Подогрев воды в бассейне: нагревательные устройства и характеристики

Содержание

Подогрев воды в стационарном бассейне: нагревательные устройства и характеристики

С каждым годом бассейны набирают популярность. Владельцы частных домов и загородных участков все чаще и чаще устанавливают бассейны – это удобно, престижно и относительно доступно. На этапе планирования покупки и проектирования бассейна, необходимо решить ряд вопросов, касающихся подогрева воды. Ведь использовать баcсейн хочется не только жарким летом, а и в холодное время года.

Существуют специальные устройства, нагревающие воду в бассейне до оптимальной температуры. Между собой они отличаются принципом действия, эффективностью использования, экономичностью работы и стоимостью.

Системы подогрева воды в бассейне

Подогрев воды необходим как для бассейнов, расположенных внутри помещения, так и для открытых бассейнов. Конечно, в летнее время вода в бассейне вполне прогреется и от прямых солнечных лучей, но с приближением осени, когда ночи становятся холодными, а дни все короче, возникает необходимость в дополнительных источниках тепла.

Для комфортного купания в бассейне (в зависимости от категории «купальщиков») температура воды должна иметь следующие показатели:

для активных, спортивных игр – 22 градуса;
для детей – 28-30 градусов;
для взрослых – 24-26 градусов;
для людей пожилого возраста – не менее 26 градусов.

Поддерживать оптимальную температуру воды в бассейне можно при помощи специальных нагревательных устройств, выбор которых определяет систему нагрева.

Системы подогрева воды в бассейне можно разделить на два типа:

подогрев за счет электронагревателя;
подогрев за счет теплообмена.

К системе подогрева на основе теплообмена относятся:

теплообменники, действующие на основе солнечной энергии;
теплообменники, в которых главными источниками тепла является центральная система водоснабжения, отопительный котел;
теплообменники, использующие другие источники тепла (тепловой насос).

На основании расчета подогрева воды в бассейне, в котором будут учтены все особенности конструкции и эксплуатации, выбирается система нагрева воды для бассейна.

проточный электронагреватель – оптимальный вариант для малогабаритного бассейна

Электронагреватель для бассейна, пожалуй, самый простой и доступный способ подогрева воды. Основное предназначение устройство – нагрев непрерывного потока воды с минимальным колебанием давления.

Принцип работы нагревателя: вода циркулирует через корпус, в котором находятся ТЭНы. Корпус нагревателя изготавливается из нержавеющей стали, титана или качественного пластика, а ТЭНы – из прочных сплавов нержавеющей стали, способных выдерживать высокие температуры. Устанавливается электронагреватель за фильтрующим оборудованием, поэтому вода в бассейн поступает уже очищенная.

Для размещения теплового оборудования не требуется отдельное большое помещение, так как нагреватель имеет компактные габариты – достаточно небольшой крытой будочки.

Покупая, проточный водонагреватель для бассейна, следует обратить внимание на следующие параметры.

Мощность устройства (3-18 кВт). Некоторые модели рассчитаны на подключение через трехфазную сеть. Для закрытых бассейнов, находящихся внутри помещения, мощность нагревателя рассчитывается исходя из 0,3-0,5 кВт на 1 кв.м. бассейна, для открытых – 0,5-1 кВт.
Максимальная температура нагрева. У большинства проточных электронагревателей для бассейнов этот показатель составляет 30-40 градусов.
Объем протока и рабочее давление.
Наличие защитных и регулирующих устройств (датчика защиты от перегрева, термостата и датчика потока), которые обезопасят устройство от поломок.
Материалы изготовления электронагревателя. Более долговечными считаются нагреватели, корпус которых выполнен из нержавеющей стали.

Следует учитывать, что при значительных теплопотерях (бассейны открытого типа или бассейны, расположенные в неотапливаемых помещениях) расход электроэнергии значительно возрастает

Мощности проточных нагревателей недостаточно для больших бассейнов, объемом более 35 куб.метров, особенно, если такой бассейн расположен на улице. Кроме того, такой агрегат нельзя применять в доме с ограничением на энергопотребление или «слабой» проводкой.

