Какой рекуператор лучше для бассейна
Теплообменники для бассейна: какими бывают и как подобрать?
- Особенности
- Принцип работы
- Обзор видов
- Расчет и выбор
- Схема подключения
Для многих бассейн – это место, где можно расслабиться после тяжелого трудового дня и просто приятно провести время и отдохнуть. Но дороговизна эксплуатации данного сооружения заключается даже не в сумме денег, потраченных на его строительство. Речь идет о качественном подогреве воды, ведь объем ее велик, а теплопотери очень высоки. Наилучшим решением данной проблемы будет постоянная циркуляция воды с разной температурой. И справиться с этой задачей может теплообменник для бассейна. Попытаемся разобраться, что это такие и каких типов он может быть.
Особенности
Следует понимать, что нагревание водяного бассейна с большим количеством воды – удовольствие не из дешевых. И способов сделать это на сегодняшний день существует 3:
- использование теплового насоса;
- применение электрического нагревателя;
- установка кожухотрубного теплообменника.
Из этих вариантов наилучшим будет применение теплообменника из-за следующих особенностей:
- его стоимость сравнительно невелика;
- он потребляет меньшее количество энергии, чем 2 других устройства;
- его можно использовать с альтернативными источниками нагрева, стоимость работы которых будет ниже;
- имеет небольшие размеры;
- отличается высокой пропускной способностью и отличными гидравлическими характеристиками (касаемо нагрева);
- высокая устойчивость к коррозии под воздействием фтора, хлора и солей.
В общем, как можно убедиться, особенности данного устройства позволяют говорить, что на сегодняшний день это лучшее решение для нагрева воды в бассейне.
Принцип работы
Теперь разберемся, как работает теплообменник для бассейна. Если говорить о конструкции, то он выполнен в форме корпуса цилиндрической формы, где имеется 2 контура. В первом, который является непосредственной полостью устройства, происходит циркуляция воды из бассейна. Во втором располагается устройство, где осуществляется перемещение горячей воды, выступающей в данном случае теплоносителем. А в роли прибора для нагревания жидкости будет либо трубка, либо пластинка.
Следует понимать, что теплообменник сам по себе подогрев воды не осуществляет. При помощи внешних штуцеров на втором контуре его подключают к отопительной системе. Из-за этого он является посредником в передаче тепла. Сначала туда из бассейна идет вода, которая, перемещаясь по корпусу, нагревается из-за соприкосновения с нагревающим элементом и возвращается обратно в чашу бассейна. Следует добавить, что чем больше будет площадь контакта нагревающего элемента, тем быстрее тепло будет переходить к холодной воде.
Обзор видов
Следует сказать, что существуют различные виды теплообменников. Как правило, они различаются по следующим критериям:
- по физическим габаритам и объему;
- по мощности;
- по материалу, из которого изготовлен корпус;
- по типу работы;
- по типу внутреннего элемента нагрева.
Теперь скажем немного подробнее о каждом типе.
По объему и размерам
Необходимо сказать, что бассейны различаются конструкцией и объемом помещаемой воды. В зависимости от этого существуют и различные виды теплообменников. Маленькие модели просто не справятся с большим объемом воды, и эффект от их использования будет минимальным.
Часто бывает так, что приходится осуществлять расчеты под конкретный бассейн и заказывать теплообменник специально под него.
По мощности
Отличаются модели и по мощности. Тут нужно понимать, что на рынке можно найти образцы с мощностью и 2 кВт, и 40 кВт и так далее. Среднее значение равно где-то 15–20 кВт. Но, как правило, необходимая мощность также рассчитывается в зависимости от объема и размеров бассейна, где он будет установлен. Тут нужно понимать, что модели с мощностью 2 кВт не смогут эффективно справиться с огромным бассейном.
По материалу корпуса
По материалу корпуса теплообменники для бассейна также бывают разными. Например, их корпус может быть сделан из различных металлов. Наиболее распространенными являются титан, сталь, железо. Многие пренебрегают данным фактором, чего делать не следует по 2 причинам. Во-первых, любой из металлов по-разному реагирует на соприкосновение с водой, и использование одного может быть лучше другого с точки зрения долговечности.
