Poolwärmepumpe: Auswahlkriterien und Installationsregeln
Wärmepumpen sind natürlich eine der besten Erfindungen auf dem Gebiet der Heizsysteme. Es ermöglicht buchstäblich die Gewinnung praktisch freier Energie direkt aus der Luft sowie aus der Erde oder dem Wasser. Wenn Sie eine Wärmepumpe für den Pool verwenden, können die Kosten für die Erwärmung des Wassers erheblich gesenkt werden.
Wir zeigen Ihnen, wie Sie das beste Modell für die Nutzung von „grüner“ Energie zur Erzeugung von Wärme zur Erwärmung von Wasser auswählen. Der zur Einführung vorgestellte Artikel beschreibt detailliert das Prinzip des Systems. Hier erfahren Sie, wie Sie das Gerät montieren und in einer häuslichen Umgebung ordnungsgemäß betreiben.
Der Inhalt des Artikels:
Wie funktioniert eine solche Pumpe?
Energie ist überall, auch in Objekten, die uns extrem kalt erscheinen. Es ist nur so, dass diese Energie ein geringes Potenzial hat. Mit Wärmepumpen können Sie es der Umwelt entziehen und in Energie mit hohem Potenzial umwandeln. In diesem Zustand Wärmeenergie kann zum Heizen verwendet werden.
Wärmepumpen arbeiten jedoch wie Kühlschränke nach dem Carnot-Prinzip. Der Kühlschrank überträgt Wärmeenergie von der Kammer in den umgebenden Raum, um einen Kühleffekt zu erzeugen. Dann arbeitet die Wärmepumpe in die entgegengesetzte Richtung.
Ein solches System besteht aus zwei Hauptteilen - außen und innen, zwischen denen sich ein Kompressor und ein Verdampfer befinden. Das Kühlmittel zirkuliert also durch ein System von Rohren, die sich außerhalb befinden. Gleichzeitig absorbiert es je nach Pumpentyp Energie, die in der Masse der Erde, in Wasser oder in der Luft verteilt ist.
Dann passiert das Kühlmittel die mit Kältemittel gefüllte Kammer des Verdampfers (normalerweise Freon). Das Kältemittel kocht bei sehr niedriger Temperatur. Beim Kontakt mit Wärmeenergie mit niedrigem Potential erwärmt, geht es in einen gasförmigen Zustand über und tritt in den Kompressor ein.
Hier erwärmt sich das Gas und gelangt zum Kondensator. Dann kühlt das Kältemittel ab und kehrt wieder in den flüssigen Zustand zurück, und die gesammelte Wärme tritt in das interne Heizsystem ein, d.h. auf die Heizung des Hauses oder in diesem Fall den Pool. Der Zyklus wiederholt sich viele Male.
Natürlich wird für den Betrieb eines solchen Systems, nämlich Pumpeinheiten, eine bestimmte Menge Strom benötigt, ohne Zugang, zu dem das System nicht arbeiten kann.
Die für eine Wärmepumpe benötigte Strommenge ist jedoch etwa viermal geringer als die Kosten für die direkte Erwärmung von Wasser mit einer elektrischen Heizung. Mit einem Stromverbrauch von weniger als 2,5 kW kann die Wärmepumpe mehr als 10 kW Wärmeenergie erzeugen.
Wie wähle ich ein geeignetes System aus?
Die Konstruktionsmerkmale der Wärmepumpe machen sie widerstandsfähiger gegen hohe Luftfeuchtigkeit als jedes andere Wasserheizsystem. Aber Sie müssen den richtigen auswählen Wärmepumpentypd.h. Bestimmen Sie die Quelle minderwertiger Wärmeenergie.
Je stabiler die Temperatur des Mediums ist, desto effizienter ist die Wärmepumpe. Die Erde wird in dieser Hinsicht als die beste Option angesehen, aber die praktische Umsetzung erfordert die Erfüllung einer Reihe schwieriger Bedingungen.
Es wird ein weitläufiges Grundstück und großflächige Erdarbeiten erfordern. Rohre, durch die Wasser zirkuliert, müssen in der Dicke des Bodens verlegt werden, um diese Anforderung zu erfüllen, ist nicht immer möglich und bequem. Boden-Wasser-Wärmepumpen werden selten für Pools verwendet.