Небольшие нагреватели (мощность 3 кВт) часто используют для подогрева воды в бассейнах Intex и других надувных и каркасных бассейнах.

При этом важно помнить, что во время работы нагревателя находиться в бассейне строго запрещено!

Преимущества проточных нагревателей:

нагрев воды происходит достаточно быстро;
с помощью термостата можно регулировать температуру воды;
при отсутствии воды срабатывает датчик потока, отключающий подогрев воды;
компактные размеры оборудования;
система управления – автоматизирована.

Недостатки электронагревателя:

существенные денежные расходы на подогрев воды (большое потребление электроэнергии);
небольшая мощность;
не во всех домах есть возможность установки данной системы.

Солнечные коллекторы – инновационный подход к подогреву бассейна

Солнце – неиссякаемый источник тепла, который можно эффективно использовать для подогрева воды в открытом и закрытом бассейне.

Многие считают, что для открытого бассейна достаточно тепла от прямых солнечных лучей. Однако это утверждение верно только тогда, когда бассейн расположен на солнечном участке. А если он расположен под навесом или в помещении? С применением гелиосистем, солнечный подогрев воды в бассейне становиться более регулируемым.

Солнечная система нагрева воды состоит из трех главных элементов:

солнечного коллектора (трубки, соединенные между собой на большом экране);
фильтра насоса;
клапана управления.

Механизм действия гелиосистемы довольно прост. При интенсивном солнечном освещении датчики отдают команду автоматическому отводному клапану направить поток воды из бассейна через теплообменник коллектора. Внутри теплообменника будет происходить подогрев воды за счет теплоносителя, циркулирующего в замкнутой гелиосистеме (коллекторные трубки).

При достижении заданной температуры нагрева, вода поступает обратно в бассейн. Если солнечный коллектор остыл (пасмурная погода), то вода через него не циркулирует.

Солнечный коллектор обычно размещается на крыше или на хорошо освещенном участке.

Для обогрева в оды в бассейне могут быть использованы следующие виды солнечных коллекторов:

высокоселективные плоские и плоские коллекторы;
вакуумные трубчатые коллекторы.

Их выбор будет зависеть от климатических условий региона, места установки и объема подогреваемой воды.

При расчете размеров гелиосистемы (площади коллекторов) необходимо учитывать ряд факторов:

параметры бассейна;
тип бассейна (закрытый, открытый);
посещаемость бассейна;
укрывается бассейн или нет;
требуемая температура нагрева воды (минимальная и максимальная);
место установки и угол наклона коллектора.

Для открытого бассейна поверхность установки должна составлять около 70-100% площади поверхности воды, для крытого – около 60% этой площади

К преимуществам гелиосистем относятся:

универсальность использования – может применяться для подогрева воды в бассейне и для снабжения частного дома горячей водой;
удобство управления;
быстрый подогрев воды;
расходы на обслуживание системы практически отсутствуют.

Недостатки использования «солнечной» системы:

коэффициент теплоотдачи коллектора резко уменьшается в пасмурную погоду;
покупка оборудования и установка гелиосистемы стоит достаточно дорого.

Теплообменник – существенная экономия средств на подогреве воды

Для подогрева воды в бассейне довольно часто используют теплообменники, которые подключаются непосредственно к отопительной системе дома.

Внешне теплообменник напоминает большую колбу, а внутри устройства находится змеевик, через который проходит горячая вода (теплоноситель). Вода из бассейна находится вокруг змеевика, омывает его, и нагревается.

Из общей отопительной системы в змеевик вода поступает благодаря циркуляционному насосу, работа которого регулируется электромагнитным клапаном. Клапан, в свою очередь, управляется термостатом. Хозяин бассейн устанавливает уровень температуры, а остальной процесс регулируется автоматикой.

Основной критерий выбора теплообменника – его мощность, которая может достигать 200 кВт. Выбор мощности напрямую зависит от объема бассейна.

