Как подобрать тепловой насос для бассейна
Для уменьшения расходов на нагрев воды в бассейне все чаще используются альтернативный вариант – такой как тепловой насос. Экономически выгодное оборудование предназначено для получения тепла из воздуха, воды и даже из земли. Рассмотрим принцип его работы, преимущества, разновидности и особенности подбора. Читайте статью и узнайте, как правильно подобрать тепловой насос для бассейна, нюансы расчета и правильного монтажа.
Принцип работы тепловых насосов
Тепловой энергией обладают даже внешне холодные объекты. Единственное отличие – низкий потенциал. После его повышения извлеченная энергия из окружающей среды способна эффективно нагревать воду в бассейне. С этой задачей отлично справляются. тепловые насосы, работа которых основана на принципе таком, как в обычных холодильниках.
В состав оборудования входит внутренняя и внешняя часть, между которыми размещается испарительный и компрессорный узел. Все блоки теплового насоса соединены трубопроводным контуром. Оборудование работает следующим образом:
- теплоноситель циркулирует по внешней трубопроводной системе теплового насоса и поглощает энергию с низким потенциалом из окружающей среды
- попадая в испарительный узел, теплоноситель становится причиной закипания фреона. В процессе нагрева хладагент превращается из жидкости в газ
- газообразный фреон перемещается в компрессорный узел, где он продолжает разогреваться за счет создаваемого давления
- хладагент поступает в конденсатор. Здесь происходит уменьшение его температуры и обратное превращение в жидкость. При этом собранная им тепловая энергия из окружающей среды передается нагревательной системе бассейна.
Многократное повторение цикла дает возможность обеспечить эффективный нагрев воды в бассейнах разного типа. Однако тепловой насос – это энергозависимая система. Ведь его компрессор без электричества не сможет нагнетать нужное давление и перекачивать хладагент.
Типы тепловых насосов
Существует три основных типа тепловых насосов. Классификация оборудования выполняется в зависимости от природного источника, используемого для получения тепла для нагрева воды у бассейна.
Тип теплового насоса вода-вода
Тепловые насосы, добывающие энергию из ближних водоемов – самый эффективный вариант оборудования. Контур системы монтируют на дне реки, озера, водохранилища и пруды. Такой вариант укладки трубопроводов позволяет не выполнять масштабные земляные работы. Поэтому уменьшаются расходы на монтаж оборудования.
Оборудование, перекачивающее тепло из водоемов, работает за счет циркуляции по первичному контуру пропиленгликоля. Нагрев антифриза выполняется до 6-8°С. Производительность такого теплового насоса способна обеспечить нагрев воды в бассейне и атмосфере помещения.
Важно знать! Минимальная глубина монтажа трубопроводов составляет 3 м, а максимальное расстояние до водоемы – 100 метров. Только при соблюдении этих условий оборудование будет эффективно работать.
Тип теплового насоса грунт-вода
Эта разновидность теплового насоса представляет собой геотермальное оборудование. Его принцип работы такой же как и у системы водо-вода. Отличие геотермального теплового насоса –; это укладка в грунте первичного отопительного контура. Он также должен иметь вид зондов. Их располагают в накаленных или вертикально расположенных скважинах.
Монтаж системы выполняется при соблюдении следующих правил:
- обеспечивают расстояние между трубами 1 м
- трубопроводы монтируются ниже уровня промерзания грунта на 300-500 мм
- бурение скважин производят только после получения расширения
На участке с уложенным контуром не сажают деревья, кустов и другую растительность с мощными корнями, для исключения вероятности деформации трубопроводов.
Геотермальная система – оптимальный вариант для уличных бассейнов. Ведь прилегающая территория позволяет беспрепятственно производить монтаж необходимых трубопроводов. Участок сверху созданной системы обычно облагораживают путем устройства дорожек, посадкой малой растительности, установления скамеек и строительства малых архитектурных форм.
Важно знать! Для общедоступных бассейнов выполняют монтаж теплового насоса, способного дополнительного охлаждать воду. Эта функция позволяет не допустить ее перегрев. Необходимая температура поддерживается автоматикой.