Во-вторых, теплоотдача у каждого из металлов является разной. А значит, при желании можно найти модель, использование которой позволит существенно снизить теплопотери.
По типу работы
По типу работы теплообменники для бассейна бывают электрические и газовые. Как правило, автоматика используется в обоих случаях. Более эффективным решением с точки зрения скорости нагрева и энергозатратности будет газовый прибор. Но не всегда есть возможность подвести к нему газ, из-за чего популярность электрических моделей выше. Но электрический аналог имеет большую энергозатратность, и воду он нагревает несколько дольше.
По типу внутреннего нагревательного элемента
По данному критерию теплообменник может быть трубчатый либо пластинчатый. Пластинчатые модели являются более популярными по причине того, что здесь площадь соприкосновения холодной воды с камерой обмена будет больше. Еще одна причина – здесь будет более низкое сопротивление току жидкости. Да и трубы не так чувствительны к возможному загрязнению в отличие от пластин, из-за чего отпадает надобность в предварительном очищении воды.
В противовес им пластинчатые аналоги забиваются очень быстро, из-за чего для больших бассейнов использовать их смысла нет.
Расчет и выбор
Необходимо отметить, что правильно подобрать теплообменник для бассейна не так просто, как может показаться на первый взгляд. Чтобы это сделать, требуется рассчитать ряд параметров.
- Объем чаши бассейна.
- Количество времени, которое потребуется для нагрева воды. Помочь в этом моменте может то, что чем дольше осуществляется нагрев воды, тем ниже будет мощность устройства и его стоимость. Нормальным показателем будет время от 3 до 4 часов для полного нагревания. Правда, для уличного бассейна лучше выбирать модель с более высокой мощностью. То же самое касается, когда теплообменник будет использоваться для соленой воды.
- Коэффициент водной температуры, что задается прямо в сети и на выходе из контура применяемого устройства.
- Объем воды, находящейся в бассейне, что проходит через устройство за определенный временной промежуток. В данном случае важным аспектом будет то, что если в системе присутствует циркуляционный насос, который производит очищение воды и последующую ее циркуляцию, то расход рабочей среды можно принять за коэффициент, который указан в техпаспорте насоса.
Схема подключения
Приведем схему установки теплообменника в систему. Но перед этим рассмотрим вариант, когда было решено изготовить этот прибор самостоятельно. Это легко, учитывая простоту его устройства. Для этого нам потребуется иметь под рукой:
- анод;
- трубу, выполненную из меди;
- бак в форме цилиндра, выполненный из стали;
- регулятор мощности.
Для начала нужно проделать в торцевых сторонах бака 2 дырки. Одна будет служить входом, через который будет поступать холодная вода из бассейна, а вторая – выходом, откуда нагретая вода будет попадать обратно в бассейн.
Теперь следует свернуть трубу из меди в некое подобие спирали, которая будет нагревательным элементом. Прикрепляем ее к баку и выводим оба конца на внешнюю часть бака, предварительно проделав в нем соответствующие отверстия. Теперь к трубке следует подключить регулятор мощности и поместить в бак анод. Последний нужен для защиты емкости от температурных перепадов.
Остается выполнить монтаж теплообменника в систему. Это требуется осуществлять после установки насоса и фильтра, но до установки различных дозаторов. Интересующий нас элемент обычно устанавливается ниже труб, фильтров и воздухоотводчика.
Монтаж производится в горизонтальном положении. Отверстия бака присоединяются к бассейному контуру, а выход и выход трубки нагрева – к контуру теплового носителя от отопительного котла. Наиболее надежными для этого будут резьбовые соединения. Все подключения лучше делать при помощи вентилей запорного типа. Когда контуры будут присоединены, на патрубке входа теплового носителя от котла следует установить клапан регулировки, оснащенный термостатом. На выходе воды в бассейн следует поставить датчик температуры.
Бывает так, что контур от котла нагрева до теплообменника слишком длинный. В таком случае нужно дополнительно поставить насос для циркуляции, чтобы система работала бесперебойно.
Что такое теплообменник для подогрева воды в бассейне, смотрите далее.
