Як підібрати тепловий насос для басейну

Для зменшення витрат на нагрів води в басейні все частіше використовуються альтернативний варіант – такий як тепловий насос. Економічно вигідне обладнання призначене для отримання тепла з повітря, води та навіть із землі. Розглянемо принцип його роботи, переваги, різновиди та особливості підбору. Читайте статтю та дізнавайтесь, як правильно підібрати тепловий насос для басейну, нюанси розрахунку та правильного монтажу.

теплові насоси для нагріву води в басейні фото

Принцип роботи теплових насосів

Тепловою енергією володіють навіть зовнішньо холодні об’єкти. Єдина відмінність – низький потенціал. Після його підвищення, видобута енергія з навколишнього середовища здатна ефективно нагрівати воду в басейні. З цим завданням відмінно справляються теплові насоси, робота яких заснована на принципі такому, як в звичайних холодильниках.

В склад обладнання входить внутрішня та зовнішня частина, між якими розміщується випарний та компресорний вузол. Все блоки теплового насоса з’єднанні трубопровідним контуром. Обладнання працює наступним чином:

теплоносій циркулює по зовнішній трубопровідній системі теплового насоса та поглинає енергію з низьким потенціалом з навколишнього середовища
попадаючи в випарний вузол, теплоносій стає причиною закипання фреону. В процесі нагріву холодоагент перетворюється з рідини в газ
газо побідний фреон переміщується в компресорний вузол, де він продовжує розігріватись за рахунок створюваного тиску
холодоагент поступає в конденсатор. Тут відбувається зменшення його температури та зворотне перетворення в рідину. При цьому зібрана ним теплова енергія з навколишнього середовища передається нагрівальній системі басейну

типова схема підключення теплового насосу для басейну фото

Багатократне повторення циклу дає можливість забезпечити ефективний нагрів води в басейнах різного типу. Однак тепловий насос – це енергозалежна система. Адже його компресор без електрики не зможе нагнітати потрібний тиск та перекачувати холодоагент.

Типи теплових насосів

Існує три основних типи теплових насосів. Класифікація обладнання виконується в залежності від природнього джерела, який використовується для добування тепла для нагріву води в басейну.

Тип теплового насосу вода-вода

Теплові насоси, які добувають енергію з ближніх водойм – самий ефективний варіант обладнання. Контур системи монтують на дні річки, озера, водосховища та ставки. Такий варіант вкладки трубопроводів дає можливість не виконувати масштабні земляні роботи. Тому зменшуються витрати на монтаж обладнання.

Обладнання, яке перекачує тепло з водойм, працює за рахунок циркуляції по первинному контуру пропіленгліколю. Нагрів антифризу виконується до 6-8°С. Продуктивність такого теплового насоса здатна забезпечити нагрів води в басейні та атмосфери приміщення.

Важливо знати! Мінімальна глибина монтажу трубопроводів складає 3 м, а максимальна відстань до водойми – 100 метрів. Тільки при дотриманні цих умов обладнання буде ефективно працювати.

Тип теплового насосу ґрунт-вода

Цей різновид теплового насосу представляє собою геотермальне обладнання. Його принцип роботи такий ж самий як і в системи вода-вода. Відмінність геотермального теплового насоса – це укладка в ґрунті первинного опалювального контуру. Він також має мати вид зондів. Їх розташовують в наколених або вертикально розташованих свердловинах.

Монтаж системи виконується при дотримані наступних правил:

забезпечують відстань між трубами 1 м
трубопроводи монтуються нижче рівня промерзання ґрунту на 300-500 мм
буріння свердловин проводять тільки після отримання розширення

На ділянці з покладеним контуром не саджають дерев, кущів та іншу рослинність з потужним корінням, для виключення ймовірності деформації трубопроводів.

Геотермальна система – оптимальний варіант для вуличних басейнів. Адже прилягаюча територія дає можливість безперешкодно виконувати монтаж необхідних трубопроводів. Ділянку згори створеної системи звичайно облагороджують шляхом влаштування доріжок, саджанням малої рослинності, встановленню лавочок та будівництва малих архітектурних форм.

