Tepelné čerpadlo bazénu: kritéria výběru a pravidla instalace

Tepelná čerpadla jsou samozřejmě jedním z nejlepších vynálezů v oblasti topných systémů. Doslova umožňuje získávat prakticky volnou energii přímo ze vzduchu, stejně jako ze země nebo vody. Používáte-li pro bazén tepelné čerpadlo, lze výrazně snížit náklady na ohřev vody.

Řekneme vám, jak vybrat nejlepší model pro použití „zelené“ energie k výrobě tepla na ohřev vody. Článek představený pro seznámení podrobně stanoví princip systému. Zde se naučíte, jak jednotku namontovat, jak ji správně provozovat v domácím prostředí.

Jak takové čerpadlo funguje?

Energie je všude, dokonce i v těch objektech, které se nám zdají extrémně chladné. Jde jen o to, že tato energie má nízký potenciál. Tepelná čerpadla vám umožní extrahovat ji z prostředí a přeměnit ji na energii s vysokým potenciálem. V tomto stavu tepelná energie lze použít pro vytápění.

Tepelná čerpadla však fungují stejně jako ledničky na principu Carnot. Chladnička přenáší tepelnou energii z komory do okolního prostoru a vytváří tak chladicí efekt, poté tepelné čerpadlo pracuje v opačném směru.

Takový systém se skládá ze dvou hlavních částí - vnější a vnitřní, mezi nimiž jsou kompresor a výparník. Chladivo tedy cirkuluje systémem trubek, které jsou umístěny venku. Současně pohlcuje energii rozptýlenou ve velké části země, ve vodě nebo ve vzduchu, v závislosti na typu čerpadla.

Poté chladivo prochází komorou výparníku naplněného chladivem (obvykle freon). Chladivo se vaří při velmi nízké teplotě. Zahřívá se při kontaktu s tepelnou energií malého potenciálu a přechází do plynného stavu a vstupuje do kompresoru.

Tento diagram ilustruje zařízení a princip činnosti tepelného čerpadla, které sbírá teplo s nízkým potenciálem z okolí a přeměňuje ho na tepelnou energii s vysokým potenciálem (+)

Zde se plyn zahřívá a přechází do kondenzátoru. Potom se chladivo ochladí, opět se vrací do kapalného stavu a teplo, které se shromáždilo, vstupuje do vnitřního topného systému, tj. na otopném systému domu nebo v tomto případě na bazénu. Cyklus se opakuje mnohokrát.

Pro provoz takového systému, konkrétně čerpacích jednotek, bude samozřejmě zapotřebí určité množství elektřiny, bez přístupu, ke kterému systém nebude schopen fungovat.

Množství elektřiny potřebné pro tepelné čerpadlo je však čtyřikrát menší než náklady na přímé ohřev vody pomocí elektrického ohřívače. Se spotřebou energie menší než 2,5 kW může tepelné čerpadlo generovat více než 10 kW tepelné energie.

Jak zvolit vhodný systém?

Díky konstrukčním vlastnostem tepelného čerpadla je odolnější vůči vysoké vlhkosti než jakýkoli jiný systém ohřevu vody. Ale musíte si vybrat ten pravý typ tepelného čerpadla, tj. určit zdroj nízké tepelné energie.

Čím je teplota média stabilnější, tím účinnější je tepelné čerpadlo. Země je v tomto ohledu považována za nejlepší možnost, ale praktická implementace vyžaduje splnění řady obtížných podmínek.

Tato tabulka umožňuje určit výkon tepelného čerpadla v bazénu. Výpočty se provádějí s ohledem na přítomnost ochranného povlaku před sluncem (+)

Bude to vyžadovat prostorný pozemek a rozsáhlé zemní práce. Potrubí, kterým cirkuluje voda, bude nutné umístit do tloušťky půdy, aby byl tento požadavek splněn, není vždy možné a pohodlné. Tepelná čerpadla země-voda se pro bazény zřídka používají.

Je trochu snazší uspořádat vodní tepelné čerpadlo, protože voda se používá jako zdroj energie. Nejlepší možností je nedaleké vodní útvar: rybník, jezero, řeka atd.

Ne všichni vlastníci půdy mají přístup k těmto zdrojům. Cenově dostupnějším řešením problému je snížit vodovodní potrubí do studny nebo studny. To znamená, že web bude možná muset vybudovat další zdroj vody.

K instalaci tepelného čerpadla, které spotřebovává energii rozptýlenou ve vzduchových masách, bude zapotřebí méně času a úsilí. K organizování intenzivní výměny vzduchu se používají silní fanoušci. Nebude také nutné položit potrubí do země nebo vyvrtat novou studnu.