Какой рекуператор лучше для бассейна
Группа: Участники форума
Сообщений: 27
Регистрация: 19.5.2013
Пользователь №: 192822
Из практики:
на помещение с бассейном установлена приточно-вытяжная вентиляция с осушителем, всё в одном корпусе. Запустили эту систему осенью 2015 г., считай эксплуатировали меньше года. Зимой включали, как я понял, вентиляцию периодически. В установке так же смонтирован теплообменник для подогрева уличного воздуха водой. Обычной водой, без примесей, подвод воды осуществляется с гребёнки, откуда так же вода подаётся на обогрев этого помещения.
Рекомендовал бы подогрев уличного воздуха, кроме рекуператора, в любом случае предусмотреть.
Установка справляется, всё в норме, зимой клиновые ремни родные просто порвались, пока закупили и поменяли, прошло несколько дней. Стёкла “плакали” безбожно, как только снова установку запустили, всё нормализовалось.
Так что надумаете всё же такое запроектировать и установить, закладывайте
приточно-вытяжную установку с рекуператором, с осушителем и преднагревом (водяным или электрическим уже Вам решать по объекту, что экономичнее) и всё будет в норме. С расчётом только не ошибитесь.
Забыл добавить, когда система работала и при минусовой, в Подмосковье расположен объект, температуре на улице, внутри ничего не обмерзало, сужу только по зиме 2015/2016 г.г. пока, дальше посмотрим как будет всё функционировать. Приезжали, осматривали, а дренаж выведите в канализацию, сифон не забудьте только установить, и вопрос решён.
Спасибо! У меня предусмотрен подогрев приточного воздуха (водяной нагреватель с трехходовым), который будет поддерживать постоянную температуру приточного воздуха.
Не скажете какая площадь поверхности воды была на вашем объекте и какой расход воздуха вы заложили? Хочу прикинуть расход воздуха приточно-вытяжной вентиляции на своем объекте. По расчету для моего бассейна 24 м2 получилось 800 м3/ч + осушитель 2,5 кг/ч.
Группа: Участники форума
Сообщений: 884
Регистрация: 29.5.2007
Из: Одесса
Пользователь №: 8971
из личного:
частный дом, бассейн, стоит пластинчатый рекуператор, с преднагревом, да течет – через трубку в дренаж скинули.
Факт-зимой вызывает зак, говорит, в бассейне кырдык, приезжаем – вентиляция стоит, спрашиваем почему?! “много газа уходит, экономим”, заслонками поигрались, сделали частичное подмешивание, зак практически доволен. Весной приехали – вернули на прямоток.
ПС-большая часть системы досталась по наследству, стандартная комплектация для этого случая: приточка+вытяжка с частотниками (по договоренности можем рекуператор поставить пластинчатый с преднагревом) и обязательно осушитель. рекуператор ставим если заказчик хочет что бы в межсезонье во время дождей )) у него было все тип-топ, а осушитель подбираем на “дежурный” режим, когда бассейне не плескаются.
Можно конечно датчик влажности поставить, но с нашими автоматчиками – лучше проще.
По расчету для моего бассейна 24 м2 получилось 800 м3/ч + осушитель 2,5 кг/ч.
Группа: Участники форума
Сообщений: 822
Регистрация: 28.9.2005
Из: Москва
Пользователь №: 1259
Спасибо! У меня предусмотрен подогрев приточного воздуха (водяной нагреватель с трехходовым), который будет поддерживать постоянную температуру приточного воздуха.
Не скажете какая площадь поверхности воды была на вашем объекте и какой расход воздуха вы заложили? Хочу прикинуть расход воздуха приточно-вытяжной вентиляции на своем объекте. По расчету для моего бассейна 24 м2 получилось 800 м3/ч + осушитель 2,5 кг/ч.
