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.

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.Как рассчитать мощность теплообменника для бассейна 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


Как рассчитать мощность теплообменника для бассейнаКак рассчитать мощность теплообменника для бассейна

Корпус теплообменника изготавливают из

  1. композитного пластика,
  2. нержавеющей стали,
  3. титана.

Контур нагрева изготавливают из

  1. нержавеющей стали (подходит по соотношению цена/качество для бассейнов с пресной водой),
  2. титана (для бассейнов с морской водой),
  3. никеля,
  4. 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)Как рассчитать мощность теплообменника для бассейнаКак рассчитать мощность теплообменника для бассейна

3. Солнечные коллекторы (солнечные батареи)

Нагреваются под действием солнечных лучей и это тепло используется для подогрева воды в бассейне. Коллектор имеет систему тонких трубок.Как рассчитать мощность теплообменника для бассейна

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.Как рассчитать мощность теплообменника для бассейна

При выборе электронагревателя ориентиром является:

  1.  выходная мощность,
  2.  материал, из которого изготовлен корпус,
  3.  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.Как рассчитать мощность теплообменника для бассейна


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:

  1.  термическое покрывало,
  2. покрытие стенок бассейна теплоизоляционным напылением,
  3. 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.Как рассчитать мощность теплообменника для бассейна

 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.


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 – 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: www.bassein-servis.ru

Другие способы подогрева

Определить необходимый уровень температуры воды можно, отталкиваясь от норм СанПина:

  • Для взрослых людей комфортной считается вода с температурой от 23 до 25 градусов;
  • Для малышей младше 7 лет желательно чтобы вода была прогрета до 32 градусов;
  • Для детей от 7 лет и старше температура должна быть в пределах 29-30 градусов;
  • Для купелей с джакузи — 35-39 градусов.

Нагрев прохладной воды в тех бассейнах, которые установлены на улице, можно произвести при помощи:

  • Приборов-теплообменников;
  • Солнечных коллекторов;
  • Компактных электронагревателей;
  • Теплового насоса.

Способ подогрева воды в бассейне следует подбирать исходя из объема чаши и особенностей электропроводки дома.

Как подогреть бассейн на даче, если электричества на территории нет? Существуют и довольно простые способы нагрева воды без использования электроэнергии:

  • Дровяной нагреватель. Конструкция такого прибора состоит из корпуса и спирали для воды. Внизу устройства разводится огонь, который нагревает жидкость, и она затем по шлангам поступает в резервуар. В качестве топлива можно использовать дрова, ветки, торф, уголь. Такой обогрев бассейна обходится дешево, но за устройством необходимо постоянно следить.
  • Газовый водонагреватель. Принцип работы сходен с дровяным, только в качестве топлива используется газ. Подогрев бассейна этим устройством не предполагает постоянного нахождения рядом с нагревателем, но этот способ неэкономичен, так как газа расходуется много.
  • Покрывала. Помогают аккумулировать энергию солнца на поверхности, за счет чего температура воды на несколько градусов поднимается. Покрывало можно вырезать из брезента или плотного полиэтилена. Можно приобрести и специальные накидки, они отличаются формой и толщиной, могут быть в форме жалюзи.

Проточный нагреватель для бассейна.

По своей конструкции нагреватель проточной воды является самым простым, в его схеме можно выделить 3 основных узла: электрический нагреватель, насосная установка и система фильтров. Работает это все по следующему принципу.

  • Из наполненного бассейна, через специальную трубу, благодаря работе насоса производится постоянный забор жидкости.
  • Далее, за счет давления создаваемого насосом вещество проходит через систему фильтрации.
  • После очистки воды от различного инородного мусора, под действием давления жидкость подается в электрический проточный нагреватель.

Сам же проточный нагреватель представляет собой установку, в которой нагрев осуществляется за счет электрических тенов.

Преимуществом проточного нагревателя является высокий КПД. Можно произвести сравнение сколько электроэнергии было затрачено и, насколько быстро был произведен нагрев воды в бассейне. Наиболее эффективно считается использовать проточных водонагревателей в бассейнах с небольшим объемом, водоизмещением до 20 кубических метров.

Подогрев воды в бассейне с помощью электронагревателя

Электронагреватели проточного типа — самый простой вариант подогрева воды. По размерам такие устройства компактные, состоят из корпуса с нагревательным элементом внутри и двух трубок. Принцип работы прибора заключается в выкачивании холодной воды через одну из трубок, затем она нагревается, проходя через ТЭН, и по другой трубке возвращается в чашу.

Водонагреватели для бассейнов изготавливаются из нержавеющих материалов, а сам нагревательный элемент из металла, способного выдержать самую высокую температуру.