Тип теплового насоса воздух-вода
Тепловой насос низко потенциальной энергии из воздушной среды отличается простым монтажом. На работу системы оказывает влияние температура воздуха. После модернизации воздушно-водяное оборудование может использоваться дополнительный для нагрева воздуха в помещении. В этом случае оно будет работать еще как конверторный нагреватель.
Преимущества тепловых насосов воздух-вода
К особенностям оборудования данного теплового насоса можно отнести:
- более выгодно электропотребление по сравнению с использованием электронагревателей. При грамотном монтаже экономия достигает 80%
- точная регулировка и поддержание температуры воды за счет комплексного использования автоматики
- эффективный нагрев в частных зданиях
- удобный монтаж
- высокий уровень безопасности благодаря циркуляции в контуре безопасного хладагента
- экологическая чистота, так как не происходит загрязнений окружающей среды путем выброса вредных веществ
- адаптивность под разные типы системы теплоснабжения
- продленный срок эксплуатации и высокая надежность
Важно знать! Тепловой насос позволяет минимум в 5 раз уменьшить расходы на отопление. Оборудование производит от 5 до 8 кВт тепла при потреблении всего 1 кВт электрической энергии.
Особенности подбора теплового насоса
Система отбора тепла из окружающей среды – это стойкое оборудование повышенной влажности. На эффективность работы теплового насоса влияет степень стабильности температуры источника энергии с низким потенциалом.
Лучший вариант – это использование грунта для отбора тепла на нагрев воды в бассейне. Однако он реализуется не часто из-за необходимости выполнения большого объема земляных работ. Меньше сил нуждается в водяном тепловом насосе. Его монтаж выполняется даже при отсутствии вблизи природного водоема. Вместо него используется колодец или скважина, куда опускаются трубы контура системы.
Самым простым вариантом является тепловой насос воздух-вода. Эффективная работа системы обеспечивается установкой мощных вентиляторов. Оборудование идеально подходит для работы на протяжении весенне-осеннего периода.
Важно знать! Если регион отличается суровым климатом, рекомендуется тепловой насос, использовать совместимо с электрическим или газовым котлом. Подбор производится по необходимым мощностям водогрейного оборудования. Она определяется на основе объема бассейновой чаши. Ниже представлена таблица, которая поможет определить рекомендуемую мощность водонагревателя.
Обьем чашы бассейна м3 | Мощность теплового насоса кВт |
10 | від 4 до 6 |
20 | від 6 до 9 |
30 | 12 |
40 | 15 |
від 50 до 60 | 18 |
від 70 до 80 | 26 |
від 90 до 110 | 36 |
від 120 до 140 | 48 |
150 | 60 |
На заметку. Специалисты для подбора теплового насоса используют диаграммы производительности оборудования. При выборе модели специалисты-монтажники учитывают внешнюю температуру воздуха. Они принимают во внимание, а также точку бивалентности. Это наружная температура, при которой производится переключение теплового насоса на электрический или газовый котел, так как на специальное водогрейное оборудование, для бассейна приходится пиковая нагрузка.
Тепловые потери тепловых насосов
Для правильного определения мощности теплового насоса сначала рассчитывают потери тепла в бассейне с учетом:
- место расположения насоса
- надежности гидротехнического сооружения
- объём конструкции для купания
- начальной и нужной температуры
- наличие системы кондиционирования, нагрева воздуха в помещении с бассейном
Обратите внимание! Мощность оборудования для нагрева воды должна быть на 30% больше суммарного значение тепловых потери в гидротехническом сооружении.
Потери тепла в бассейне зависят от температуры окружающей среды воздуха, теплопроводности материала бассейна, наличия покрытия, величины испарений с поверхности воды ее теплового излучения и конвекции. На теплопотери в открытом гидротехническом сооружении также влияет интенсивность солнечной радиации и скорость ветра.
Самостийный расчет теплового насоса для бассейна
Мощность водогрейного оборудования – это величина, отражающая нужное количество тепловой энергии на нагрев воды за конкретное время. Для упрощения расчетов производят приблизительный расчет по формуле P=1,16*T/t-V, где:
- T – разница между нужной и начальной температурой воды в бассейне, °С
- V – объем гидротехнического сооружения, м³
- t – время нагрева воды до нормативного значения, время
- 1,16 – безмерная величина или поправочный коэффициент теплопотерь
При подборе теплового насоса также учитывают размеры конкретной модели теплового насоса. Например, воздушный тепловой насос должно свободно помещаться в подготовленном месте. При этом обязательного оставлять пространство для его обслуживания.