Die Einrichtung einer Wasserwärmepumpe ist etwas einfacher, da Wasser als Energiequelle verwendet wird. Die beste Option ist ein nahe gelegenes Gewässer: ein Teich, ein See, ein Fluss usw.
Nicht alle Grundbesitzer haben Zugang zu solchen Ressourcen. Eine kostengünstigere Lösung für das Problem besteht darin, die Wasserleitungen in den Brunnen oder Brunnen abzusenken. Dies bedeutet, dass der Standort möglicherweise eine zusätzliche Wasserquelle bauen muss.
Die Installation einer Wärmepumpe, die in den Luftmassen verbrauchte Energie verbraucht, erfordert weniger Zeit und Mühe. Um einen intensiven Luftaustausch zu organisieren, werden leistungsstarke Lüfter verwendet. Es ist auch nicht erforderlich, Rohre in den Boden zu verlegen oder einen neuen Brunnen zu bohren.
Natürlich kann der Wirkungsgrad der Heizung mit einer Luftwärmepumpe etwas geringer sein als bei Verwendung stabiler Energiequellen wie Land oder Wasser. Für den Einsatz während der Saison von Frühling bis Herbst und nicht das ganze Jahr über ist dieses Modell jedoch ideal. Die meisten Pools an den Standorten werden in dieser Zeit genutzt.
Die Wärmepumpe kann auch in Kombination mit anderen Heizsystemen eingesetzt werden, beispielsweise mit elektrischer Heizung. Zum Heizen eines Hauses werden solche Modelle manchmal mit einem Gas- oder Elektrokessel kombiniert. Dies ist besonders in Gebieten mit rauem Klima geeignet, da bei Temperaturen unter -20 Grad der Wirkungsgrad von Wärmepumpen stark abnimmt.
Ein Merkmal jedes Industriemodells einer Wärmepumpe ist der hohe Preis. Sie können die Kosten senken, wenn Sie ein solches Gerät selbst bauen. Dies ist keine sehr schwierige Aufgabe, viele Handwerker haben sich erfolgreich damit befasst. Industriemodelle sind jedoch zuverlässiger, effizienter und einfacher zu verwalten.
Bewertungen zufolge zahlen sich die hohen Kosten eines Industriemodells einer Wärmepumpe in den ersten Betriebsjahren und manchmal in nur wenigen Monaten aus. Gleichzeitig ist es sehr wichtig, ein Modell zu wählen, dessen Leistung genau dem Wärmebedarf des Objekts entspricht.
Wärmeverlust des Objekts
Um die richtige Wärmepumpe entsprechend ihrer Leistung auszuwählen, muss der Wärmeverlust des Pools bestimmt werden, in dem das Gerät installiert wird.
Im Fall des Pools sollten Sie Folgendes berücksichtigen:
- der Ort, an dem sich der Pool befindet;
- Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit des Pools;
- Bad Schüssel Volumen;
- anfängliche Wassertemperatur;
- optimale Badewassertemperatur;
- das Vorhandensein zusätzlicher Faktoren, die die Änderung der Wassertemperatur beeinflussen: Luftheizung in einem Innengebäude, Klimaanlage usw.
Zur Berechnung des Wärmeverlusts der Struktur empfehlen einige Experten die Verwendung der in DBN B.2.5-67: 2013 beschriebenen Methode. Die Pumpenkapazität sollte 30% höher sein als der Wärmeverlust im Pool.
Diese Berechnungen sind sehr spezifisch, es ist besser, sie einem Spezialisten anzuvertrauen. Nützliche Empfehlungen erhalten Sie von erfahrenen Fachleuten, die an der Herstellung oder dem Verkauf von Wärmepumpen beteiligt sind. Informationen zur Kapazität des Wärmetauschers des Geräts sind auch bei der Auswahl einer Wärmepumpe hilfreich.
Dieser Indikator spiegelt den Verbrauch von Wärmeenergie zum Erhitzen des Wassers im Pool für einen bestimmten Zeitraum wider.