Важливо знати! Для загальнодоступних басейнів виконують монтаж теплового насосу, здатного додаткового охолоджувати воду. Ця функція дає можливість не допустити її перегрів. Потрібна температура підтримується автоматикою.

Тип теплового насосу повітря-вода

Тепловий насос низько потенційної енергії з повітряного середовища відрізняється простим монтажем. На роботу системи впливає температура повітря. Після модернізації повітряно-водяне обладнання може використовуватись додаткового для нагріву повітря в приміщенні. В цьому випадку воно буде працювати ще, як конверторний нагрівач.

Переваги теплових насосів повітря-вода

До особливостей обладнання даного теплового насосу можна віднеси:

більш вигідне електроспоживання в порівнянні з використанням електронагрівачів. При грамотному монтажі економія досягає до 80%
точне регулювання та підтримка температури води за рахунок комплексного використання автоматики
ефективний нагрів в приватних будівлях
зручний монтаж
високий рівень безпеки завдяки циркуляції в контурі безпечного холодоагенту
екологічна чистота, так як не відбувається забруднень навколишнього середовища шляхом викиду шкідливих речовин
адаптивність під різні типи системи теплопостачання
продовжений термін експлуатації та висока надійність

Важливо знати! Тепловий насос дозволяє мінімум в 5 раз зменшити витрати на опалення. Обладнання виробляє від 5 до 8 кВт тепла при споживанні всього лиш 1 кВт електричної енергії

теплові насоси для басейну фото

Особливості підбору теплового насосу

Система відбору тепла з навколишнього середовища – це стійке обладнання підвищеної вологості. На ефективність роботи теплового насосу впливає ступінь стабільності температури джерела енергії з низьким потенціалом.

Кращий варіант – це використання ґрунту для відбору тепла на нагрів води в басейні. Однак він реалізується не часто із-за необхідності виконання великого об’єму земляних робіт. Менше сил потребує водяний тепловий насос. Його монтаж виконується навіть при відсутності поблизу природної водойми. Замість нього використовується криниця або свердловина, куди опускаються труби контуру системи.

Самим простим варіантом являється тепловий насос повітря-вода. Ефективна робота системи забезпечується встановленням потужних вентиляторів. Обладнання ідеально підходить для роботи протягом весняно-осіннього періоду.

Важливо знати! Якщо регіон відрізняється суровим кліматом, рекомендується тепловий насос, використовувати сумісно з електричним або газовим котлом. Підбір виконується по необхідні потужності водогрійного обладнання. Вона визначається на основі об’єму басейної чаші. Нижче є таблиця, яка допоможе визначити рекомендовану потужність водонагрівача.

Об'єм чаші басейну м3	Потужність теплового насосу 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 замітку. Спеціалісти для підбору теплового насоса використовують діаграми продуктивності обладнання. При виборі моделі спеціалісти-монтажники, враховують зовнішню температуру повітря. Вони беруть на увагу, також точку бівалентності. Це зовнішня температура, при якій виконується перемикання теплового насоса на електричний або газовий котел, так як на спеціальне водогрійне обладнання, для басейну приходиться пікове навантаження.

тепловий насос для басейну повітря-вода фото

Теплові втрати теплових насосів

Для правильного визначення потужності теплового насосу спочатку розраховують втрати тепла в басейні з урахуванням:

місця розташування насоса
надійності гідротехнічної споруди
об’єму конструкції для купання
початкової та потрібної температури
наявність системи кондиціонування, нагріву повітря в приміщенні з басейном

Зверніть увагу! Потужність обладнання для нагріву води повинна бути на 30% більше сумарного значення теплових втрати в гідротехнічній споруди.

Втрати тепла в басейні залежать від температури навколишнього середовища повітря, теплопровідності матеріалу басейну, наявності покриття, величини випарів з поверхні води, її теплового випромінювання та конвекції. На тепловтрати в відкритій гідротехнічній споруді, також впливає інтенсивність сонячної радіації та швидкість вітру.

