Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Tepelné čerpadlá sú určite jedným z najlepších vynálezov v oblasti vykurovacích systémov. Doslova umožňuje získavať prakticky voľnú energiu priamo zo vzduchu, ako aj z pôdy alebo vody. Pri použití tepelného čerpadla pre bazén je možné výrazne znížiť náklady na vykurovaciu vodu.

Povieme vám, ako si vybrať optimálny model využívania „zelenej“ energie na výrobu tepla, ktorý ohrieva vodu. Článok predložený článku podrobne popisuje princíp systému. S nami sa naučíte ako namontovať jednotku, ako ju správne používať v životných podmienkach.

Ako funguje takéto čerpadlo?

Energia je všade, dokonca aj v tých objektoch, ktoré sa nám zdajú byť veľmi chladné. Práve táto energia má nízky potenciál. Tepelné čerpadlá ho môžu extrahovať z prostredia a premeniť na energiu s vysokým potenciálom. V tomto stave môže byť tepelná energia použitá na vykurovanie.

Tepelné čerpadlá však podobne ako chladničky pracujú na princípe Carnot. Chladnička premiestňuje tepelnú energiu z komory do okolitého priestoru, čím vytvára efekt chladenia, potom tepelné čerpadlo pracuje v opačnom smere.

Aktívne využívanie tepelných čerpadiel na tepelné spracovanie vody v bazéne v dôsledku nižších nákladov na energiu a dostatočnej účinnosti na ohrev vody V schémach usporiadania bazénov sú tepelné čerpadlá inštalované po pieskových filtroch, takže ohriata voda nevychladne, keď prechádza cez iné zariadenia predtým, ako sa privedie do bazénu. V oblasti bazénovej techniky sú najbežnejšie tepelné čerpadlá vzduch-voda. Priemysel ponúka hotové možnosti pripojenia k jednofázovým a trojfázovým sieťam. V technickom vybavení súkromných bazénov sa však používajú aj iné systémy tepelných čerpadiel s prívodom tepla z podzemných vôd alebo hornín. Tepelné čerpadlá sa najčastejšie používajú pri usporiadaní otvorených stacionárnych a dočasných umelých nádrží. Tepelné čerpadlá odvádzajú vynikajúcu prácu pri príprave vody pre vnútorné bazény, najmä v prípade problémov s dodávkou elektriny. Aby sa znížilo zaťaženie tepelného čerpadla, je doplnené inými prostriedkami alternatívnej energie: solárnymi panelmi alebo kolektormi Vnútorné dočasné a stacionárne pavilóny pre letné bazény, lietadlá, markízy atď., Ktoré pokrývajú misu, výrazne znížia spotrebu tepla.

Takýto systém sa skladá z dvoch hlavných častí - vonkajšej a vnútornej, medzi ktorými sú kompresor a výparník. Chladiaca kvapalina teda cirkuluje cez systém rúrok, ktoré sú vonku. Zároveň absorbuje energiu rozptýlenú v zemi, vo vode alebo vo vzduchu, v závislosti od typu čerpadla.

Potom chladivo prechádza cez komoru výparníka, naplnenú chladivom (zvyčajne freónom). Chladivo sa varí pri veľmi nízkej teplote. Pri zahrievaní v kontakte s tepelnou energiou s nízkym potenciálom prechádza do plynného stavu a vstupuje do kompresora.

Tento diagram jasne znázorňuje zariadenie a princíp činnosti tepelného čerpadla, ktoré zachytáva teplo s nízkym potenciálom z prostredia a premieňa ho na vysoko potenciálnu tepelnú energiu (+).

Tu sa plyn zahrieva a presúva do kondenzátora. Potom chladiaca kvapalina ochladzuje, vracia sa späť do kvapalného stavu a teplo, ktoré zachytáva, vstupuje do vnútorného vykurovacieho systému, t.j. na vykurovacom systéme domu, alebo v tomto prípade na bazén. Cyklus sa opakuje mnohokrát.

Samozrejme, pre prevádzku takéhoto systému, konkrétne pre čerpacie jednotky, to bude trvať nejaké množstvo elektriny, bez prístupu, na ktorý systém nebude schopný pracovať.

Množstvo elektrickej energie, ktoré vyžaduje tepelné čerpadlo, je však približne štyrikrát menšie ako náklady na priame ohrev vody elektrickým ohrievačom. So spotrebou elektrickej energie nižšou ako 2, 5 kW môže tepelné čerpadlo produkovať viac ako 10 kW tepelnej energie.