In einer vereinfachten Form kann die Formel folgendermaßen aussehen:
P = 1,16 X & Dgr; T / t X V (kW)
Wo:
- 1.16 - Korrekturkoeffizient des Wärmeverlusts;
- ΔT - die Gradzahl, die den Anfangs- und Endindikator der Wassertemperatur im Pool trennt, ºС;
- t ist die Betriebszeit des Geräts, bis die erforderliche Wassertemperatur erreicht ist, Stunde;
- V ist das kubische Volumen der Badeschale m
Natürlich berücksichtigt diese Formel nicht eine Reihe von Faktoren wie die Wirkung der Heizung im Innenpool, das Vorhandensein einer Klimaanlage, das Vorhandensein einer Isolierung usw.
Bei der Auswahl des richtigen Wärmepumpenmodells kann eine solche Berechnung jedoch sehr nützlich sein.Bei den Berechnungen ist zu berücksichtigen, dass die optimale Temperatur für ein Hallenbad eine Lufttemperatur von 28 Grad und eine Wassertemperatur von 24 Grad ist.
Wichtige Punkte bei der Auswahl einer Pumpe
Bei der Auswahl einer geeigneten Wärmepumpe sollten Sie sich nicht nur auf deren Leistung konzentrieren. Andere Faktoren sind ebenfalls wichtig. Dies sind beispielsweise die Abmessungen einer Pumpe, die einer großen Metallbox ähnelt.
Der Installationsort wird normalerweise im Voraus ausgewählt. Sie sollten sicherstellen, dass das ausgewählte Modell frei dort sitzt, und gleichzeitig genügend Platz für die Person lassen, die das Gerät installiert und wartet.
Je kleiner der Unterschied zwischen der Außentemperatur der Luft und der Wassertemperatur im Pool ist, desto stärker wirkt sich die Verwendung der Wärmepumpe aus und desto höher ist ihre Produktivität.
Die automatische Steuerung einiger Modelle ermöglicht es Ihnen, die Pumpe zu wechseln, wobei nicht nur die Außentemperatur, sondern auch die Abkühlrate des Wassers im Pool sowie die Fähigkeit des Gebäudes (wenn es sich um einen Innenpool handelt) berücksichtigt werden, Wärme zu speichern.
Während des Betriebs vibriert die Wärmepumpe und macht Geräusche. Je weniger Lärm auf der Baustelle, desto besser. Vor dem Kauf sollten Sie eine Möglichkeit finden, den Geräuschpegel zu bewerten, den verschiedene Wärmepumpenmodelle abgeben.
Die Kosten der Einheit können durch das Vorhandensein einer automatischen Steuereinheit erheblich beeinflusst werden. Wenn es die Mittel erlauben, geben Sie diese moderne und bequeme Ergänzung nicht auf. Erstens erhöht die Automatisierung den Komfort während der Verwendung von Geräten, da Sie nicht ständig abgelenkt werden müssen, um sie einzuschalten, einzustellen, auszuschalten usw.
Zweitens erhöht der Betrieb der Vorrichtung im automatischen Modus die Ressource ihres Betriebs erheblich, d.h. Lebensdauer. Aber Schaden ist immer noch möglich. Um die mit dem Betrieb der Wärmepumpe verbundenen Probleme zu minimieren, hilft die Verfügbarkeit korrekt ausgeführter Dokumente für den Garantieservice des Geräts.
Das Vorhandensein eines offiziellen Formulars mit Siegel reicht jedoch nicht aus. Manchmal schweigen Verkäufer bescheiden darüber, dass Garantiereparaturen nur von einem spezialisierten Unternehmen durchgeführt werden, das sich hundert Kilometer vom Installationsort entfernt befindet.
Es kam auch vor, dass das Gerät zur Reparatur ins Ausland geschickt werden musste. Ein solcher Garantieservice ist äußerst unpraktisch, da der Eigentümer ganze Monate Zeit benötigt.
Handwerker, die Haushaltsgeräte problemlos reparieren können, können die Merkmale des Geräts des ausgewählten Modells und den Zugang zu Ersatzteilen im Voraus untersuchen. Wenn die erforderlichen Teile nicht in der Nähe verfügbar sind, müssen Sie sie speziell bestellen, für lange Lieferzeiten bezahlen usw. Vorsicht hilft, solche Probleme zu vermeiden.