Оборудование будет эффективнее работать при наименьшей разнице между температурами окружающей среды воздуха и воды. Автоматика некоторых моделей дает тепловым насосам без участия человека менять режим работы, учитывая:
- способность строительных конструкций здания сохранять тепло
- интенсивность остывания воды в чаше бассейна
- температуру окружающей среды
На заметку! Рекомендуется выбирать максимально тихий тепловой насос.
Самостоятельно подбирать тепловой насос возможно, но лучшим вариантом является обращение к специалистам-монтажникам. Они правильно и эффективно подберут тепловой насос под Ваши потребности и технические характеристики бассейна, также можете обратиться в нашу компанию «Svittepla», где менеджеры Вам правильно и высококачественно подберут необходим тепловой насос для бассейна.
Особенности монтажа теплового насоса для бассейна
Конструктивные особенности конкретной модели влияют на порядок подключения оборудования. Основные моменты производитель указывает в технической документации на тепловой насос. Установка теплового насоса для бассейна:
- подключение оборудования к электропитанию
- прокладка трубопроводов, один из которых отбирает воду из чаши бассейна, другой подает в бассейн нагретую воду
- установка регулировочных клапанов и управляющего устройства
- монтаж циркуляционного насоса сразу после бассейна и перед фильтром
- установка теплового насоса после фильтра, но перед хлорирующим устройством
Место для теплового насоса типа воздуха-вода должно отлично проветриваться, находиться вдали от источников открытого огня, защищено от осадков, листьев, ветвей и другого мусора. Тепловой насос размещают строго по уровню горизонта на металлической раме под навесом.
После монтажа труб и подключения оборудования все соединения проверяют на герметичность. Часто жесткие трубопроводы подключаются к тепловому насосу через гибкие шланги для исключения передачи вибрации. Правильная схема системы также подразумевает монтаж заземления, автоматических выключателей с температурными датчиками и защитных устройств от утечки электрического тока.
Обратите внимание! Электрические кабели должны иметь рекомендуемое или большее сечение.
Чем выгоднее обогревать бассейн
Тепловой насос способен эффективно заменить газовый котел. Однако у каждого вида оборудования есть свои особенности.
- Работа воздушного теплового насоса зависит от климатических условий. Оборудование не используется, когда температура воздуха опускается ниже -15°С. Его эффективность уменьшается, какие только начинаются заморозки. Из-за этого производители дополнительно оборудуют устройства электрическими ТЭНами.
- Геотермальный насос, также как и газовый котел нагревает воду независимо от температуры окружающей среды. Ведь контур отбора тепла у первого вида оборудования прокладывается ниже уровня промерзания грунта.
- У конденсационного газового котла теплоотдача составляет от 95 до 100%, а тепловой насос после потребления 1 кВт электричества способен производить от 5 до 8 кВт тепла. Экономическая выгода очевидна. В Европе воду в бассейнах нагревают уже давно с помощью тепловых насосов. Многолетний опыт показал эффективность такого оборудования.
Окупаемость теплового насоса для нагрева бассейна
Большие начальные вложения на покупку теплового насоса для бассейна, окупаются всего лишь за несколько лет эксплуатации бассейна. Цена оборудования зависит от его производительности. Бюджетные модели стоимость которых значительно дешевле оборудования промышленного назначения. На оборудование с мощностью в 5 кВт владелец бассейна потратит не более 35000-45000 грн.
Понравилась статья? Расскажите друзьям
Популярные статьи
134832
После выбора схемы подключения и комплектации оборудования возникает вопрос ...
98315
Объем потребляемой электроэнергии бойлером и экономичность – это важн...
53877
Схемы подключения и обвязка твердотопливного котла отопления
42532
Данная статья содержит информацию о "Требованиях к котельному помещению для...
38129
Стяжкой пола называется слой в конструкции пола, основное назначение которого&nb...