Ako si vybrať vhodný systém?

Konštrukčné vlastnosti tepelného čerpadla ho robia odolnejším voči účinkom vysokej vlhkosti než ktorýkoľvek iný systém ohrevu vody. Musíte však zvoliť typ tepelného čerpadla, tzn. určujú zdroj nízkej potenciálnej tepelnej energie.

Čím stabilnejšia je teplota okolia, tým efektívnejšie pracuje tepelné čerpadlo. Pozemky sa v tomto ohľade považujú za najlepšiu možnosť, ale praktické vykonávanie si vyžaduje splnenie mnohých nie veľmi jednoduchých podmienok.

Táto tabuľka vám umožňuje určiť výkon tepelného čerpadla pre bazén. Výpočty sa vykonávajú s prihliadnutím na prítomnosť ochranného povlaku zo slnka (+)

Budete potrebovať priestranný pozemok a rozsiahle zemné práce. Potrubie, cez ktoré cirkuluje voda, musí byť umiestnené v hrúbke zeme, nie je vždy možné a vhodné splniť túto požiadavku. Tepelné čerpadlá typu zem-voda sa zriedka používajú na bazény.

Vodné tepelné čerpadlo je o niečo ľahšie usporiadateľné, pretože voda sa používa ako zdroj energie. Najlepšia voľba - nachádza sa v blízkosti priehrady: rybník, jazero, rieka, atď.

Nie všetci vlastníci pôdy majú prístup k takýmto zdrojom. Cenovo dostupnejším riešením tohto problému je zníženie vodovodného potrubia do studne alebo studne. To znamená, že na mieste budete musieť vybudovať ďalší zdroj vody.

Menej času a úsilia bude potrebné na inštaláciu tepelného čerpadla, ktoré spotrebuje energiu rozptýlenú vo vzdušných hmotách. Pre intenzívnu výmenu vzduchu používajte výkonné ventilátory. Ani ležať potrubia v zemi, ani vŕtať novú studňu.

Tepelné čerpadlá vzduch-voda vám umožňujú ohrievať veľké množstvo vody v bazéne s minimálnou elektrickou energiou

Účinnosť vykurovania vzduchovým tepelným čerpadlom môže byť samozrejme o niečo nižšia ako pri použití takýchto stabilných zdrojov energie ako je pôda alebo voda. Pre použitie počas sezóny od jari do jesene a nie po celý rok sa tento model perfektne hodí. Väčšina bazénov v oblastiach využívaných počas tohto obdobia.

Tepelné čerpadlo sa môže použiť aj v spojení s inými vykurovacími systémami, napríklad s elektrickým ohrevom. Pre domáce kúrenie sú tieto modely niekedy kombinované s plynovým alebo elektrickým kotlom. To je obzvlášť vhodné v oblastiach s drsným podnebím, pretože keď je teplota vzduchu nižšia ako -20 ° C, účinnosť tepelných čerpadiel prudko klesá.

Vlastnosti akéhokoľvek priemyselného modelu tepelného čerpadla - vysoká cena. Ak si takéto zariadenie postavíte sami, môžete znížiť náklady. To nie je príliš náročná úloha, veľa remeselníkov sa s tým úspešne vyrovnalo. Priemyselné modely sú však spoľahlivejšie, efektívnejšie a ľahšie sa spravujú.

Podľa prieskumov sa vysoké náklady na priemyselný model tepelného čerpadla vyplatia v prvých rokoch prevádzky a niekedy za niekoľko mesiacov. Je veľmi dôležité vybrať si model, ktorého výkon presne zodpovedá potrebám objektu v teple.

Tepelné straty objektu

Pre výber správneho tepelného čerpadla pre výkon je potrebné určiť tepelnú stratu bazéna, v ktorom bude zariadenie inštalované.

V prípade združenia by sa malo zvážiť: \ t

  • miesto, kde sa bazén nachádza;
  • dostupnosť a stupeň spoľahlivosti združenia;
  • objem kúpacej misy;
  • počiatočná teplota vody;
  • optimálna teplota vody na kúpanie;
  • prítomnosť ďalších faktorov ovplyvňujúcich zmenu teploty vody: ohrev vzduchu v krytej budove, klimatizácia atď.