Wenn die Kosten für eine werkseitig hergestellte Wärmepumpe "himmelhoch" hoch erscheinen, können Sie dies mach es selbst. Wie ein Aggregat aus praktisch Abfall-Ausgangsmaterialien hergestellt wird, wird in dem von uns empfohlenen Artikel beschrieben.
Merkmale der Montage des Geräts
Das Verfahren zum Anschließen einer Wärmepumpe für einen Pool hängt von den Eigenschaften eines bestimmten Modells ab. Daher sollten Sie vor Beginn der Arbeiten die Anweisungen des Herstellers sorgfältig lesen und die darin enthaltenen Anforderungen und Empfehlungen genau einhalten. In der Regel werden Industriemodelle vormontiert und mit einer Reihe von Komponenten geliefert, die für die Installation erforderlich sind.
Während der Verbindung müssen Sie ein Paar Rohre installieren und Strom liefern. Die Heizung ist so in das Poolwartungssystem eingebaut, dass sie sich nach dem Filtersystem und vor dem Chlorierer befindet.
Es ist sehr wichtig, den richtigen Ort für die Installation der Geräte auszuwählen. In der Regel Luft-Wasser-Wärmepumpe Es ist ein Aggregat mit beeindruckenden Abmessungen, das an die Außeneinheit einer Klimaanlage erinnert.
Der Ort für die Installation solcher Geräte muss die folgenden Anforderungen erfüllen:
- gute Belüftung;
- Mangel an Hindernissen für die Bewegung von Luftmassen;
- Entfernung von offener Flamme und anderen Wärmequellen;
- Schutz vor äußeren Umwelteinflüssen: Niederschlag, von oben herabfallende Ablagerungen usw.;
- Verfügbarkeit für Wartung und notwendige Reparaturen.
Meistens wird die Wärmepumpe unter einem Baldachin installiert. Für zusätzlichen Schutz können Sie zwei Seitenwände installieren, die jedoch den von den Lüftern erzwungenen Luftstrom nicht beeinträchtigen dürfen.
Die Pumpe ist auf einem Metallrahmen montiert, die Basis muss streng horizontal sein. Dies minimiert Probleme wie Vibrationen und Geräusche während des Betriebs des Geräts und schützt das Gerät vor Ausfällen.
Bei der Installation und dem Anschluss der Wärmepumpe an das System ist darauf zu achten, dass alle Elemente sauber sind. Es tut nicht weh, die Innenfläche der Rohre zu überprüfen, mit denen die Verbindung hergestellt wird.
Alle Rohrverbindungen, durch die Wasser zirkuliert, müssen sorgfältig abgedichtet und auf Undichtigkeiten überprüft werden. Um zu verhindern, dass Vibrationen von der Wärmepumpe während ihres Betriebs auf den Rest des Systems übertragen werden, ist es sinnvoll, die Möglichkeit des Anschlusses mit flexiblen Schläuchen in Betracht zu ziehen.
Besondere Aufmerksamkeit ist erforderlich, um die Wärmepumpe mit Strom zu versorgen. Es muss den Regeln für die Installation elektrischer Geräte unter Berücksichtigung aller Brandschutzanforderungen vollständig entsprechen.
In der Nähe des Pools wird normalerweise eine hohe Luftfeuchtigkeit aufrechterhalten, und die Wahrscheinlichkeit eines elektrischen Kontakts mit Wasser steigt erheblich an. Daher ist es notwendig, alle Stellen elektrischer Kontakte sorgfältig zu isolieren und sie zusätzlich vor möglichem Kontakt mit Feuchtigkeit zu schützen.
Es sind unbedingt Leistungsschalter im Stromkreis enthalten, um die Wärmepumpe an die Stromversorgung anzuschließen, die mit Sensoren ausgestattet sind, die auf Temperaturerhöhungen reagieren. Schutzvorrichtungen, die einen Stromverlust verhindern, sind ebenfalls erforderlich.