При первом запуске теплообменника, необходимая температура воды будет достигнута только спустя 28 часов. Такой длительный и постепенный нагрев нужен, для избегания приборного коллапса, связанного с расширением жидкости. Дальнейшая работа устройства заключается в поддержании заданной температуры.

Размещается теплообменник после насосной и фильтровочной станцией, но перед дезинфицирующей системой, чтоб избежать лишнего контакта оборудования с хлором, содержащимся в воде. В бассейнах с морской или сильно хлорированной водой лучше устанавливать титановые теплообменники.

Достоинства теплообменников:

экономия средств на подогреве воды;
высокая мощность, которая позволяет применять устройства для обогрева больших бассейнов;
легкость в управлении (все процессы автоматизированы).

К недостаткам теплообменника можно отнести длительный нагрев воды.

Тепловой насос – энергия окружающей среды, как источник тепла для бассейна

Использование теплового насоса – достаточно новый способ подогрева воды, работа которого основана на принципе многоступенчатого переноса тепла с различных теплоносителей при помощи конденсата, сжатия газов и др.

Первоначальным источником тепла (первой ступеней нагрева) могут быть бытовые (промышленные) стоки, тепло, выделяемое при очистке дымовых газов, тепло грунтовых, термальных вод. Любые источники, температура которых хотя бы немного превышает температуру воды в бассейне, могут использоваться тепловым насосом для обогрева бассейна.

Принцип действия теплового насоса заключается в следующем. Рабочая жидкость (смесь тосола и воды) прокачивается через трубопровод, расположенный под землей. За счет температуры грунта рабочая жидкость на выходе прогревается на пару градусов, и направляется в теплообменник, где передает полученное тепло хладагенту.

Хладагент, соприкасаясь с подогретой жидкостью, моментально закипает – образуется пар, который поступает в компрессор и сжимается там до 25 атмосфер. При сжатии происходит резкий подъем температуры до 50-55 градусов. Полученная энергия расходуется на обогрев дома или воды для бассейна.

Значительная доля энергии растрачивается на функционирование цикличной работы системы (хладагент и рабочая жидкость, пройдя через систему охлаждения, встречаются и цикл повторяется).

Мощности тепловых насосов достаточно, чтоб обеспечить полноценный обогрев не только бассейна, а и загородного коттеджа в целом.

Преимущества использования тепловых насосов:

быстрый и достаточный нагрев воды, помещения;
большая мощность;
использование альтернативных бесплатных источников тепла.

На сегодняшний день тепловые насосы не нашли широко применения, за счет своей дороговизны.

Топливный водонагреватель – использование газа и жидкого топлива для нагрева воды

Топливный нагреватель – оборудование, работающее на жидком топливе или на пропане (газовые нагреватели). Они достаточно эффективны и экономичны, при условии, что используются не только для подогрева воды бассейна, а для обогрева дома.

Перед использованием топливного нагревателя придется решить ряд вопросов:

получение разрешения на установку оборудования;
регистрация и надлежащее оформление документов;
установка противопожарной системы;
постройка дымоотвода;
контроль запасов топлива.

Для поддержания оптимальной температуры воды в бассейне могут использоваться такие топливные агрегаты:

устройства, функционирующие от жидкого топлива, подключаются к циркуляционной линии (на участке после фильтра) или оснащаются собственным водяным насосом; обычно имеют мощность 45кВт;
газовые нагреватели работают на пропане, имеют встроенный фильтр или циркуляционный насос; мощность нагревателя – 37 кВт;
стаудартные газовые нагреватели устанавливаются в циркуляционной линии за фильтром насоса; регулируется система объемом пропускаемой воды (при сокращении количества воды подача газ прекращается); водонагреватели такого типа могут иметь мощность 17,5, 23 и 28 кВт.

Достоинства топливных нагревателей:

экономный расход топлива;
возможность комплексного использования нагревателя (отопление дома, обогрев воды);
автоматизация системы.

