Термопомпа за басейн: критерии за избор и правила за монтаж

Термопомпите несъмнено са едно от най-добрите изобретения в областта на отоплителните системи.Той буквално прави възможно извличането на практически безплатна енергия директно от въздуха, както и от земята или водата. Ако използвате термопомпа за басейн, разходите за отопление на водата могат да бъдат значително намалени.

Ще ви кажем как да изберете оптималния модел за използване на „зелена“ енергия за генериране на топлина за отопление на вода. Статията, представена за преглед, описва подробно принципа на работа на системата. Тук ще научите как да инсталирате уреда и как да го управлявате правилно в домашна среда.

Как работи тази помпа?

Енергията е навсякъде, дори в онези обекти, които ни изглеждат изключително студени. Тази енергия просто има нисък потенциал. Термопомпите ви позволяват да го извлечете от околната среда и да го преобразувате в енергия с висок потенциал. В това състояние Термална енергия може да се използва за отопление.

Термопомпите, подобно на хладилниците, работят на принципа на Карно. Хладилникът пренася топлинна енергия от камерата към околното пространство, за да създаде охлаждащ ефект, докато термопомпата работи в обратна посока.

Такава система се състои от две основни части - външна и вътрешна, между които има компресор и изпарител. Така охлаждащата течност циркулира през система от тръби, разположени отвън.В същото време той абсорбира енергията, разсейвана в дебелината на земята, във водата или във въздуха, в зависимост от вида на помпата.

След това охлаждащата течност преминава през изпарителната камера, пълна с хладилен агент (обикновено фреон). Хладилният агент кипи при много ниска температура. Нагрявайки се при контакт с топлинна енергия с нисък потенциал, тя преминава в газообразно състояние и навлиза в компресора.

Тази диаграма ясно показва конструкцията и принципа на работа на термопомпа, която събира топлина с нисък потенциал от околната среда и я преобразува в топлинна енергия с висок потенциал (+)

Тук газът се нагрява и се премества в кондензатора. След това хладилният агент се охлажда, връщайки се отново в течно състояние и топлината, която е събрал, отива във вътрешната отоплителна система, т.е. към отоплителната система на къща или, в този случай, плувен басейн. Цикълът се повтаря многократно.

Разбира се, за работата на такава система, а именно помпени агрегати, ще е необходимо определено количество електроенергия, без достъп до която системата няма да може да работи.

Но количеството електроенергия, необходимо за термопомпата, е около четири пъти по-малко от разходите за директно загряване на вода с електрически нагревател. С консумация на енергия под 2,5 kW за работа с електричество, термопомпата може да генерира повече от 10 kW топлинна енергия.

Как да изберем правилната система?

Конструктивните характеристики на термопомпата я правят по-устойчива на висока влажност от всяка друга водна отоплителна система. Но трябва да изберете правилния тип термопомпа, т.е. определяне на източника на нискокачествена топлинна енергия.

Колкото по-стабилна е околната температура, толкова по-ефективна е термопомпата. Земята се счита за най-добрият вариант в това отношение, но практическото изпълнение изисква изпълнението на редица не много прости условия.

Тази таблица ви позволява да определите мощността на вашата термопомпа за басейн. Изчисленията са направени, като се вземе предвид наличието на защитно покритие от слънцето (+)

Ще са необходими просторен парцел и мащабни изкопни работи. Тръбите, през които циркулира водата, ще трябва да бъдат поставени дълбоко в почвата; изпълнението на това изискване не винаги е възможно или удобно. Термопомпите земя-вода рядко се използват за плувни басейни.

Водната термопомпа е малко по-лесна за инсталиране, тъй като водата се използва като източник на енергия. Най-добрият вариант е близко водно тяло: езеро, езеро, река и др.

Не всички собственици на земя имат достъп до такива ресурси. По-достъпно решение на проблема е спускането на водопроводните тръби в кладенец или кладенец. Това означава, че може да се наложи изграждането на допълнителен водоизточник на мястото.

Ще са необходими по-малко време и усилия за инсталиране на термопомпа, която консумира енергия, разсейвана във въздушните маси. За организиране на интензивен обмен на въздух се използват мощни вентилатори. Няма нужда да полагате тръби в земята или да пробивате нов кладенец.

