентилирование помещения бассейна, кондиционирование воздуха, регулирование влажности воздуха и т. п. Чтобы провести такие подробные расчеты, следует применять более сложные методики, по поводу которых лучше проконсультироваться у специалистов.

Энергию, получаемую с помощью теплового насоса, можно эффективно использовать не только для бассейна, но и для других целей: отопления комнат, подогрева горячей воды в водопроводе, для теплого пола и т.п.

Так выглядит классическая схема подключения теплового насоса в цепь оборудования. Он подключается практически в самом конце цепи, перед хлоратором воды

Максимальный эффект от работы теплового насоса зависит не только от правильного выбора оборудования, но и от других факторов. Например, специалисты рекомендуют использовать при монтаже внутренних теплообменников виброустойчивые трубопроводы, которые покрыты защитной оболочкой. Важным моментом является диагностика состояния оборудования на каждом этапе монтажа.

Плюсы теплового насоса

  • Экологически безопасен, так как не выбрасывает в окружающую среду вредные вещества.
  • Не взрывоопасен.
  • Не требует проведения дополнительных коммуникаций. Работает от электросети.
  • Заменяет отопительные приборы зимой, охладительные приборы летом и происходит подогрев бассейна тепловым насосом .
  • Несмотря на повышенную производительность уровень шума достаточно низкий.

Особенности монтажа и эксплуатации

Различные виды тепловых насосов для бассейна требуют грамотного монтажа – это основная гарантия эффективности установки.

Монтаж тепловых насосов

  • Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
  • Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
  • Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
  • Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Агрегат монтируют после магистральных фильтров, до входа в систему обеззараживания. Каждая модель теплового насоса оснащена блоком автоматического управления. В процессе эксплуатации установка практически не нуждается в участии человека.

Основной недостаток тепловых насосов – их высокая стоимость. В нашей стране они пока доступны узкому кругу потребителей. Но экономическая эффективность установки позволяет окупить затраты на ее приобретение и монтаж буквально за несколько месяцев использования.

Заключение

Обогрев бассейна зимой тепловым насосом очень удобный способ. На нем выставляется нужная температура, и время включения и время для нагрева. Вы точно будете знать что вода не перегревается или не остынет. Это полностью автоматизированная система, которая не только может подогреть воду в бассейне, но и зимой обогревает дом (для обогрева большого дома лучше своими руками собрать геотермальный насос).

  • Убирать скопившийся мусор на решетке и протирать ее от пыли.
  • Смазывать детали.
  • Менять отработанное масло.
  • Просматривать трубки на герметичность.
  • Следить за датчиком тепла.

Ссылка на основную публикацию