Tepelná čerpadla vzduch-voda umožňují ohřívat velké množství vody v bazénu s minimální spotřebou energie

Účinnost vytápění vzduchovým tepelným čerpadlem může být samozřejmě o něco nižší než při použití stabilních zdrojů energie, jako je země nebo voda. Pro použití v sezoně od jara do podzimu a nikoliv po celý rok je však tento model ideální. Většina bazénů v těchto lokalitách je v tomto období využívána.

Tepelné čerpadlo lze použít také v kombinaci s jinými topnými systémy, například s elektrickým topením. Pro vytápění domu se takové modely někdy kombinují s plynovým nebo elektrickým kotlem. To je zvláště vhodné v oblastech s drsným podnebím, protože při teplotách pod -20 stupňů je účinnost tepelných čerpadel výrazně snížena.

Rysem jakéhokoli průmyslového modelu tepelného čerpadla je jeho vysoká cena. Pokud takové zařízení postavíte sami, můžete snížit náklady. To není velmi obtížný úkol, mnoho řemeslníků se s tím úspěšně vypořádalo. Průmyslové modely jsou však spolehlivější, efektivnější a snadněji spravovatelné.

Podle recenzí se vysoká cena průmyslového modelu tepelného čerpadla vyplatí v prvních několika letech provozu a někdy i za pár měsíců. Současně je velmi důležité zvolit model, jehož výkon bude přesně odpovídat tepelným potřebám objektu.

Tepelná ztráta objektu

Pro výběr správného tepelného čerpadla podle jeho výkonu je nutné určit tepelné ztráty bazénu, ve kterém bude zařízení instalováno.

V případě bazénu prosím vezměte na vědomí:

• místo, kde se nachází bazén;
• dostupnost a stupeň spolehlivosti bazénu;
• objem vaničky;
• počáteční teplota vody;
• optimální teplota vody ke koupání;
• přítomnost dalších faktorů ovlivňujících změnu teploty vody: vytápění vzduchu v vnitřní budově, klimatizace atd.

Pro výpočet tepelné ztráty konstrukce někteří odborníci doporučují použít metodiku popsanou v DBN B.2.5-67: 2013. Kapacita čerpadla by měla být o 30% vyšší než tepelné ztráty v bazénu.

Toto schéma umožňuje získat představu o možné tepelné ztrátě v bazénu v závislosti na vlivu vnějších faktorů. Čím menší jsou tyto ztráty, tím účinnější bude tepelné čerpadlo fungovat.

Tyto výpočty jsou zcela specifické, je lepší je svěřit odborníkovi. Užitečná doporučení lze získat od zkušených odborníků, kteří se podílejí na výrobě nebo prodeji tepelných čerpadel. Při volbě tepelného čerpadla budou užitečné také informace o kapacitě tepelného výměníku zařízení.

Při výběru vzduchového tepelného čerpadla pro ohřev vody v bazénu je třeba vzít v úvahu řadu faktorů, které ovlivňují stupeň tepelné ztráty budovy, například přítomnost nebo nepřítomnost přístřeší

Tento ukazatel odráží spotřebu tepelné energie pro ohřev vody v bazénu po určitou dobu.

Ve zjednodušené formě může vzorec vypadat takto:

P = 1,16 X ΔT / t X V (kW)

Kde:

• 1,16 - opravný koeficient tepelné ztráty;
• ΔT - počet stupňů oddělujících počáteční a konečný ukazatel teploty vody v bazénu, ºС;
• t je provozní doba zařízení, dokud není dosaženo požadované teploty vody, hodinu;
• V je objem mísy na koupání, krychlový m

Tento vzorec samozřejmě nebere v úvahu řadu faktorů, jako je účinek ohřevu v krytém bazénu, přítomnost klimatizace, přítomnost izolace atd.

Ale při výběru správného modelu tepelného čerpadla může být takový výpočet velmi užitečný.V průběhu výpočtů je užitečné vzít v úvahu, že optimální teplota pro vnitřní bazén se považuje za teplotu vzduchu 28 stupňů a teplotu vody 24 stupňů.

Důležité body při výběru čerpadla

Při výběru vhodného tepelného čerpadla byste se měli soustředit nejen na jeho výkon. Důležité jsou také další faktory. Jedná se například o rozměry čerpadla připomínající velkou kovovou krabici.

Místo instalace je obvykle vybráno předem, měli byste se ujistit, že vybraný model tam volně sedí a přitom ponechat dostatek místa pro osobu, která zařízení instaluje a udržuje.

Čím menší je rozdíl mezi teplotou vzduchu venku a teplotou vody v bazénu, tím větší efekt bude mít použití tepelného čerpadla a vyšší jeho produktivita.