Термопомпите въздух-вода ви позволяват да затоплите голям обем вода в басейн с минимална консумация на електроенергия

Разбира се, ефективността на отоплението на термопомпа с въздушен източник може да бъде малко по-ниска, отколкото при използване на стабилни източници на енергия като земя или вода.Въпреки това, за използване през сезона от пролетта до есента, а не през цялата година, този модел е идеален. Повечето басейни на сайтове се използват през този период.

Термопомпата може да се използва и заедно с други отоплителни системи, като например електрическо отопление. За отопление на дома такива модели понякога се комбинират с газов или електрически котел. Това е особено подходящо в райони със суров климат, тъй като при температури на въздуха под -20 градуса ефективността на термопомпите рязко намалява.

Характеристика на всеки модел индустриална термопомпа е високата му цена. Можете да намалите разходите, ако сами изградите такова устройство. Това не е много трудна задача, много занаятчии са я изпълнили успешно. Но индустриалните модели са по-надеждни, ефективни и по-лесни за управление.

Според прегледите високата цена на модела на промишлена термопомпа се изплаща през първите няколко години от експлоатацията, а понякога и само за няколко месеца. В този случай е много важно да изберете модел, чиято мощност точно ще отговаря на топлинните нужди на съоръжението.

Топлинни загуби на обекта

За да изберете правилната термопомпа по мощност, трябва да определите топлинните загуби на басейна, в който ще се монтира уреда.

В случай на плувен басейн, помислете за:

• мястото, където се намира басейнът;
• наличност и степен на надеждност на басейна;
• обем на купата за къпане;
• начална температура на водата;
• оптимална температура на водата за плуване;
• наличието на допълнителни фактори, влияещи върху промените в температурата на водата: отопление на въздуха във вътрешна сграда, климатизация и др.

За изчисляване на топлинните загуби на дадена конструкция някои експерти препоръчват да се използва методологията, заложена в ДБН V.2.5-67: 2013. Мощността на помпата трябва да бъде с 30% по-голяма от топлинните загуби на басейна.

Тази диаграма ви позволява да получите представа за възможните топлинни загуби в басейна в зависимост от влиянието на външни фактори. Колкото по-малки са тези загуби, толкова по-ефективна ще работи термопомпата.

Тези изчисления са доста специфични, по-добре е да ги поверите на специалист. Полезни препоръки можете да получите от опитни специалисти, които произвеждат или продават термопомпи. При избора на термопомпа информацията за мощността на топлообменника на устройството също ще бъде полезна.

Когато избирате въздушна термопомпа за отопление на водата в басейна, трябва да вземете предвид редица фактори, които влияят на степента на топлинни загуби на сградата, например наличието или липсата на капак

Този показател отразява потреблението на топлинна енергия за загряване на водата в басейна за определен период от време.

В опростена форма формулата може да изглежда така:

P = 1,16 X ΔT/t X V (kW)

Където:

• 1.16 – корекционен коефициент за топлинни загуби;
• ΔT – броят на градусите, разделящи началната и крайната температура на водата в басейна, ºС;
• t – време на работа на уреда до достигане на необходимата температура на водата, час;
• V – обем на купата за къпане, куб.м. м.

Разбира се, тази формула не отчита редица фактори като влиянието на отоплението в закрития басейн, наличието на климатик, наличието на изолация и т.н.

Но при избора на подходящ модел термопомпа такова изчисление може да бъде много полезно.По време на изчисленията е полезно да се вземе предвид, че оптималната температура на въздуха за закрит басейн е 28 градуса, а температурата на водата е 24 градуса.

Важни точки при избора на помпа

Когато избирате подходяща термопомпа, трябва да се съсредоточите не само върху нейната мощност. Други фактори също са важни. Например, това са размерите на помпа, която прилича на голяма метална кутия.

Мястото за монтаж обикновено се избира предварително, трябва да се уверите, че избраният модел ще се побере свободно там, като същевременно оставите достатъчно място за лицето, което ще инсталира и поддържа устройството.

Колкото по-малка е разликата между температурата на въздуха навън и температурата на водата в басейна, толкова по-ефективно ще бъде използването на термопомпата и толкова по-висока е нейната производителност.