Недостатки нагревателей:

сложности при оформлении, регистрации и установке;
большие первоначальные затраты на покупку оборудования;
некоторые системы требуют проведение ежегодной чистки.

Как сократить тепловые потери воды в бассейне

Эффективность работы любой нагревательной установки значительно увеличится, если своевременно позаботиться об уменьшении тепловых потерь:

при выборе места для бассейна лучше отдать предпочтение солнечному участку;
крона деревьев должна находиться на расстоянии не ближе чем в пяти метрах от водной глади;
хорошо, если выбранное место защищено от ветра – это сохранит тепло, а купание будет более комфортным;
открытый бассейн в ночное время надо укрывать специальной пленкой, которая сокращает теплопотери (на 80%) и снижает испарение.

Тип, мощность системы обогрева и ее стоимость будут зависеть от конструктивных особенностей бассейна. Установку оборудования лучше доверить профессионалам, которые смогут гарантировать бесперебойность и безопасность использования нагревательных элементов.

Сергей и Светлана Худенцовы

Источник: http://strgid.ru/podogrev-vody-v-statsionarnom-basseine-nagrevatelnye-ustroistva-i-kharakteristiki

Подогрев воды в бассейне: нагревательные устройства и характеристики

Утреннее купание в бассейне – это не самая приятная процедура, хотя соблазн и велик. Чтобы оно принесло только бодрость и энергию, было не только полезным, но и приятным, нужно обеспечить подогрев воды в бассейне.

Комфортное пребывание способна гарантировать вода, прогретая до 23-24 градусов, а если речь идет о детях, то до 30 градусов.

Как подогреть воду в бассейне при помощи электронагревателя?

Самый простой и популярный способ не требует сложных технических решений. В данном случае подогрев воды в бассейне обеспечивает электрический нагревательный элемент. Обычно это простые ТЭНы, для изготовления которых используется антикоррозийный сплав. Основное их различие состоит в мощности, которая варьируется от 3 до 18 кВт.

Подогрев воды в бассейне при помощи электронагревателя является достаточно дорогим удовольствием. Такой системой целесообразно пользоваться только в том случае, если установлена небольшая емкость для купания.

Каждый нагреватель снабжен температурным датчиком, который очень прост в обращении и обеспечивает автономный подогрев воды.

К основным задачам терморегулятора относится включение и отключение ТЭНа, а также поддержание заданных параметров.

Проточный нагреватель

Проточные водонагреватели можно назвать достаточно недорогим и весьма эффективным способом нагрева воды в каркасном или надувном бассейне. Эти приборы предназначены для того, чтобы нагревать беспрерывный поток, напор которого должен быть бесперебойным.

Проточный водонагреватель включает в себя:

корпус, изготовленный из качественного невоспламеняющегося пластика;
ТЭНы, для производства которых обычно используется нержавеющая сталь высокой пробы, которая не боится ни большого напряжения, ни высоких температур.

При выборе любого нагревателя следует учитывать объем бассейна, для которого он устанавливается. Так, если водоем является небольшим, то оптимальное значение мощности равняется 5-7 кВт.

Кстати, проточным нагревателем не рекомендуется пользоваться при наличии большого бассейна, площадь которого составляет 35 квадратных метров.

Среди основных преимуществ подобных приборов можно выделить:

небольшой промежуток времени для нагрева;
удобную регулировку температурного режима;
автоматизацию процесса нагрева;
компактные размеры.

Котел или печь для бассейна

Довольно необычным, но все же реальным является подогрев воды в бассейне дровами. Котел или печь рекомендуется использовать только в том случае, если речь идет о компактной стационарной конструкции или летней ванне на 1-2 человек. Для работы подобной системы также подойдет газ или дизельное топливо, но дрова считаются наиболее простым и экономным вариантом.

Установке газового котла должно обязательно предшествовать получение разрешения в соответствующей инстанции. Но если такой бумаги нет, а оплата услуг профессионального монтажника не вписывается в семейный бюджет, то решить проблему сможет простая и эффективная дровяная печь со змеевиком.