К сожалению, не смогу предоставить информацию. Подбор, поставку и монтаж делала другая компания, ещё в 2008 – 2009 г.г. Пока дом построили, пока бассейн в отдельном помещении построили та компания пропала. Для ПНР пригласили нас. Могу сказать только одно, что ПВУ фирмы “DANTHERM” с рекуператором и осушителем с предподогревом уличного воздуха на водяном теплообменнике (так же, как и планируете с 3-хходовым), модель – DAN X 2/4 BB. При запуске пришлось отладить немного, но дальше заработала и пока работает. Клиновые ремни порвались я думаю из-за “старости”, стали затем их просматривать, они все оказались в трещинах, на фото увеличьте, увидите поперечные трещины.
Поэтому, к сожалению, с вопросом по объёмам на этом объекте – не подскажу. Как на большинстве объектов наверное, вся тех. документация отсутствовала. Проектной док-ии так же нет. ___________._______________3.JPG ( 3,1 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 22
_____________7.JPG ( 3,11 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 13
___________.JPG ( 2,65 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 19
P. S. На фото ремни, кот. установили взамен “родных”, так вот “1000” порвались буквально через 2 (Две) недели, заменили их на 1010 – несколько месяцев трудятся, всё в норме. В чём подвох?
Клиновые ремни – не обязательно закупать у Поставщика – это так на будущее, кому пригодится.
Сообщение отредактировал vnipi – 28.4.2016, 18:14
Системы и оборудование для вентиляции бассейна
Многие пользователи считают, что инженерные системы бассейна — это сети для подведения, подготовки и слива воды. Отчасти это верно, но относится только к открытым (уличным) чашам.
Крытые бассейны нуждаются в более сложном комплексе инженерных систем, одной из которых является вентиляция.
Когда нужна вентиляционная система, какие функции она выполняет?
Вентиляция — это система подачи свежего потока и отведения отработанного воздуха. Она является обязательным элементом для крытых бассейнов, поскольку имеет более широкий перечень функций:
- нормативный воздухообмен (замена отработанного воздуха свежим);
- подогрев и поддержание внутренней температуры;
- удаление избыточной влажности и теплоты (если бассейн находится в сауне или другом специальном помещении).
Для решения всех этих задач требуется многофункциональная вентиляционная установка или комплект специализированного оборудования, собранный по отдельности.
Нормы воздухообмена
Объем приточного воздуха для помещений бассейнов определен в СП 310.1325800.2017 (приложение И).
Нормативы воздухообмена выбираются по двум позициям:
- По количеству людей (для плавающих требуется 80 м3/час, для присутствующих — 20 м3/час).
- По кратности воздухообмена (это упрощенный подход, используется для сравнительно небольших помещений).
Первый способ применяют для больших бассейнов с множеством одновременно купающихся людей, второй — для малых чаш. Кроме этого, нормативы требуют соблюдения следующих требований:
- температура воздуха должна быть на 1-2 °С выше температуры воды (но не больше 35°С, чтобы не возникало ощущение духоты);
- скорость воздушных потоков — 0,2 м/с (не выше);
- влажность воздуха должна быть в пределах 50-65 %;
- оптимальная температура приточного воздуха должна составлять 26-28°С.
Все эти требования обеспечивает система вентиляции, оснащенная датчиками влажности и температуры.
Примеры расчета
Расчет вентиляции бассейна — сложная задача, но для сравнительно небольших частных бассейнов она значительно упрощается.
Используется метод кратности, формула которого проста: L = Vпом ⋅ Kp (м3/ч), где:
- L — количество приточного воздуха (м3/ч);
- Vпом — объем помещения (м3);
- Kp — кратность воздухообмена (1/ч).
Алгоритм расчета по кратности:
- определяют объем помещения;
- умножают объем на кратность.
Для частных бассейнов принято использовать 2-кратную схему воздухообмена, когда весь объем воздуха в помещении обновляется 2 раза в час.
Например, есть бассейн в павильоне размером 5 × 8 × 3,5 м. Тогда объем будет равен: 5 × 8 × 3,5 = 140 м3. При двукратном обновлении потребуется объем приточного воздуха: 140 × 2 = 280 м3.
Полученное значение является минимальной производительностью приточной вентиляционной установки для данного бассейна.
В данном случае не следует выбирать оборудование с большим запасом мощности, как это делается при расчете других систем. Превышение объемов притока изменит микроклимат и создаст возможность для появления конденсата.