Автоматичното управление на някои модели ви позволява да променяте работата на помпата, като вземете предвид не само външната температура, но и скоростта на охлаждане на водата в басейна, както и възможностите на сградата (ако сме говорим за вътрешен басейн) за запазване на топлината.

По време на работа термопомпата вибрира и издава шум. Колкото по-малко шум в сайта, толкова по-добре. Преди да закупите, трябва да намерите начин да оцените нивото на шума, което произвеждат различните модели термопомпи.

Цената на устройството може да бъде значително повлияна от наличието на автоматичен блок за управление. Ако средствата позволяват, не трябва да отказвате това модерно и удобно допълнение. Първо, автоматизацията повишава комфорта при използване на оборудването, тъй като не е нужно постоянно да се разсейвате, за да го включите, регулирате, изключите и т.н.

Автоматичната система за управление на съвременните термопомпи улеснява работата на уреда, повишава неговата ефективност и удължава експлоатационния му живот

На второ място, работата на устройството в автоматичен режим значително увеличава експлоатационния му живот, т.е. живот. Но сривовете все още са възможни. Правилно попълнените гаранционни документи за устройството ще помогнат за минимизиране на проблемите, свързани с работата на термопомпата.

Но наличието на официален формуляр с печат не е достатъчно. Понякога продавачите скромно мълчат за факта, че гаранционните ремонти се извършват само от специализирано предприятие, което се намира на сто километра от мястото на инсталиране на оборудването.

Случвало се е и устройството да бъде изпратено в чужбина за ремонт. Такова гаранционно обслужване е изключително неудобно, тъй като отнема на собственика месеци време.

Занаятчиите, които се чувстват добре с прости ремонти на домакински уреди, трябва предварително да проучат характеристиките на устройството на избрания модел и достъпа до резервни части. Ако необходимите части не са налични някъде наблизо, ще трябва да ги поръчате специално, да платите за дълги срокове за доставка и т.н. благоразумието ще помогне да се избегнат подобни проблеми.

Ако цената на фабрично произведена термопомпа изглежда небесно висока, това може да бъде сглобете със собствените си ръце. Как се конструира единица от практически отпадъчни суровини е описано в статията, която препоръчваме.

Функции за инсталиране на устройството

Процедурата за свързване на термопомпа за басейн зависи от характеристиките на конкретния модел. Ето защо, преди да започнете работа, трябва внимателно да проучите инструкциите на производителя и да следвате стриктно изискванията и препоръките, съдържащи се в тях. Обикновено индустриалните модели се доставят вече сглобени и с набор от компоненти, необходими за монтаж.

Схема на работа на термопомпа, свързана към басейн:
1 — Термопомпа за басейн
2 - Устройство за дистанционно управление
3 – Чиста вода за басейна
4 - Циркулационна помпа
5 - Байпас (байпасен канал) и контролни клапани
6 - Водоснабдителна тръба от басейна
7 - Филтър

По време на връзката ще трябва да инсталирате няколко тръби, както и да осигурите захранване. Нагревателят е монтиран в системата за поддръжка на басейна, така че да е разположен след филтриращата система и преди хлоратора.

Както е показано на тази диаграма, термопомпата трябва да се свърже след водния филтър, но преди устройството за хлориране

Много е важно да изберете правилното място за инсталиране на оборудването. Обикновено термопомпа въздух-вода е внушителен размер модул, напомнящ външното тяло на климатик сплит система.

За да инсталирате термопомпата въздушен източник, е необходимо да изберете достатъчно просторно място, което да бъде защитено от външни фактори, например с помощта на навес

Мястото за инсталиране на такова оборудване трябва да отговаря на следните изисквания:

• добра вентилация;
• липса на пречки за движението на въздушните маси;
• разстояние от открит огън и други източници на топлина;
• защита от външни фактори на околната среда: валежи, отломки, падащи отгоре и др.;
• достъпност за поддръжка и необходими ремонти.

Най-често термопомпата се монтира под навес. За допълнителна защита можете да инсталирате няколко странични стени, но те по никакъв начин не трябва да пречат на въздушния поток, който се изпомпва от вентилаторите.