Automatické ovládání některých modelů umožňuje výměnu čerpadla, přičemž se bere v úvahu nejen venkovní teplota, ale také rychlost chlazení vody v bazénu, jakož i schopnost budovy (pokud mluvíme o krytém bazénu) udržovat teplo.

Během provozu tepelné čerpadlo vibruje a vydává hluk. Čím méně hluku na webu, tím lepší. Před nákupem byste měli najít způsob, jak posoudit hladinu hluku, kterou vyzařují různé modely tepelných čerpadel.

Náklady na jednotku mohou být významně ovlivněny přítomností automatické řídicí jednotky. Pokud to finanční prostředky umožňují, nevzdávejte se tohoto moderního a pohodlného doplňování. Za prvé, automatizace zvyšuje pohodlí při používání zařízení, protože nemusíte být neustále rozptylováni, abyste jej mohli zapnout, upravit, vypnout atd.

Automatický řídicí systém moderních tepelných čerpadel usnadňuje provoz zařízení, zvyšuje jeho účinnost a prodlužuje jeho životnost

Za druhé, provoz zařízení v automatickém režimu výrazně zvyšuje zdroje jeho provozu, tj. životnost. Ale poškození je stále možné. Pro minimalizaci problémů spojených s provozem tepelného čerpadla pomůže dostupnost správně provedených dokumentů pro záruční servis zařízení.

Přítomnost úředního formuláře s pečetí však nestačí. Někdy prodejci skromně mlčí o skutečnosti, že záruční opravy provádí pouze specializovaný podnik, který se nachází sto kilometrů od místa instalace.

Stalo se také, že zařízení muselo být odesláno do opravy do zahraničí. Takový záruční servis je velmi nepohodlný, protože majiteli trvá celé měsíce.

Řemeslníci, kteří mohou snadno opravit domácí spotřebiče, mohou studovat vlastnosti zařízení vybraného modelu a přístup k náhradním dílům předem. Pokud potřebné součásti nejsou k dispozici někde v okolí, budete je muset zvlášť objednat, zaplatit za dlouhé doručení atd. opatrnost pomůže těmto problémům zabránit.

Pokud se zdá, že náklady na tepelné čerpadlo vyrobené z výroby jsou „vysoké nebe“, můžete udělej to sám. Jak je agregát sestaven z prakticky odpadních výchozích materiálů, je popsán v článku, který jsme doporučili.

Vlastnosti montáže zařízení

Postup připojení tepelného čerpadla k bazénu závisí na vlastnostech konkrétního modelu. Proto byste měli před zahájením práce pečlivě prostudovat pokyny výrobce a přesně dodržovat požadavky a doporučení, která jsou v nich uvedena. Obvykle jsou průmyslové modely dodávány předem smontované a se sadou komponent nezbytných pro instalaci.

Funkční schéma tepelného čerpadla připojeného k bazénu:
1 - Tepelné čerpadlo bazénu
2 - Zařízení pro dálkové ovládání
3 - Vyčistěte vodu pro bazén
4 - oběhové čerpadlo
5 - Obtokové a obtokové ventily
6 - Potrubí pro přívod vody do bazénu
7 - Filtr

Během připojení budete muset nainstalovat pár trubek a také zajistit napájení. Ohřívač je nainstalován v systému údržby bazénu tak, aby byl umístěn za filtračním systémem a před chlorátorem.

Jak je znázorněno na tomto diagramu, tepelné čerpadlo by mělo být připojeno za vodní filtr, ale před zařízením pro jeho chloraci

Je velmi důležité zvolit správné místo pro instalaci zařízení. Obvykle tepelné čerpadlo vzduch-voda Je to agregát působivých rozměrů, připomínajících venkovní jednotku splitového systému klimatizace.

Pro instalaci vzduchového tepelného čerpadla je nutné zvolit dostatečně prostorné místo, které by mělo být chráněno před vnějšími faktory, například pomocí vrchlíku

Místo pro instalaci takového zařízení musí splňovat následující požadavky:

• dobré větrání;
• nedostatek překážek v pohybu vzdušných hmot;
• odlehlost od otevřeného plamene a jiných zdrojů tepla;
• ochrana před vnějšími faktory prostředí: srážky, odpady padající shora atd.;
• Dostupnost pro údržbu a nezbytné opravy.

Tepelné čerpadlo je nejčastěji instalováno pod vrchlíkem. Pro větší ochranu můžete nainstalovat dvojici bočních stěn, ale neměly by zasahovat do proudění vzduchu, které jsou nuceny ventilátory.