Alle leitenden Knoten sollten unbedingt geerdet sein. Zum Anschließen von Strom- und Steuerkabeln benötigen Sie spezielle Klemmenblöcke. In den Anweisungen des Herstellers wird normalerweise der erforderliche Querschnitt der elektrischen Kabel angegeben, über die Sie das Gerät an die Stromversorgung anschließen können.
Diese Daten müssen eingehalten werden. Der Kabelquerschnitt kann mehr als empfohlen sein, aber nicht weniger.
Selbstgemachte Wärmepumpe - ist es echt?
Wenn Sie selbst eine Wärmepumpe herstellen, können Sie erheblich sparen, aber die Wirksamkeit solcher Geräte ist geringfügig geringer als die von Industriemodellen. Zuerst werden die einzelnen Elemente der Pumpe hergestellt, dann werden sie mit einem gemeinsamen System verbunden. Der Verdampfer kann aus einem großen Kunststofftank hergestellt werden. Im Inneren ist eine Kupferspule installiert.
Um eine Spule herzustellen, kann ein Kupferrohr vorsichtig um eine Gasflasche oder ein anderes geeignetes zylindrisches Objekt gewickelt werden, um ihm die gewünschte Form zu geben. Auf die gleiche Weise stellen sie eine weitere Spule her - für den Verdampfer. Dieses Element befindet sich in einem anderen Tank, diesmal in einem Metall. Schweißarbeiten sind erforderlich.
Der Kompressor wird einfach von einem anderen Gerät gekauft oder entfernt, beispielsweise von einer defekten Klimaanlage. Wenn diese drei Geräte bereit sind, sind sie mit einem gemeinsamen System verbunden. Dann wird der Kompressor mit Kältemittel gefüllt. Es bleibt, den Verdampfer an den Ventilator anzuschließen, der Luft pumpt, und den Kondensator an das Poolwasserheizsystem anzuschließen.
Deutlich schwieriger im Gerät Wasser-Wasser-Wärmepumpe. Für den Bau ist ein Fluss oder ein natürliches Reservoir in der Nähe des Standorts erforderlich. Wenn diese nicht vorhanden sind, werden Brunnen gebohrt. Wenn es jedoch aus technischen Gründen unmöglich ist, Energie aus der Luft zu gewinnen, ist diese Option ebenfalls nützlich.
Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
Die praktischen Erfahrungen mit der Warmwasserbereitung von Pools mit Wärmepumpen werden im folgenden Video dargestellt:
Das Funktionsprinzip einer Luftwärmepumpe wird hier deutlich gezeigt:
Dieses Video bietet einen sehr detaillierten Überblick über den Betrieb und das Design des Luft-Wasser-Wärmepumpenmodells:
Eine Wärmepumpe ist eine bequeme, effiziente und umweltfreundliche Möglichkeit, einen Pool zu heizen. Bei ordnungsgemäßem Betrieb zahlen sich die Kosten des Modells sehr schnell aus, und eine ordnungsgemäße Installation verlängert die Lebensdauer des Geräts erheblich.
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Nun, ich würde empfehlen, vor der Installation einer Wärmepumpe die Rentabilität eines solchen Projekts vollständig zu berechnen. Wenn Sie kostengünstig Zugang zu Hauptgas haben, ist dies in einigen Fällen viel rentabler. Ja, die Wärmepumpe hat Umweltvorteile, aber vergessen Sie nicht die hohen Kosten für Ausrüstung und Installation.Außerdem ist die Pumpe mit einem ziemlich lauten Kompressor ausgestattet, was zusätzliche Unannehmlichkeiten oder Kosten für die Geräuschisolierung mit sich bringt.
Ich habe die Möglichkeit in Betracht gezogen, eine Luftwärmepumpe zum Heizen des Hauses zu verwenden, aber im Gegensatz zu geothermischen und wasserthermischen Typen hängt diese direkt von der Temperatur außerhalb des Fensters ab. Je niedriger der Grad auf der Straße ist, desto geringer ist die Effizienz. Es stellt sich heraus, dass der Verschleiß der Geräte länger und die Lebensdauer kürzer wird. Diese Option ist nur im Frühjahr und Herbst geeignet, im Winter ist es noch besser, Gas oder Strom zum Heizen zu verwenden.