Помпата е монтирана върху метална рамка, основата трябва да е строго хоризонтална. Това ще сведе до минимум проблеми като вибрации и шум по време на работа на устройството, а също така ще предпази устройството от повреда.

Въздушната термопомпа трябва да бъде монтирана на здрава и строго хоризонтална основа. Това ще намали вибрациите по време на работа и ще намали количеството шум.

При монтажа на термопомпата и свързването й към системата е важно да се уверите, че всички нейни елементи са чисти. Няма да навреди да проверите вътрешната повърхност на тръбите, използвани за осъществяване на връзката.

Всички тръбни връзки, през които циркулира водата, трябва да бъдат внимателно запечатани и проверени за течове. За да предотвратите предаването на вибрациите от термопомпата по време на нейната работа към останалата част от системата, има смисъл да помислите за свързване с помощта на гъвкави маркучи.

Захранването на термопомпата изисква специално внимание. Тя трябва напълно да отговаря на правилата за инсталиране на електрическо оборудване, като се вземат предвид всички изисквания за пожарна безопасност.

Обикновено има високо ниво на влажност около плувен басейн и вероятността електрическото оборудване да влезе в контакт с водата се увеличава значително. Ето защо е необходимо внимателно да изолирате всички електрически контакти, като ги предпазите допълнително от възможен контакт с влага.

В схемата за свързване на термопомпата към захранването е задължително да се включат автоматични превключватели, които са оборудвани със сензори, реагиращи на повишаване на температурата. Ще ви трябват и защитни устройства, които ще предотвратят изтичане на ток.

Всички проводими компоненти трябва да бъдат заземени. За да свържете кабели, както захранващи, така и контролни, ще ви трябват специални клемни блокове. Инструкциите на производителя обикновено показват необходимото напречно сечение на електрическите кабели, чрез които оборудването може да бъде свързано към захранването.

Тези данни трябва да се спазват. Напречното сечение на кабела може да бъде по-голямо от препоръчаното, но не по-малко.

Монтажът на термопомпа за подгряване на водата в басейна се извършва в съответствие с препоръките на производителя. Обикновено се монтира след системата за пречистване на водата, но преди устройството за хлориране, ако има такова.

Домашна термопомпа - възможно ли е?

Ако сами направите термопомпа, можете да спестите много, но ефективността на такива устройства е малко по-ниска от тази на промишлено произведените модели. Първо се произвеждат отделни помпени елементи, след което се комбинират в обща система. Изпарителят може да бъде направен от голям пластмасов резервоар. Вътре е монтирана медна намотка.

За да направите намотка, медна тръба може внимателно да се навие около газов цилиндър или друг подходящ цилиндричен предмет, за да му се придаде желаната форма. По същия начин се прави още една намотка - за изпарителя. Този елемент е поставен вътре в друг резервоар, този път метал, ще са необходими заваръчни работи.

Компресорът просто се закупува или отстранява от друго устройство, например от счупен климатик. Когато тези три устройства са готови, те се свързват в обща система. След това компресорът се зарежда с хладилен агент. Остава само да свържете изпарителя към вентилатор, който издухва въздух, а кондензатора към системата за отопление на водата в басейна.

Значително по-сложен като дизайн термопомпа вода-вода. Изграждането му изисква наличието на река или естествен резервоар в близост до обекта, ако не съществуват, тогава се пробиват кладенци. Въпреки това, ако е невъзможно да се получи енергия от въздуха по технически причини, тази опция също ще бъде полезна.

Изводи и полезно видео по темата

Практическият опит за подгряване на водата в басейна с термопомпи е представен в следния видеоклип:

Принципът на работа на въздушна термопомпа е ясно демонстриран тук:

Този видеоклип предоставя много подробен преглед на работата и дизайна на модела термопомпа въздух-вода:

Термопомпата е удобен, ефективен и екологичен начин за отопление на басейн. При правилна употреба цената на модела ще се изплати много бързо, а правилната инсталация значително ще увеличи експлоатационния живот на устройството.

Искате ли да споделите полезна информация по темата на тази статия? Може би знаете как да направите термопомпа за организиране на частен басейн със собствените си ръце? Моля, пишете коментари в блока по-долу, задавайте въпроси, споделяйте вашето мнение и тематични снимки.