Варианты для резервуара в частном доме
Для бассейна частного дома необходимо одновременное использование двух основных систем:
- Приточная вентиляция.
- Вытяжка.
Это базовые системы, работающие в связке. Их параметры должны соответствовать друг другу, иначе в помещении возникнет пониженное давление (эффект «хлопающих дверей») или избыточное давление с повышенной влажностью.
Кроме этого, надо учесть наличие окон и установить под ними решетки с обдувом стекол сухим теплым воздухом. Это позволит избавиться от конденсата. Избыточную влажность, возникающую при высоких температурах воды (например, для детской или семейной чаши), выводят с помощью вытяжки или устанавливают осушители.
Существуют разные варианты готовых вентиляционных комплексов. Они предпочтительнее сборных систем, так как параметры всех устройств оптимальным образом подходят друг к другу.
Стандартные схемы
Стандартные схемы вентиляции состоят из двух совмещенных систем притока и вытяжки, а также дополнительных устройств для выполнения смежных функций. Как правило, для бассейнов выбирают комплексы с расширенным функционалом, поскольку задачи вентиляции здесь значительно сложнее и многообразнее, чем в обычных жилых помещениях.
Приходится не только обеспечивать нормативный воздухообмен, но и регулировать влажность, обеспечивать комфортабельный микроклимат, избавляться от конденсата. В продаже есть готовые комплекты разного состава и назначения, способные работать в частных бассейнах любой величины и специфики.
Выбирая подходящий комплект, надо учесть особенности и тип бассейна, размер зеркала воды и прочие индивидуальные показатели. Анализируя свойства чаши и объем помещения, подбирают наиболее эффективную вентиляционную установку.
Приточно-вытяжная
Это самый простой вариант, обеспечивающий подачу свежего воздуха и параллельно производящий вывод отработанного. Полная замена всего объема должна производиться не менее 2 раз в час (специалисты в таких случаях говорят — кратность воздухообмена равна 2).
Для крупных бассейнов с большим количеством людей кратность увеличивают до 3-3,5 (точнее можно определить по индивидуальным нормативам притока для 1 человека).
Конструкция приточно-вытяжного агрегата состоит из двух линий:
- Приточная. Вентилятор гонит воздух внутрь помещений. Поток проходит предварительную очистку от пыли и твердых частиц, поступающих снаружи. В помещение воздух поступает через систему решеток, уменьшающих скорость и энергию потока. Это необходимо, чтобы у пользователей не возникало ощущения сквозняков.
- Вытяжная. Она отводит отработанный воздух, насыщенный влагой. Производительность вытяжки для частных бассейнов должна соответствовать параметрам притока для уравнивания давления и исключения появления конденсата или ощущения духоты.
Для каждой линии используется собственный вентилятор центробежного (реже осевого) типа с заданной производительностью. Регулировку производят с помощью шторок или специальных клапанов, установленных в воздуховодах.
Еще одной функцией вентиляции является обогрев. Он реализуется с помощью калориферов, установленных на приточной линии сразу после фильтров. Если гнать по воздуховодам холодный воздух, они станут центрами оседания конденсата, что недопустимо.
Регулировка температуры производится путем подмешивания в нагретый поток некоторого количества холодного воздуха по команде датчиков температуры.
Комбинированная с осушителем
Комбинированная вентиляционная установка с осушителем воздуха представляет собой приточно-вытяжную систему, в составе которой имеется устройство для удаления избыточной влажности.
Устройство: влажный воздух пропускают через радиатор испарителя, где водяной пар оседает на холодных поверхностях и стекает в поддон для конденсата (на более жестких режимах влага застывает и превращается в слой наледи, требующий периодического оттаивания).
Осушитель помогает избавиться от излишков влаги, а остальное выводится вместе с вытяжным потоком. Этот комплекс используют в небольших бассейнах с высокими температурами (детские или семейные бассейны, чаши в саунах и т.п.).
Комбинированная с осушителем и кондиционером
Комбинированные вентиляционные системы с осушителем и кондиционером используются в бассейнах средней величины, где требуется не только осушение, но и уменьшение температуры воздуха.
