Toplinska pumpa u bazenu: kriteriji odabira i pravila instalacije
Toplinske pumpe su, naravno, jedan od najboljih izuma na području sustava grijanja. Doslovno omogućuje izvlačenje gotovo besplatne energije izravno iz zraka, kao i iz zemlje ili vode. Ako koristite toplinsku pumpu za bazen, troškovi zagrijavanja vode mogu se značajno smanjiti.
Reći ćemo vam kako odabrati najbolji model korištenja „zelene“ energije za proizvodnju topline za zagrijavanje vode. Članak predstavljen radi upoznavanja detaljno opisuje princip sustava. Ovdje ćete naučiti kako montirati jedinicu, kako je pravilno koristiti u domaćem okruženju.
Sadržaj članka:
Kako djeluje takva pumpa?
Energija je posvuda, čak i u onim objektima koji nam se čine izuzetno hladni. Upravo ta energija ima nizak potencijal. Toplinske pumpe omogućuju vam da ga izvučete iz okoliša i pretvorite u energiju s velikim potencijalom. U ovom stanju toplinska energija može se koristiti za grijanje.
Međutim, toplinske pumpe, poput hladnjaka, rade po Carnonovom principu. Hladnjak prenosi toplinsku energiju iz komore u okolni prostor da bi stvorio učinak hlađenja, a zatim toplinska pumpa djeluje u suprotnom smjeru.
Takav se sustav sastoji od dva glavna dijela - vanjskog i unutarnjeg, između njih su kompresor i isparivač. Dakle, rashladna tekućina cirkulira kroz sustav cijevi koje se nalaze vani. Istovremeno apsorbira energiju raspršenu u većem dijelu zemlje, u vodi ili zraku, ovisno o vrsti pumpe.
Zatim, rashladno sredstvo prolazi kroz komoru isparivača napunjenu rashladnim sredstvom (obično freonom). Rashladno sredstvo ključa na vrlo niskoj temperaturi. Zagrijan kontaktom s toplinskom energijom malog potencijala, prelazi u plinovito stanje i ulazi u kompresor.
Ovdje se plin zagrijava i prebacuje u kondenzator. Tada se rashladno sredstvo hladi, ponovno se vraća u tekuće stanje, a toplina koju je sakupljao ulazi u unutarnji sustav grijanja, tj. na sustavu grijanja kuće ili, u ovom slučaju, bazena. Ciklus se ponavlja mnogo puta.
Naravno, za rad takvog sustava, naime crpne jedinice, bit će potrebna određena količina električne energije, bez pristupa kojoj sustav neće moći raditi.
Ali količina električne energije potrebne za toplinsku pumpu je oko četiri puta manja od troškova izravno grijanja vode električnim grijačem. Uz potrošnju energije manje od 2,5 kW, toplinska pumpa može proizvesti više od 10 kW toplinske energije.
Kako odabrati prikladan sustav?
Dizajnerske karakteristike toplinske crpke čine ga otpornijim na visoku vlažnost od bilo kojeg drugog sustava grijanja vodom. Ali trebate odabrati pravu tip toplinske pumpe, tj. odrediti izvor niskokvalitetne toplinske energije.
Stabilnija temperatura medija, učinkovitija je toplinska pumpa. Zemlja se u tom pogledu smatra najboljom opcijom, ali praktična provedba zahtijeva ispunjavanje brojnih teških uvjeta.
Trebat će prostrana zemljišta i velike zemljane radove. Cijevi kroz koje cirkulira voda morat će se postaviti u debljinu tla, da bi se ispunio ovaj zahtjev nije uvijek moguće i prikladno. Toplinske pumpe zemlja-voda rijetko se koriste za bazene.
Malo je lakše organizirati toplinsku pumpu za vodu, jer se voda koristi kao izvor energije. Najbolja opcija je vodeno tijelo u blizini: ribnjak, jezero, rijeka itd.
Nemaju svi vlasnici zemljišta pristup takvim resursima. Pristupačnije rješenje problema je spuštanje vodovodnih cijevi u bunar ili bunar. To znači da će mjesto možda morati izgraditi dodatni izvor vode.
Bit će potrebno manje vremena i truda za ugradnju toplinske pumpe koja troši energiju koja se rasipa u zračnim masama. Za organiziranje intenzivne razmjene zraka koriste se snažni ventilatori. Niti će biti potrebno položiti cijevi u zemlju ili izbušiti novi bunar.