Na výpočet tepelných strát konštrukcie niektorí odborníci odporúčajú použiť metodiku opísanú v DBN B.2.5-67: 2013. Výkon čerpadla by mal byť o 30% vyšší ako veľkosť tepelných strát bazénu.

Táto schéma vám umožňuje získať predstavu o možných tepelných stratách v bazéne v závislosti od vplyvu vonkajších faktorov. Čím menšie sú tieto straty, tým efektívnejšie bude tepelné čerpadlo pracovať.

Tieto výpočty sú celkom špecifické, je lepšie ich zveriť špecialistovi. Užitočné rady je možné získať od skúsených odborníkov, ktorí sa zaoberajú výrobou alebo predajom tepelných čerpadiel. Užitočné pri výbere tepelného čerpadla budú aj informácie o kapacite zariadenia výmenníka tepla.

Pri výbere tepelného čerpadla zdroja vzduchu na predhrievanie vody v bazéne by sa malo zvážiť množstvo faktorov, ktoré ovplyvňujú stupeň tepelných strát budovy, napríklad prítomnosť alebo neprítomnosť prístrešia.

Tento ukazovateľ vyjadruje spotrebu tepelnej energie na ohrev vody v bazéne počas určitého časového obdobia.

V zjednodušenej forme môže vzorec vyzerať takto:

P = 1, 16 X ΔT / t X V (kW)

kde:

  • 1.16 je faktor korekcie tepelných strát;
  • ΔT je počet stupňov oddeľujúcich počiatočnú a konečnú teplotu vody v povodí ºС;
  • t je doba prevádzky zariadenia až do dosiahnutia požadovanej teploty vody, hodiny;
  • V je objem misky na kúpanie, mláďa. m.

Samozrejme, že tento vzorec neberie do úvahy množstvo faktorov, ako je vplyv vykurovania v krytom bazéne, prítomnosť klimatizácie, prítomnosť izolácie, atď.

Pri výbere vhodného modelu tepelného čerpadla však môže byť takýto výpočet veľmi užitočný. Počas výpočtov je užitočné vziať do úvahy, že optimálna teplota pre krytý bazén je 28 stupňov a teplota vody je 24 stupňov.

Dôležité body pri výbere čerpadla

Pri výbere vhodného tepelného čerpadla by ste sa mali riadiť nielen jeho silou. Dôležité sú aj iné faktory. Ide napríklad o rozmery čerpadla, ktoré sa podobá veľkej kovovej skrinke.

Miesto inštalácie je zvyčajne zvolené vopred, mali by ste sa uistiť, že vybraný model bude voľne stáť, pričom ponechá dostatok priestoru pre osobu, ktorá bude zariadenie inštalovať a udržiavať.

Čím menší je rozdiel medzi teplotou vzduchu v exteriéri a teplotou vody v bazéne, tým väčší účinok bude mať použitie tepelného čerpadla a tým vyšší bude jeho výkon.

Automatické ovládanie niektorých modelov vám umožňuje zmeniť prevádzku čerpadla, berúc do úvahy nielen vonkajšiu teplotu, ale aj rýchlosť chladiacej vody v bazéne, ako aj schopnosť budovy (v prípade krytého bazéna) udržať teplo.

Počas prevádzky tepelné čerpadlo vibruje a vytvára hluk. Čím menej hluku na mieste, tým lepšie. Pred nákupom by ste mali nájsť spôsob, ako odhadnúť úroveň hluku, ktorý vydávajú rôzne modely tepelných čerpadiel.

Dostupnosť automatickej riadiacej jednotky môže významne ovplyvniť náklady na jednotku. Ak to dovolia fondy, neopúšťajte tento moderný a pohodlný doplnok. Po prvé, automatizácia zvyšuje pohodlie pri používaní zariadenia, pretože nie je potrebné neustále rozptyľovať, zapínať, nastavovať, vypínať atď.

Automatický riadiaci systém moderných tepelných čerpadiel uľahčuje prevádzku zariadenia, zvyšuje jeho účinnosť a predlžuje životnosť.

Po druhé, prevádzka zariadenia v automatickom režime významne zvyšuje jeho životnosť, t. životnosť. Poruchy sú však stále možné. Aby sa minimalizovali problémy spojené s prevádzkou tepelného čerpadla, pomôže dostupnosť riadne vykonaných dokumentov pre záručný servis zariadenia.