О природных источниках энергии

Как подогреть воду в бассейне на даче и при этом не тратиться на топливо? Можно воспользоваться солнечным и подземным теплом или энергией ветра.

Каждая вышеперечисленная система достаточно практична. Единственным недостатком являются высокие эксплуатационные затраты. Регулярный подогрев воды в каркасном бассейне значительно «бьет» по семейному бюджету.

За энергию, полученную из внешней среды, конечно же, не нужно платить, но для ее правильного преобразования потребуется нагреватель, установка которого потребует не только физических усилий, но и значительных расходов.

Геотермальный теплонасос

Данное устройство способно черпать энергию из глубинного слоя земли или подземного водоема. Сначала нужно выполнить бурение скважины, а затем опустить на ее дно специальный зонд, по которому будет осуществляться циркуляция теплоносителя. Принцип работы довольно прост: насос подогрева воды бассейне поднимает теплоноситель вверх, забирает тепло и направляет его к теплообменнику.

Солнечный коллектор

Подобная технология не предполагает серьезных финансовых и трудовых затрат, а просто и быстро нагревает воду до нужного градуса. При этом солнечный коллектор подходит как для бассейна, расположенного на свежем воздухе, так и для крытого сооружения.

В состав отопительной системы входят стеклянные трубки, соединенные единым теплообменным контуром. Трубки нагреваются под воздействием жарких солнечных лучей и передают тепло в теплообменник, а он – в воду.

Тепловой насос для подогрева воды

Тепловой насос отбирает тепло у наружного источника тепла, преобразует его и передает к нагреваемой среде. Подогрев воды в бассейне обычно осуществляется при помощи устройств типа “воздух-вода” (воздух служит источником тепла, а вода – потребителем).

Внешне устройство схоже с кондиционером. Подобные приборы требуют только подключения, выставления режима и желаемой температуры. Для управления можно использовать дистанционный пульт или панель, расположенную на корпусе.

Для работы тепловой насос требует наличия сети 220 В. При этом потребление напрямую зависит от мощности прибора. Стоимость устройства достаточно велика – около 130-180 тыс. руб.

Как сохранить теплой нагретую воду?

Как подогреть воду в бассейне на даче и сохранить полученный результат? Ведь какая бы ни использовалась сверхмощная и практичная установка для нагрева воды, без наличия системы сбережения температуры невозможно достичь желаемого комфорта и экономии. Поэтому предварительно нужно произвести расчет подогрева воды в бассейне и анализ тепловых потерь.

Чтобы учесть все показатели, нужно уделить внимание излучению, конвекции, кондукции и испарению воды с поверхности бассейна.

Самым примитивным методом сокращения потерь тепла является подбор правильного покрытия (покрывала), если речь идет о наружно встроенном бассейне.

В качестве материала можно использовать плавающее полимерное покрытие или специальные жалюзи. Такой способ позволяет сэкономить как минимум 50 % тепла.

Кроме того, можно воспользоваться аналогичным, но гораздо более эффективным покрытием для сохранения тепла в воде – это прозрачное покрывало для солнечных лучей. В течение холодного времени эксплуатируемый на открытом воздухе бассейн необходимо защитить посредством теплоизолирующего покрытия.

Модная новинка или долгожданная экономия?

Данный тип оборудования считается идеальным для открытого бассейна или водоема. Включает в себя бак для распределения нагрева и солнечный коллектор. Последний следует устанавливать на южной открытой поверхности или на крыше дома.

Коллектор состоит из:

генератора солнечной энергии;
инвертора, основной задачей которого является преобразование солнечной энергии в электричество или тепло;
системы, позволяющей вывести преобразованную энергию для нагрева воды в бассейне.

Также нельзя обойтись без бака-расширителя, который выводит горячую воду и распределяет ее в бассейне.

Нагревание в гелиосистеме может производиться как пассивным способом (горячая вода передает тепло холодной), так и за счет циркуляции, которую обеспечивает насосный агрегат.