Naravno, učinkovitost grijanja zračnom toplinskom pumpom može biti neznatno manja nego kod korištenja stabilnih izvora energije kao što su zemlja ili voda. Međutim, za upotrebu tijekom sezone od proljeća do jeseni, a ne tijekom cijele godine, ovaj je model idealan. Tijekom ovog razdoblja koristi se većina bazena na mjestima.
Toplinska pumpa se također može koristiti u kombinaciji s drugim sustavima grijanja, na primjer, električnim grijanjem. Za grijanje kuće, takvi se modeli ponekad kombiniraju s plinskim ili električnim kotlom. To je posebno prikladno u područjima s oštrom klimom, jer je pri temperaturama ispod -20 stupnjeva učinkovitost toplinskih pumpi naglo smanjena.
Značajka bilo kojeg industrijskog modela toplinske pumpe je visoka cijena. Možete smanjiti troškove ako sami napravite takav uređaj. To nije vrlo težak zadatak, mnogi su se majstori uspješno riješili. Ali industrijski su modeli pouzdaniji, učinkovitiji i jednostavniji za upravljanje.
Prema pregledu, visoki trošak industrijskog modela toplinske pumpe isplati se u prvih nekoliko godina rada, a ponekad i u samo nekoliko mjeseci. U isto vrijeme, vrlo je važno odabrati model čija će snaga točno odgovarati toplinskim potrebama objekta.
Toplinski gubitak objekta
Da biste odabrali pravu toplinsku crpku u skladu s njegovom snagom, potrebno je utvrditi gubitak topline bazena u koji će uređaj biti ugrađen.
U slučaju bazena, trebali biste uzeti u obzir:
- mjesto na kojem se nalazi bazen;
- dostupnost i stupanj pouzdanosti bazena;
- volumen zdjele za kupanje;
- početna temperatura vode;
- optimalna temperatura vode za kupanje;
- prisutnost dodatnih čimbenika koji utječu na promjenu temperature vode: grijanje zraka u unutarnjoj zgradi, klimatizacija itd.
Za proračun toplotnog gubitka građevine, neki stručnjaci preporučuju korištenje metodologije opisane u DBN B.2.5-67: 2013. Kapacitet crpke trebao bi biti 30% veći od gubitka topline u bazenu.
Ovi su izračuni prilično specifični, bolje ih je povjeriti stručnjaku. Iskusni profesionalci koji su uključeni u proizvodnju ili prodaju toplinskih pumpi mogu se dobiti korisne preporuke. Informacije o kapacitetu izmjenjivača topline uređaja također će biti korisne pri odabiru toplinske pumpe.
Ovaj pokazatelj odražava potrošnju toplinske energije za zagrijavanje vode u bazenu u određenom vremenskom periodu.
U pojednostavljenom obliku, formula može izgledati:
P = 1,16 X ΔT / t X V (kW)
gdje je:
- 1,16 - korekcijski koeficijent gubitka topline;
- ΔT - broj stupnjeva koji razdvajaju početni i završni pokazatelj temperature vode u bazenu, ºS;
- t je vrijeme rada uređaja do postizanja potrebne temperature vode, sat;
- V je volumen zdjele za kupanje, kubični m.
Naravno, ova formula ne uzima u obzir niz čimbenika kao što su učinak grijanja u unutarnjem bazenu, prisutnost klima uređaja, prisutnost izolacije itd.
Ali pri odabiru ispravnog modela toplinske crpke, takav izračun može biti vrlo koristan.Tijekom izračuna korisno je uzeti u obzir da se optimalnom temperaturom za unutarnji bazen smatra temperatura zraka od 28 stupnjeva, a temperatura vode od 24 stupnja.
Važne točke pri odabiru pumpe
Prilikom odabira prikladne toplinske crpke treba se usredotočiti ne samo na njegovu snagu. Važni su i drugi faktori. Na primjer, to su dimenzije crpke koje nalikuju velikoj metalnoj kutiji.
Mjesto instalacije obično se bira unaprijed, trebali biste osigurati da se odabrani model slobodno uklapa tamo, a pritom ostavljate dovoljno prostora osobi koja će instalirati i održavati uređaj.
Što je manja razlika između temperature zraka vani i temperature vode u bazenu, to će veći učinak dati toplotna pumpa i veća će biti njena produktivnost.