Мощность магазинных проточных электронагревателей составляет от 3 до 18 кВт, что вполне достаточно для прогрева маленьких бассейнов. Но вот для больших по площади купелей такие аппараты не подойдут.

Подогрев воды в бассейне с использованием электронагревателя имеет несколько преимуществ:

  • В небольших по объему резервуарах вода прогревается достаточно быстро;
  • В ряде устройств есть дополнительная функция, отключающая подогрев при остановке циркуляции воды;
  • Встроенные термостаты позволяют выставить требуемую температуру;
  • Прибор работает в автоматическом режиме;
  • Электрические нагреватели отличаются компактными габаритами, поэтому много места для их установки не требуется.

Но и у электронагревателей есть определенные минусы. Самый основной из них — большой расход электроэнергии.

Теплообменные нагреватели.

Способы подогрева воды в бассейне

Если в вышеописанном проточном нагревателе жидкость, забранная из бассейна подогревалась непосредственно при помощи электрических тенов, то в данном нагревателе, обогрев осуществляется за счет теплообмена между двумя контурами. Сам теплообменник представляет собой цилиндрический завальцованный резервуар, внутри которого располагается змеевик.

Теплообменный нагреватель для бассейна характерен малым потреблением энергоресурсов. Электроэнергия расходуется только на работу нагнетательного насоса. Нагрев воды происходит за счет получения энергии от теплоносителя. Однако, теплообменные нагреватели имеют и недостатки. Например, данный тип нагревателя поднимать температуру в бассейне будет намного дольше, чем вышеописанный прибор.

Солнечный нагрев бассейна

Под солнечным подогревом воды в бассейнах понимается монтаж солнечных коллекторов. Считается одним из самых удобных вариантов.

Гелиосистема подогрева воды в бассейне состоит из:

  • Непосредственно пластин солнечного коллектора;
  • Фильтра;
  • Помпы, обеспечивающей перекачку;
  • Клапана, предназначенного для управления устройством.

Солнечный коллектор на внешней поверхности имеет датчики, контролирующие уровень тепловой энергии. Когда он доходит до предела, способного нагревать, на клапан управления поступает сигнал о необходимости подачи воды из резервуара в систему. Перед тем как поступить непосредственно в коллектор жидкость проходит через фильтры, очищаясь от мусора. Таким образом, нагревается уже чистая вода, после достижения нужной температуры она с другой стороны выходит в бассейн.

Эксплуатация солнечных коллекторов не вызывает сложностей:

  • Пластины системы можно установить рядом с купальней или на крыше дома. Существуют специальные модели в виде тентов, то есть они, частично сверху перекрывают бассейн и таким образом препятствуют теплоотдаче;
  • Коллекторы должны быть установлены под определенным углом, подробная информация об этом содержится в инструкции к аппарату;
  • Периодически необходимо очищать и менять фильтры и сливать воду из гелиосистемы с приходом холодов.

У солнечных коллекторов практически нет недостатков. Единственное, что нужно учитывать — эффективность этих систем будет наиболее высокой, если в регионе вашего пребывания солнце светит практически каждый день по несколько часов.

Для нагрева воды в надувных бассейнах можно пользоваться солнечными мини-коллекторами, их еще называют улитка. Это совсем небольшие по размерам приборы, принцип их работы сходен с обычными гелио-панелями для нагрева. Недостатком считается минимальное накопление тепловой энергии, но ее в ясные дни вполне хватает для того, чтобы вода в маленьком по объему резервуаре всегда была комфортной для тела.

Подогрев воды тепловыми насосами

В тепловых нагревателях для бассейна увеличение температуры производится по принципу «воздух – вода».

Нагреватель воды для бассейна. Какие бывают. Какой выбрать

Работает схема так:

  1. При помощи насосной установки производится водозабор из бассейна.
  2. Далее жидкость проходит через систему фильтров.
  3. После этого подается в тепловой насос.

Сам тепловой насос представляет собой установку, в которой расположен змеевик с циркулирующей водой из бассейна. Нагрев змеевика производится не с помощью тенов или за счет теплообмена между контурами, а за счет нагретого воздуха. Воздух же в тепловом насосе нагревается за счет спиральных тенов и нагнетается на змеевик при помощи вентиляторной установки. По сути, это змеевик с водой расположенный в мощной тепловой пушке.

Применяют тепловые насосы для нагрева воды в бассейнах в основном в тех случаях, когда установка первых двух вышеописанных типов нагревателей по каким-то причинам невозможна или затруднена.