Самостійний розрахунок теплового насосу для басейну

Потужність водогрійного обладнання – це величина, яка відображає потрібну кількість теплової енергії на нагрів води за конкретний час. Для спрощення розрахунків виконують приблизний розрахунок по формулі P=1,16*T/t-V, де:

T – різниця між потрібною та початковою температурою води в басейні, °С
V – об’єм гідротехнічної споруди, м³
t – час нагріву води до нормативного значення, час
1,16 – безмірна величина або поправний коефіцієнт тепловтрат

При підборі теплового насоса також враховують розміри конкретної моделі теплового насосу. Наприклад, повітряний тепловий насос повинно вільно поміщатись в підготовленому місці. При цьому обов’язкового залишати простір для його обслуговування.

Обладнання буде ефективніше працювати при найменшій різниці між температурами навколишнього середовища повітря та води. Автоматика деяких моделей дає тепловим насосами без участі людини міняти режим роботи, враховуючи:

здатність будівельних конструкцій будівлі зберігати тепло
інтенсивність вистигання води в чаші басейну
температуру навколишнього середовища

На замітку! Рекомендується вибирати максимально тихий тепловий насос.

Самостійно підбирати тепловий насос можливо, але кращим варіантом являється звернення до спеціалістів-монтажників. Вони правильно та ефективно підберуть тепловий насос під Ваші потреби та технічні характеристики басейну, також можете звернутись в нашу компанію «Svittepla», де менеджери Вам правильно та високоякісно підберуть потрібний тепловий насос для басейну.

схема підключення теплового насосу для басейну фото

Особливості монтажу теплового насоса для басейну

Конструктивні особливості конкретної моделі впливають на порядок підключення обладнання. Основні моменти виробник вказує в технічній документації на тепловий насос. Монтаж теплового насосу для басейну:

підключення обладнання до електроживлення
прокладка трубопроводів, один з яких, відбирає воду з чаші басейну, інший подає в басейн нагріту воду
встановлення регулювальних клапанів та керуючого пристрою
монтаж циркуляційного насосу зразу після басейну та перед фільтром
встановлення теплового насосу після фільтру, але перед хлоруючим пристроєм

Місце для теплового насоса типу повітря-вода повинно відмінно провітрюватись, знаходитись далеко від джерел відкритого вогню, захищено від опадів, листя, гілок та іншого сміття. Тепловий насос розміщують строго за рівнем горизонту на металевій рамі під навісом.

Після монтажу труб та підключення обладнання всі з’єднання провіряють на герметичність. Часто тверді трубопроводи підключаються до теплового насоса через гнучкі шланги для виключення передачі вібрації. Правильна схема системи також має на увазі монтаж заземлення, автоматичних вимикачів з температурними датчиками та захисних пристроїв від витоку електричного струму.

Зверніть увагу! Електричні кабелі повинні мати рекомендоване або більше січення.

Чим вигідніше обігрівати басейн

Тепловий насос здатний ефективно замінити газовий котел. Однак у кожного виду обладнання є власні особливості.

Робота повітряного теплового насосу залежить від кліматичних умов. Обладнання не використовується, коли температура повітря опускається нижче -15°С. Його ефективність зменшується, які тільки починаються заморозки. Із-за цього виробники додатково обладнують пристрої електричними ТЕНами.
Геотермальний насос, також як і газовий котел нагріває воду незалежно від температури навколишнього середовища. Адже контур відбору тепла у першого виду обладнання прокладається нижче рівня промерзання ґрунту.
У конденсаційного газового котла тепловіддача складає від 95 до 100%, а тепловий насос після споживання 1 кВт електрики здатний виробляти від 5 до 8 кВт тепла. Економічна вигода очевидна. В Європі воду в басейнах нагрівають вже давно з допомогою теплових насосів. Багаторічний досвід показав ефективність такого обладнання.

Окупність теплового насоса для нагріву басейну

Великі початкові вкладення на купівлю теплового насоса для басейну, окупаються всього лиш за декілька років експлуатації басейну. Ціна обладнання залежить від його продуктивності. Бюджетні моделі вартість яких, значно дешевша від обладнання промислового призначення. На обладнання з потужністю в 5 кВт власник басейну потратить не більше 35000-45000 грн.

Сподобалася стаття? Розкажіть друзям