Automatsko upravljanje nekim modelima omogućuje vam promjenu rada crpke, uzimajući u obzir ne samo vanjsku temperaturu, već i brzinu hlađenja vode u bazenu, kao i sposobnost zgrade (ako govorimo o zatvorenom bazenu) da zadrži toplinu.
Tijekom rada toplinska pumpa vibrira i stvara buku. Što manje buke na mjestu, to bolje. Prije kupnje trebali biste pronaći način za procjenu razine buke koju ispuštaju različiti modeli toplinskih pumpi.
Na cijenu jedinice može značajno utjecati prisutnost automatske upravljačke jedinice. Ako sredstva dopuštaju, ne odustajte od ovog modernog i prikladnog dodatka. Prvo, automatizacija povećava udobnost tijekom uporabe opreme, jer ne morate stalno odvraćati pažnju da biste je uključili, prilagodili, isključili itd.
Drugo, rad uređaja u automatskom načinu rada značajno povećava resurs njegovog rada, tj. vijek trajanja. Ali šteta je i dalje moguća. Da biste umanjili probleme povezane s radom toplinske crpke, pomoći će vam dostupnost ispravno izvedenih dokumenata za jamstveno servis uređaja.
Međutim, prisutnost službenog obrasca s pečatom nije dovoljna. Ponekad prodavači skromno šute o činjenici da popravne garancije izvodi samo specijalizirano poduzeće, koje se nalazi stotinjak kilometara od mjesta instalacije.
Također se dogodilo da je uređaj trebao biti poslan u inozemstvo na popravak. Ovakva garancijska usluga izuzetno je neugodna, jer vlasniku oduzima čitave mjesece.
Obrtnici koji lako popravljaju kućanske uređaje mogu unaprijed proučiti značajke uređaja odabranog modela i pristup rezervnim dijelovima. Ako potrebni dijelovi nisu dostupni negdje u blizini, morat ćete ih posebno naručiti, platiti dugačku isporuku itd. razboritost pomoći će u izbjegavanju takvih problema.
Ako se trošak tvornički proizvedene toplinske crpke čini "visokim" visokim, to možete učinite to sami, Kako je agregat napravljen od praktično otpadnih inicijalnih materijala opisano je u članku koji smo preporučili.
Značajke ugradnje uređaja
Postupak spajanja toplinske crpke za bazen ovisi o karakteristikama određenog modela. Stoga, prije početka rada, trebate pažljivo proučiti upute proizvođača i točno poštivati zahtjeve i preporuke navedene u njemu. Obično se industrijski modeli isporučuju unaprijed sastavljeni i s nizom komponenti potrebnih za ugradnju.
Tijekom veze morat ćete instalirati par cijevi, kao i osigurati napajanje. Grijač se ugrađuje u sustav za održavanje bazena tako da se nalazi nakon filtracijskog sustava i ispred kloratora.
Vrlo je važno odabrati pravo mjesto za ugradnju opreme. obično toplinska pumpa zrak-voda To je skup impresivnih dimenzija, koji podsjeća na vanjsku jedinicu podijeljenog klimatizacijskog sustava.
Mjesto za ugradnju takve opreme mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:
- dobra ventilacija;
- nedostatak prepreka za kretanje zračnih masa;
- udaljenost od otvorenog plamena i drugih izvora topline;
- zaštita od vanjskih čimbenika okoliša: oborine, krhotine koje padaju odozgo, itd .;
- Dostupnost za održavanje i potrebne popravke.
Najčešće se toplinska pumpa ugrađuje ispod nadstrešnice. Za dodatnu zaštitu možete instalirati par bočnih zidova, ali oni ne bi trebali ometati protok zraka koji prisiljavaju ventilatori.
Crpka je montirana na metalni okvir, baza mora biti strogo vodoravna. Ovo će umanjiti probleme poput vibracija i buke tijekom rada uređaja, a također će zaštititi uređaj od kvarova.
Prilikom postavljanja toplinske crpke i spajanja na sustav važno je osigurati da su svi njeni elementi čisti. Ne boli provjeravanje unutarnje površine cijevi s kojima je veza izvedena.
Svi čvorovi cijevi kroz koje cirkulira voda moraju se pažljivo zabrtviti i provjeriti da li postoje curenja. Da biste spriječili da se vibracije iz toplinske crpke tijekom njezinog rada prenose na ostatak sustava, ima smisla razmotriti mogućnost spajanja pomoću fleksibilnih crijeva.