Прочитав данную статью читатель будет лучше понимать какой вид нагревателя подойдет для установки в конкретный бассейн.

Тепловой насос — один из самых инновационных приборов, разработанный для отопления уличных и домашних купелей. Работа аппарата заключается в сборе тепла от нескольких природных источников (почва, термальные подземные воды и газы) и его передаче в виде пара на компрессор. Внутри теплового насоса пар сжимается до определенных атмосфер, что приводит к получению энергии в достаточно большом объеме, которая и используется для прогрева.

Тепловой насос может нагревать не только уличную купальню, но и жилой дом. Основные преимущества подобных устройств, это:

  • Бесплатная энергия;
  • Высокая мощность прибора;
  • Быстрый нагрев до выставленной температуры.

Однако тепловой насос доступен не всем, так как его стоимость доходит до 100 тысяч рублей и выше.

Нагреватель воды для бассейна. Видео обзор и тест в реальном времени.

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.

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 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.

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 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.

Теплообменники для нагрева воды в бассейне

Подогрев воды в бассейне при помощи теплообменника заключается в получении тепла после подключения прибора к общему отоплению дома. Конструкция таких устройств состоит из корпуса-колбы со змеевиком внутри. Внутри прибора циркуляционная помпа поставляет воду, нагреваясь она поступает в купальню.

Основные преимущества использования теплообменника для подогрева бассейнов:

  • Теплообменники для нагрева воды в бассейнеВысокая мощность прибора, в ряде моделей она доходит до 200 кВт, поэтому с помощью теплообменника можно осуществлять подогрев воды в каркасном бассейне с большим резервуаром;
  • Наличие термостата, позволяющего выставить нужную температуру;
  • Автоматическая работа;
  • Длительная эксплуатация.

При первом подключении теплообменника вода будет нагреваться около 2-х суток, но в дальнейшем она поддерживается на нужном уровне автоматически.

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.

Критерии выбора нагревателей

Подогрев воды в бассейне устроит по всем параметрам, если при выборе устройства будут учтены следующие критерии:

  • Размеры резервуара. Чем больше внутренняя чаша, тем большая мощность прибора требуется;
  • Способ нагрева. Проточные нагреватели больше подходят для небольших купален. Теплообменники экономичнее использовать, если необходимо нагревать не только воду, но и большой загородный дом;
  • Источник энергии. Солнечные коллекторы выгодно покупать в тех регионах, где солнечных дней летом много. Электронагреватели высокой мощности не подойдут, если напряжение в сети постоянно низкое;
  • Фирма-изготовитель. Надежность устройств зависит и от их качества. Подогрев воды в бассейне устройствами Intex или Bestway — самые популярные и надежные способы.

Перед выбором прибора нужно оценить все особенности его эксплуатации, это позволит выбрать нагреватель, который будет работать без поломок долгие годы.

Источник: blumykt.ru

Принцип работы

Теплообменник сам по себе не нагревает воду. Он лишь является оптимизированным устройством для эффективного теплообмена между двумя средами. Одна из них – это теплоноситель от непосредственного источника тепла, а вторая – как раз вода из бассейна.

В теплообменнике две среды разделяют только тонкие стенки труб или пластин с высокой теплопроводностью. Чем выше площадь такого контакта, тем больше тепла успеет перейти от более нагретой жидкости к холодной.

По смыслу теплообменник всегда поточный, хоть и могут отличаться существенно объем камер и секций для перекачки двух сред. Для бассейнов используются трубчатые и пластинчатые теплообменники. Преимущество на стороне трубчатых устройств, так как они позволяют снизить вносимые устройством сопротивление току воды и менее требовательные к чистоте перекачиваемой жидкости.

Корпус формирует первую камеру для нагреваемой жидкости. Это продолговатый цилиндр из трубы большого диаметра, закрытый с обоих концов заглушками, в которых имеются штуцера для подключения труб. Сверху он утеплен для устранения лишних теплопотерь.

принцип работы теплообменника

Внутри корпуса распределяются трубки, изолированные от внутреннего пространства устройства, с выведенными на внешнюю сторону штуцерами. Трубка может быть одна изогнутая по спирали для увеличения площади контакта и тянущаяся от одного края теплообменника к другому. Но эффективнее использовать параллельно много трубок, которые на концах объединяются коллектором. Так существенно снижается гидросопротивление теплообменника контуру с теплоносителем и увеличивается площадь контакта, границ между двумя жидкостями.

Основные характеристики теплообменника:

  • Максимальная рабочая температура. Максимальный нагрев теплоносителя, выдерживаемый устройством.
  • Тепловая мощность. Зависит не только от площади контакта, но и от типа жидкости в обоих контурах и перепада температур.
  • Пропускная способность, измеряется в метрах кубических в час, определяет, за сколько времени весь объем бассейна пройдет через теплообменник.