Prítomnosť oficiálneho formulára s pečaťou však nestačí. Niekedy sú predajcovia skromne mlčí o tom, že záručnú opravu vykonáva iba špecializovaný podnik, ktorý sa nachádza sto kilometrov od miesta inštalácie zariadenia.

Stalo sa aj to, že pri opravách muselo byť zariadenie odoslané do zahraničia. Takýto záručný servis je mimoriadne nepohodlný, pretože majiteľovi trvá celé mesiace.

Remeselníci, ktorí môžu ľahko opraviť domáce spotrebiče, by mali študovať vlastnosti zariadenia vybraného modelu a prístup k náhradným dielom vopred. Ak nie sú potrebné časti k dispozícii niekde v blízkosti, budú musieť byť špeciálne objednané, zaplatené za dlhodobé dodanie atď. Forethought pomáha vyhnúť sa takýmto problémom.

Dôležitým kritériom pri výbere tepelného čerpadla na prípravu vody v bazéne je typ inštalácie nádrže: zem alebo zem v zemi. Najprv potrebujete silnejší systém Dôležitým faktorom pri výbere zariadenia je objem vody, ktorý bude vykurovaný systémom tepelného čerpadla Väčšina modelov tepelných čerpadiel vzduch-voda je určená na úpravu vody v bazénoch do 10 000 litrov. Ak je nádoba väčšia, vyžaduje sa individuálny výpočet. Tepelné čerpadlá na vybavenie bazénov sa vyznačujú mimoriadne jednoduchou schémou riadenia. Modely sú doplnené teplotnými snímačmi, displejmi, zabudovanými termostatmi

Ak sa cena tepelného čerpadla vyrobeného z výroby javí ako „vysoká“, môžete ho zostaviť sami. Ako je zariadenie vyrobené z takmer odpadových materiálov, je uvedené v našom odporúčanom článku.

Vlastnosti montáže zariadenia

Poradie pripojenia tepelného čerpadla pre bazén závisí od konkrétneho modelu. Preto pred začatím práce by ste mali pozorne preštudovať pokyny výrobcu a presne dodržiavať požiadavky a odporúčania v ňom uvedené. Priemyselné modely sa zvyčajne dodávajú už zmontované a sú určené pre montáž.

Schéma tepelného čerpadla pripojeného k bazénu:
1 - Tepelné čerpadlo pre bazén
2 - Zariadenie na diaľkové ovládanie
3 - Čistá voda pre bazén
4 - Obehové čerpadlo
5 - Obtok (obtokový kanál) a regulačné ventily
6 - Vodovodné potrubie bazéna
7 - Filter

Počas pripojenia budete musieť nainštalovať pár rúrok, ako aj napájať. Ohrievač je inštalovaný v systéme údržby bazéna tak, aby sa nachádzal za filtračným systémom a pred chlorátorom.

Ako je znázornené na tomto obrázku, tepelné čerpadlo by malo byť pripojené za vodný filter, ale pred zariadením na jeho chloráciu

Je veľmi dôležité zvoliť správne miesto na inštaláciu zariadenia. Tepelné čerpadlo vzduch-voda je zvyčajne jednotka s pôsobivou veľkosťou, ktorá sa podobá vonkajšej jednotke klimatizačného systému.

Pre inštaláciu vzduchového tepelného čerpadla musíte zvoliť dostatočne priestranné miesto, ktoré by malo byť chránené pred vonkajšími faktormi, napr.

Miesto inštalácie takéhoto zariadenia musí spĺňať nasledujúce požiadavky:

  • dobrá ventilácia;
  • žiadne prekážky pohybu vzdušných hmôt;
  • odľahlosť od otvoreného ohňa a iných zdrojov tepla;
  • ochrana pred vonkajšími faktormi životného prostredia: zrážky, úlomky zhora atď.;
  • dostupnosť pre údržbu a potrebné opravy.

Tepelné čerpadlo je najčastejšie inštalované pod baldachýnom. Kvôli dodatočnej ochrane môžete nainštalovať pár bočných stien, ale nemali by zasahovať do prúdenia vzduchu, ktorý je fúkaný ventilátormi.

Čerpadlo je namontované na kovovom ráme, základňa musí byť presne vodorovná. Tým sa minimalizujú problémy, ako sú vibrácie a hluk počas prevádzky zariadenia, ako aj ochrana zariadenia pred poškodením.