Posebna pažnja bit će potrebna za pružanje snage toplinskoj pumpi. On mora u potpunosti u skladu s pravilima za ugradnju električne opreme, uzimajući u obzir sve zahtjeve za sigurnost od požara.
U blizini bazena obično se održava visoka razina vlage, a vjerojatnost električnog kontakta s vodom značajno se povećava. Stoga je potrebno pažljivo izolirati sva mjesta električnih kontakata, dodatno ih štiteći od mogućeg dodira vlage.
Obavezno su u krug za spajanje toplinske crpke na napajanje uključeni prekidači, koji su opremljeni senzorima koji reagiraju na porast temperature. Također su potrebni zaštitni uređaji koji sprečavaju istjecanje struje.
Svi provodljivi čvorovi moraju se uzemljiti bez greške. Za povezivanje kabela, i napajanja i upravljanja, trebat će vam posebni priključni blokovi. Upute proizvođača obično navode potrebni presjek električnih kabela kroz koji možete spojiti opremu na napajanje.
Ti se podaci moraju pridržavati. Presjek kabela može biti i više nego što je preporučeno, ali ne manje.
Domaća toplinska pumpa - je li stvarna?
Ako sami napravite toplinsku pumpu, možete značajno uštedjeti, ali učinkovitost takvih uređaja je nešto niža od one industrijskih modela. Prvo se izrađuju pojedinačni elementi crpke, a zatim su povezani u zajednički sustav. Isparivač se može napraviti iz velikog plastičnog spremnika. Unutra je ugrađena bakrena zavojnica.
Da biste napravili zavojnicu, bakrena cijev može se pažljivo namotati oko plinske boce ili drugog pogodnog cilindričnog predmeta kako bi joj se dao željeni oblik. Na isti način čine drugu zavojnicu - za isparivač. Ovaj se element postavlja u drugi spremnik, ovaj put je potreban metalni zavarivački rad.
Kompresor se jednostavno kupuje ili uklanja iz drugog uređaja, na primjer, iz pokvarenog klima uređaja. Kad su ova tri uređaja spremna, povezani su u zajednički sustav. Tada se kompresor napuni rashladnim sredstvom. Ostaje spojiti isparivač na ventilator, koji pumpa zrak, a kondenzator na sustav grijanja vode u bazenu.
Znatno je teže u uređaju toplinska pumpa voda-voda, Njegova izgradnja zahtijeva prisustvo rijeke ili prirodnog rezervoara u blizini mjesta, ako ih nema, tada se buše bunari. Međutim, ako je iz tehničkih razloga nemoguće dobiti energiju iz zraka, ova će opcija također biti korisna.
Zaključci i korisni video na temu
Praktično iskustvo grijanja vode u bazenu pomoću toplinskih pumpi predstavljeno je u sljedećem videu:
Princip rada zračne toplinske pumpe ovdje je jasno prikazan:
Ovaj videozapis daje vrlo detaljan pregled rada i dizajna toplinske pumpe zrak-voda:
Toplinska pumpa je prikladan, učinkovit i ekološki prihvatljiv način zagrijavanja bazena. Uz pravilan rad, troškovi modela isplatit će se vrlo brzo, a pravilna instalacija značajno će povećati vijek trajanja uređaja.
Želite li podijeliti korisne informacije o temi članka? Možda znate kako napraviti toplinsku pumpu za uređenje privatnog bazena vlastitim rukama? Napišite komentare u donji blok, postavite pitanja, podijelite svoje mišljenje i tematske fotografije.
Pa, savjetovao bih prije instaliranja toplinske crpke u potpunosti izračunati profitabilnost takvog projekta. Ako imate pristup glavnom plinu po jeftinoj cijeni, u nekim je slučajevima to mnogo isplativije. Da, toplinska crpka ima prednosti u okolišu, ali ne zaboravite na visoke cijene opreme i instalacije.Uz to, crpka je opremljena prilično bučnim kompresorom, a to je dodatni trošak za nelagodu ili buku.
Razmotrio sam mogućnost korištenja zračne toplinske pumpe za grijanje kućice, ali za razliku od geotermalnih i vodenih termalnih vrsta, ona ima izravnu ovisnost o temperaturi izvan prozora. Niži stupanj pada na ulici, niža je učinkovitost. Ispada da je trošenje opreme sve dulje, a vijek trajanja kraći. Ova je opcija prikladna samo u proljeće i jesen, zimi je još uvijek bolje koristiti plin ili struju za grijanje.