Čerpadlo je namontováno na kovovém rámu, základna musí být přísně vodorovná. To minimalizuje problémy, jako jsou vibrace a hluk během provozu zařízení, a také chrání zařízení před poruchami.

Tepelné čerpadlo vzduchu by mělo být umístěno na pevném a přísně vodorovném podkladu. Tím se sníží vibrace během provozu a sníží se hluk.

Při instalaci tepelného čerpadla a jeho připojení k systému je důležité zajistit, aby všechny jeho prvky byly čisté. Neublíží se zkontrolovat vnitřní povrch potrubí, s nimiž je spojení provedeno.

Všechny potrubní spoje, kterými cirkuluje voda, musí být pečlivě utěsněny a zkontrolovány na těsnost. Aby se zabránilo přenosu vibrací tepelného čerpadla během jeho provozu na zbytek systému, má smysl zvážit možnost připojení pomocí flexibilních hadic.

Zvláštní pozornost bude třeba věnovat napájení tepelného čerpadla. Musí plně vyhovovat pravidlům pro instalaci elektrického zařízení, s přihlédnutím ke všem požadavkům na požární bezpečnost.

V blízkosti bazénu se obvykle udržuje vysoká vlhkost vzduchu a pravděpodobnost elektrického kontaktu s vodou se výrazně zvyšuje. Proto je nutné pečlivě izolovat všechna místa elektrických kontaktů a dodatečně je chránit před možným kontaktem s vlhkostí.

Je nezbytné, aby byly do obvodu zahrnuty jističe pro připojení tepelného čerpadla k napájení, které jsou vybaveny senzory reagujícími na zvýšení teploty. Vyžadují se také ochranná zařízení, která zabraňují úniku proudu.

Všechny vodivé uzly by měly být bezpodmínečně uzemněny. Pro připojení kabelů, napájení a ovládání, budete potřebovat speciální svorkovnice. Pokyny výrobce obvykle označují požadovaný průřez elektrickými kabely, kterými můžete zařízení připojit k napájení.

Tato data musí být dodržena. Průřez kabelu může být více, než je doporučeno, ale ne méně.

Instalace tepelného čerpadla pro ohřev vody v bazénu se provádí v souladu s doporučeními výrobce. Obvykle se instaluje po systému úpravy vody, ale před chloračním zařízením, pokud existuje

Domácí tepelné čerpadlo - je to skutečné?

Pokud si sami vytvoříte tepelné čerpadlo, můžete výrazně ušetřit, ale účinnost takových zařízení je o něco nižší než účinnost průmyslových modelů. Nejprve se vyrobí jednotlivé prvky čerpadla, poté se spojí se společným systémem. Výparník může být vyroben z velké plastové nádrže. Uvnitř je instalována měděná cívka.

Pro výrobu cívky může být měděná trubka opatrně navinuta na plynový válec nebo jiný vhodný válcový předmět, aby se získal požadovaný tvar. Stejným způsobem vytvoří další cívku - pro výparník. Tento prvek je umístěn uvnitř jiné nádrže, tentokrát je to kovová, je vyžadováno svařování.

Kompresor se jednoduše koupí nebo vyjme z jiného zařízení, například z rozbité klimatizace. Když jsou tato tři zařízení připravena, jsou připojena ke společnému systému. Pak je kompresor naplněn chladivem. Zbývá připojit výparník k ventilátoru, který čerpá vzduch, a kondenzátor k systému ohřevu vody v bazénu.

Podstatně obtížnější v zařízení tepelné čerpadlo voda-voda. Jeho stavba vyžaduje přítomnost řeky nebo přírodní nádrže poblíž místa, pokud tam nejsou, pak se vrtají studny. Pokud však nelze z technických důvodů získat energii ze vzduchu, bude tato možnost také užitečná.

Závěry a užitečné video na toto téma

Praktické zkušenosti s ohřevem bazénové vody pomocí tepelných čerpadel jsou uvedeny v následujícím videu:

Princip fungování vzduchového tepelného čerpadla je zde jasně demonstrován:

Toto video poskytuje velmi podrobný přehled o provozu a konstrukci modelu tepelného čerpadla vzduch-voda:

Tepelné čerpadlo je pohodlný, efektivní a ekologický způsob ohřevu bazénu. Při správném provozu se cena modelu vyplatí velmi rychle a správná instalace výrazně prodlouží životnost zařízení.

Chcete sdílet užitečné informace k tématu článku? Možná víte, jak vytvořit tepelné čerpadlo pro uspořádání soukromého bazénu vlastními rukama? Do níže uvedeného bloku napište komentáře, zeptejte se, sdílejte svůj názor a tematické fotografie.