Стоимость солнечного обогревателя нельзя назвать маленькой, но за время его использования можно с лихвой восполнить потраченную сумму, так как не нужно будет тратить электроэнергию или какое-либо топливо. Для нагрева бассейна в 30 м3 потребуется коллектор, включающий в себя не менее 120 вакуумных трубок или несколько коллекторов, оснащенных 10-12 трубками.

Купить такую установку можно примерно за 15-15,5 тыс. долларов.

Полезные советы

Самый простой способ, позволяющий решить вопрос, как подогреть воду в бассейне, – это проточный электронагреватель. После установки этого прибора вода не только быстро нагревается, но и долго сохраняет тепло. Ведь процесс осуществляется беспрерывно.

Если планируется самостоятельная установка, то нужно вспомнить о термостате, так как это поможет организовать контроль и регулировку комфортной температуры в бассейне. Простая формула позволяет рассчитать оптимальную мощность устройства, необходимую для нагрева определенного объема воды.

Другие системы, такие как теплообменник или теплогенератор, требуют наличия профессионального опыта как для установки, так и для эксплуатации приборов. Но они относятся к малозатратным вариантам, поэтому пользуются высокой популярностью.

Не менее известным способом подогрева воды в бассейне является установка солнечных батарей, оснащенных одно-, двух- и трехходовыми клапанами. В настоящее время этот вариант можно назвать самым экономным и безопасным.

В данном вопросе изобилие вариантов не усложняет выбор, а позволяет классифицировать и систематизировать его.

Источник: https://FB.ru/article/252576/podogrev-vodyi-v-basseyne-nagrevatelnyie-ustroystva-i-harakteristiki

Подогрев бассейна с помощью теплообменника

Подогрев воды в бассейне с помощью теплообменника является достаточно популярным способом стабилизации температуры воды. Сам теплообменник представляет собой определенного размера колбу, внутри которой циркулирует теплоноситель. За счет него и подогревается вода в бассейне. Теплообменник может быть подключен к отопительной системе рядом стоящего здания, например, дома или коттеджа.

За счет перераспределения тепла внутри постройки с системой отопления, теплообменник поддерживает необходимую температуру. Короче говоря, вода в бассейне прогревается за счет подогретой воды в системе отопления дома, которая постоянно проходит через теплообменник.

Установив автоматическую систему обогрева, вы сможете прийти к тому, что совершив первичный нагрев воды, данный прибор будет постоянно поддерживать нужную температуру.

Более дорогие системы способны работать полностью самостоятельно.

Комплекс специальных датчиков и “разумной системы” включения/выключения установит комфортную температуру, отключит систему или наоборот включит ее для поддержания температуры в нужный момент.

Для подогрева воды используются специальные нагревательные приборы, которые отличаются техническими характеристиками, спецификой работы

Подогрев бассейнов электронагревателями

Работа подобных систем значительно отличается от нагрева воды при помощи теплообменника. Здесь нагревается вода, которая проходит через сам элемент нагрева.

Зачастую им служит ТЭН, выполненный из антикоррозийных сплавов или металлов и покрытый специальными защитными слоями.

Электронагреватель запитывается от электрической сети, он может быть различной мощности, в зависимости от требований.

Системы электронагрева отлично подойдут для бассейнов небольшого размера. Для большего же объема воды такие нагреватели будут слишком затратными. Минусом электронагревателя также является полная зависимость от возможностей бытовой электрической сети, то есть далеко не каждый нагреватель большой мощности возможно будет подключить для работы.

Тепловые насосы

Нередко для нагрева воды в бассейнах используются и тепловые насосы, которые работают за счет энергии окружающей среды.

Их работа наиболее популярна в летнее время, когда тепловые насосы подключают к небольшим бассейнам на даче и загородных участках.

Работать такие насосы могут от любой бытовой сети, но вот только есть одно ограничение – действовать система будет только в том случае, если температура воздуха на улице будет держаться выше +5 градусов Цельсия.

Нередко для нагрева воды в бассейнах используются и тепловые насосы, которые работают за счет энергии окружающей среды

Нагрев солнечными батареями

Эффективная система нагрева воды для регионов с большим количеством солнечных дней.