Осушение приточного потока совмещают с его охлаждением (при необходимости — с подогревом), в результате чего обеспечивается оптимальные параметры воздуха внутри помещения. Отработанный поток выводится обычным способом — с помощью вытяжных линий, приемные решетки которых равномерно распределяют по всему помещению.
Вентиляционные установки
Вентиляционные установки для бассейнов — это моноблочные агрегаты, предназначенные для обеспечения воздухообмена в помещениях разной величины. Основным узлом является блок с вентиляторами и дополнительными устройствами (фильтры, нагреватели). Он подключается к системам воздуховодов, проложенным по всей площади помещения.
Расположение каналов выполняется так, чтобы обеспечивался максимально эффективный забор отработанного воздуха с избыточной влажностью, а взамен подавался приточный свежий поток, чистый и нагретый до нужных значений.
Выбор установки производится исходя из параметров помещения — объема, размеров чаши, других показателей. Преимуществом готовых агрегатов является соответствие характеристик всех узлов, возможность настройки разных режимов, высокая ремонтопригодность.
С рекуперацией
Рекуперация — процесс отбора тепловой энергии у выводимого (вытяжного) потока. Вентиляционные установки с отделением рекуперации позволяют экономить на подогреве, повторно используя до 50% тепловой энергии, которая в обычных условиях теряется.
С конструкционной точки зрения, рекуператор — это теплообменник типа «воздух-воздух». Здесь используются разные методики передачи тепла — в некоторых моделях установлены пластинчатые конструкции, где воздушные потоки не смешиваются.
Иногда используются рекуператоры с частичным смешиванием потоков, более эффективные в плане передачи тепла, но снижающие чистоту внутреннего воздуха.
Использование рекуператоров оправдано только в крупных бассейнах. Для эффективной работы устройства требуется производительность не менее 1000 м3/ч, что для небольших частных бассейнов требуется редко.
Кроме этого, в летнее время применение рекуператоров практически исключается, так как влажность наружного воздуха примерно в 7 раз выше. Для эффективного вывода влаги изнутри приходится изменять режим вентиляции, повышая объемы притока. Рекуператор в таких условиях становится попросту не нужен.
Видео-обзор энергосберегающей системы вентиляции с рекуператором в бассейне:
Как происходит проектирование?
Проектирование вентиляции в частном бассейне — это процесс определения параметров помещения, количества испаряемой влаги и числа пользователей, одновременно присутствующих в бассейне (не только купающихся, но и посетителей).
По результатам произведенного анализа делается расчет производительности вентиляции и выбирается оборудование с наиболее подходящими показателями.
Порядок действий:
- Определение объема помещения.
- Подсчет количества пользователей.
- Расчет воздухообмена, определение объема приточного воздуха и соответствующей вытяжки.
- Подбор вентиляционного оборудования, производительность которого соответствует расчетным показателям.
Стоимость работ под ключ
Заказать расчет и монтаж вентиляционной системы под ключ можно в любой специализированной фирме, выполняющей подобные работы.
Стоимость работ будет зависеть от сложности, размеров и других параметров помещения. Кроме этого, на цену повлияют дополнительные функции — рекуперация, осушение, использование сложных автоматических систем управления режимом.
Средняя стоимость выполнения заказа начинается от 70 000 руб. (без учета стоимости оборудования). Необходимо составлять договор только с официальными подрядчиками, дающими гарантию на свою работу. Иначе можно зря потратить деньги и получить массу проблем с конденсатом, сквозняками и другими проблемами.
Заключение
Вентиляция бассейна играет более значимую роль, чем в жилых помещениях. Она выполняет функции нагрева, удаления излишков влажности, регулирует микроклимат и обеспечивает максимальный комфорт для пользователей.
Для соблюдения нормативных требований, перед приобретением подходящего комплекса надо выполнить расчеты.
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.
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 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.
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
- 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 | 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 | 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 | 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:
- термическое покрывало,
- покрытие стенок бассейна теплоизоляционным напылением,
- 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.
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 местонахождение бассейна | Значение параметра потери тепла Zu |
---|---|
Бассейн в помещении | 180 (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.