Vzduchové tepelné čerpadlo by malo byť inštalované na pevnej a prísne horizontálnej základni. Tým sa znížia vibrácie pri práci a zníži sa množstvo hluku.

Pri inštalácii tepelného čerpadla a jeho pripojení k systému je dôležité zabezpečiť, aby všetky jeho prvky boli čisté. Nie je na škodu kontrolovať vnútorný povrch rúrok, s ktorými je spojenie vytvorené.

Všetky spoje potrubí, cez ktoré cirkuluje voda, musia byť starostlivo utesnené a kontrolované na tesnosť. Aby vibrácie z tepelného čerpadla počas jeho prevádzky neboli prenesené do zvyšku systému, je vhodné zvážiť možnosť pripojenia pomocou flexibilných hadíc.

Zvláštnu pozornosť si vyžaduje napájanie tepelného čerpadla. Musí byť v úplnom súlade s pravidlami pre inštaláciu elektrických zariadení, berúc do úvahy všetky požiadavky požiarnej bezpečnosti.

V blízkosti bazéna je zvyčajne vysoká vlhkosť a pravdepodobnosť elektrického kontaktu s vodou sa výrazne zvyšuje. Preto je potrebné starostlivo izolovať všetky miesta elektrických kontaktov, dodatočne ich chrániť pred možným kontaktom s vlhkosťou.

V schéme pripojenia tepelného čerpadla na napájanie je nevyhnutné zapnúť ističe, ktoré sú vybavené snímačmi reagujúcimi na zvýšenie teploty. Potrebné budú aj ochranné zariadenia, ktoré zabraňujú úniku prúdu.

Všetky vodivé uzly by mali byť uzemnené bez zlyhania. Na pripojenie káblov, napájania aj riadenia, budete potrebovať špeciálne svorkovnice. В инструкции производителя обычно указано необходимое сечение электрокабелей, через которые можно выполнять подключение оборудования к электропитанию.

Этих данных необходимо придерживаться. Сечение кабеля может быть больше рекомендованного, но никак не меньше.

Установка теплового насоса для подогрева воды в бассейне производится в соответствии с рекомендациями производителя. Обычно его устанавливают после системы очистки воды, но перед устройством хлорирования, если оно имеется

Самодельный тепловой насос – реально ли?

Если изготовить тепловой насос самостоятельно, можно значительно сэкономить, но эффективность таких устройств несколько ниже, чем у моделей промышленного изготовления. Сначала изготавливают отдельные элементы насоса, затем их соединяют в общую систему. Испаритель можно сделать из большого пластикового бака. Внутри устанавливают медный змеевик.

Для изготовления змеевика трубу из меди можно аккуратно намотать на газовый баллон или другой подходящий цилиндрический предмет, чтобы придать ей нужную форму. Таким же образом делают еще один змеевик – для испарителя. Этот элемент помещают внутри еще одного бака, на этот раз металлического, понадобятся сварочные работы.

Компрессор просто покупают или снимают с другого устройства, например, со сломанного кондиционера. Когда эти три устройства готовы, их соединяют в общую систему. Затем компрессор заправляют хладагентом. Остается соединить испаритель с вентилятором, который нагнетает воздух, а конденсатор – к системе подогрева воды в бассейне.

Значительно сложнее в устройстве тепловой насос типа вода-вода. Для его сооружения требуется наличие рядом с участком реки или естественного водоема, если их нет, то бурят скважины. Однако если получать энергию из воздуха невозможно по техническим причинам, этот вариант также будет полезен.

Závery a užitočné video na túto tému

Практический опыт подогрева воды в бассейне с помощью тепловых насосов представлен в следующем видео:

Здесь наглядно продемонстрирован принцип работы воздушного теплового насоса:

На этом видео представлен очень подробный обзор работы и устройства модели теплового насоса типа “воздух-вода”:

Тепловой насос – удобный, эффективный и экологичный способ обогрева бассейна. При правильной эксплуатации стоимость модели окупится очень быстро, а грамотный монтаж существенно увеличит срок службы устройства.

Хотите поделиться полезной информацией по теме статьи? Может, знаете, как сделать тепловой насос для обустройства частного бассейна своими руками? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь своим мнением и тематическими фотоснимками.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie:

Užitočné tipy