Также, по причине подпитки от солнечной энергии, профессионалы рекомендуют использовать систему только на летних бассейнах, где она будет наиболее эффективна.

Принцип действия достаточно прост – вода, поступающая в бассейн, проходит через специальный коллектор, в котором и нагревается. При этом затраты минимальны, а экологический показатель системы очень высок.

Тепловой насос для бассейна

Теплообменник для бассейна

Топливные водонагреватели

Достаточно эффективная и экономная система, если подключить ее не только к бассейну и подобрать правильный вид топлива. Чаще всего, подобные системы работают на нефтяном и газовом топливе, но имеется и немалое количество твердотопливных котлов. Работа с ними усложняется производством и переоборудованием некоторых систем, но сторицей окупается за счет заметной экономии затрат.

Установка топливных нагревателей связана с множеством следующих вопросов, которые придется решать владельцу бассейна – оформление, разрешение и регистрации, устройство противопожарных систем, постройка дымоотвода, контроль запасов топлива, автоматизация системы или постоянный контроль.

Как видите, систем обогрева воды в бассейне достаточно много, и всегда есть из чего выбирать. Начать, правда, стоит с самого бассейна, его размещения на участке, формы, размеров и так далее, ведь от данных факторов и будет зависеть выбор системы.

Подогрев воды для бассейна своими руками (видео)

Далее обратите внимание на объем воды, который следует нагревать, подходящую температуру, необходимость автоматизации системы. Напрямую от этого и будет зависеть тип, мощность и стоимость с.

Не забывайте и о том, что нагреватели должны устанавливаться специалистами, после оформления некоторых документов. Конечно, можно устроить подогрев бассейна своими руками, но мы крайне не рекомендуем этого делать, если вы не являетесь профессионалом в данной области. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ru/articles/116772-podogrev-vody-v-basseyne-nagrevatelnye-ustroystva-i-harakteristiki

Расчет оборудования для нагрева воды в бассейне. Виды нагревателей

Подогрев воды в бассейне: нагревательные устройства и характеристики

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

Тип бассейна Температура воды по нормативу (градус по Цельсию)

Плавательные и спортивные бассейны	24-26
Детские бассейны	28-30
Гидромассажные и спа-бассейны	32-38

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.

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.
Электронагреватели	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

Тип теплообменника Особенности конструкции

вертикально расположенные

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).

горизонтально расположенные

Нагревательный контур в форме спирали

Корпус теплообменника изготавливают из

композитного пластика,
нержавеющей стали,
титана.

Контур нагрева изготавливают из

нержавеющей стали (подходит по соотношению цена/качество для бассейнов с пресной водой),
титана (для бассейнов с морской водой),
никеля,
купроникеля.

Достоинства и недостатки теплообменников

Достоинства Недостатки

сравнительно дешевые	для работы в доме должен быть газовый котел (можно электрический котел, но это уже дорого)
не требуют больших затрат в процессе эксплуатации	на 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

Достоинства Недостатки

не требуется газовый котел	малая 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 электричество	применяется 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:

выходная мощность,
материал, из которого изготовлен корпус,
материал, из которого изготовлен ТЭН.

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

Достоинства и недостатки электронагревателей

Достоинства Недостатки

для удобства оснащены термостатом с дисплеем, что позволяет легко регулировать температуру воды	огромный расход электроэнергии (повышенные затраты на обслуживание бассейна)
оснащены комплектом автоматического управления (датчиком потока или датчиком давления) , который не позволяет работать при слабом потоке воды	модели 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:

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 = 1.16 * V * T / P, где,

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

Тип и место использования водонагревателя Значение требуемой 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)
Солнечные батареи	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 = V*C*(tB – tK)/Za + Zu*S

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 бассейна и значение параметра потери тепла

Тип и местонахождение бассейна Значение параметра потери тепла Zu

Бассейн в помещении	180 (Вт/м2)
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.

Источник: https://www.bassein-servis.ru/info/29/