Расчет мощности

Подбор по мощности теплообменника для бассейна выполняется, отталкиваясь от четырех факторов:

  • Размер бассейна, объем постоянных теплопотерь;
  • Температура теплоносителя и мощность источника тепла;
  • Целевая температура воды в бассейне;
  • Время, за которое необходимо нагреть воду при условии, что ее только набрали.

Не стоит задача нагреть максимально быстро весь объем воды в чаше бассейна. Мощности теплообменника достаточно на уровне, равном максимальным постоянным теплопотерям, так чтобы можно было поддерживать температуру на заданном уровне.

Нижняя граница подбора мощности берется равной примерно 0,7 от объема чаши бассейна, точнее, воды при полном заполнении. Это приблизительное значение теплопотерь за счет испарения и теплообмена со стенками чаши.

Превышение данного порога определяет время, за которое теплообменник сможет прогреть только набранную холодную воду и чаще всего этот параметр подбирается равным 1-3 дням.

В качестве источника тепла используется отопительный котел, работающий и на обогрев дома и на подогрев бассейна или же в малом контуре только на подогрев бассейна, например теплый период времени. Максимально возможную отдачу по теплу следует определять как раз с условием работы обогрева в доме, чтобы не забирать лишнего тепла на поддержание бассейна.

Требуемая мощность теплообменника для нагрева бассейна за определенное время.

P = ((V*С * ΔТ)/t1) + q*S

Где:

P – требуемая мощность теплообменника (Вт),

С – удельная теплоемкость воды при температуре 20оС (Вт/кг*К);

ΔТ – разница температуры холодной и горячей воды (оС),

t1 – оптимальное время для нагрева всего бассейна (часы),

q – потери тепла в час с квадратного метра поверхности воды (Вт/м2),

V – объем воды в бассейне (л) .

В расчетах следует учитывать теплопотери с зеркала воды за счет испарения. Принимаются следующие значения:

  • Бассейн полностью на улице – 1000 Вт/м2.
  • Частично закрытый навесом или частью здания – 620 Вт/м2.
  • Полностью крытый бассейн – 520 Вт/м2.

Полученное значение – это именно тот параметр, на который следует в первую очередь ориентироваться при выборе теплообменника. Остальные параметры необходимо согласовать с имеющимся оборудованием.

При желании разделить время работы теплообменника на ночное и дневное, когда используется электрический водогрейный котел, мощность теплообменника соответственно нужно увеличить. Достаточно умножить полученное ранее число на 24 и разделить на количество часов, которое предполагается отвести для нагрева бассейна.

Сопротивление току воды следует учитывать при выборе циркуляционного насоса, притом совместно с фильтрующей станцией, сопротивлением труб, форсунок и всех остальных элементов обвязки.

Максимально допустимая температура по горячему контуру определяется по номинальной температуре, которую выдает бойлер или отопительный котел.

Из этой же формулы легко вывести время нагрева бассейна, зная мощность теплообменника, имеющегося в продаже. Гнаться за сверхбыстрым нагревом не стоит, достаточно, если бассейн будет прогреваться с полностью холодного состояния до комфортной температуры за двое суток.

Подключение

Схема подключения теплообменника бассейна
Схема подключения

Теплообменник включается уже после фильтра и циркуляционного насоса, но перед дозатором химических реагентов, хлора, отдушки и т.д. Подключения обоих контуров выполняется только через запорные вентили для возможности контролировать включение и демонтажа по случаю технического обслуживания.

Управлять нагревом должен регулирующий клапан, расположенный на подаче горячего контура от котла. Он в свою очередь регулируется термостатной головкой, у которой датчик температуры закрепляется на выходном патрубке нагреваемого контура. С помощью стационарного погружного термометра с индикацией выставляются настройки термоголовки для управления подачей теплоносителя.

Теплообменник для бассейна следует устанавливать ниже напорной линии, фактически ниже труб, подсоединяемых к нему, ниже фильтра и воздухоотводчика, исключая попадание и аккумулирования воздуха.

Чаще всего контур от котла отопления к бассейну и теплообменнику получается протяженным. Потому на линии устанавливается дополнительный циркуляционный насос. Для его беспрепятственной работы следует организовать байпас параллельно теплообменнику и перед регулирующим клапаном. В результате теплообменник постоянно контролирует температуру воды в бассейне и подогревает, если это необходимо.

Источник: udobnovdome.ru


Categories: Бассейн

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.