Baseina siltumsūknis: izvēles kritēriji un uzstādīšanas noteikumi
Siltumsūkņi, protams, ir viens no labākajiem izgudrojumiem apkures sistēmu jomā. Tas burtiski dod iespēju iegūt praktiski brīvu enerģiju tieši no gaisa, kā arī no zemes vai ūdens. Ja baseinam izmantojat siltumsūkni, ūdens sildīšanas izmaksas var ievērojami samazināties.
Mēs jums pateiksim, kā izvēlēties labāko modeli “zaļās” enerģijas izmantošanai, lai ģenerētu siltumu ūdens sildīšanai. Iepazīstināšanai iesniegtajā rakstā ir sīki aprakstīts sistēmas princips. Šeit jūs uzzināsit, kā uzstādīt ierīci, kā to pareizi darbināt mājas apstākļos.
Raksta saturs:
Kā šāds pumpis darbojas?
Enerģija ir visur, pat tajos objektos, kas mums šķiet ārkārtīgi auksti. Tas vienkārši nozīmē, ka šai enerģijai ir zems potenciāls. Siltumsūkņi ļauj to iegūt no vides un pārveidot enerģijā ar lielu potenciālu. Šādā stāvoklī siltumenerģija var izmantot apkurei.
Siltumsūkņi, tāpat kā ledusskapji, darbojas pēc Karnota principa. Ledusskapis siltumenerģiju no kameras nodod apkārtējai telpai, lai radītu dzesēšanas efektu, tad siltumsūknis darbojas pretējā virzienā.
Šāda sistēma sastāv no divām galvenajām daļām - ārējās un iekšējās, starp tām ir kompresors un iztvaicētājs. Tātad, dzesēšanas šķidrums cirkulē caur cauruļu sistēmu, kas atrodas ārpusē. Tajā pašā laikā tas absorbē enerģiju, kas izkliedēta zemes lielākā daļā, ūdenī vai gaisā, atkarībā no sūkņa veida.
Tad dzesēšanas šķidrums iziet cauri iztvaicētāja kamerai, kas piepildīta ar dzesēšanas šķidrumu (parasti freonu). Aukstumaģents vārās ļoti zemā temperatūrā. Sasildīts, nonākot saskarē ar zemu potenciālu siltumenerģiju, tas nonāk gāzveida stāvoklī un nonāk kompresorā.
Šeit gāze sasilst un pārvietojas uz kondensatoru. Tad dzesēšanas šķidrums atdziest, atkal atgriežoties šķidrā stāvoklī, un savāktais siltums nonāk iekšējā apkures sistēmā, t.i. uz mājas apkures sistēmas vai šajā gadījumā pie baseina. Cikls atkārtojas daudzas reizes.
Protams, šādas sistēmas, proti, sūknēšanas vienību, darbībai būs nepieciešams noteikts daudzums elektrības, bez kuras piekļuves sistēma nevarēs strādāt.
Bet siltumsūknim nepieciešamais elektroenerģijas daudzums ir apmēram četras reizes mazāks nekā maksa par tiešu ūdens sildīšanu ar elektrisko sildītāju. Ja elektroenerģijas patēriņš ir mazāks par 2,5 kW, siltumsūknis var radīt vairāk nekā 10 kW siltumenerģijas.
Kā izvēlēties piemērotu sistēmu?
Siltumsūkņa konstrukcijas īpašības padara to izturīgāku pret augstu mitrumu nekā jebkura cita ūdens sildīšanas sistēma. Bet jums jāizvēlas pareizais siltumsūkņa tips, t.i. noteikt zemas kvalitātes siltumenerģijas avotu.
Jo stabilāka ir barotnes temperatūra, jo efektīvāks ir siltumsūknis. Šajā ziņā Zeme tiek uzskatīta par labāko variantu, taču praktiskai ieviešanai ir jāizpilda vairāki sarežģīti apstākļi.
Tam būs nepieciešams plašs zemes gabals un liela mēroga zemes darbi. Caurules, caur kurām cirkulē ūdens, būs jānovieto augsnes biezumā, lai izpildītu šo prasību, tas ne vienmēr ir iespējams un ērti. Zemūdens siltumsūkņus baseiniem izmanto reti.
Ūdens siltumsūkni ir nedaudz vieglāk sakārtot, jo ūdeni izmanto kā enerģijas avotu. Labākais variants ir tuvumā esoša ūdenstilpe: dīķis, ezers, upe utt.
Ne visiem zemes īpašniekiem ir piekļuve šādiem resursiem. Pieejamāks problēmas risinājums ir ūdens cauruļu nolaišana akā vai akā. Tas nozīmē, ka vietnei, iespējams, būs jāveido papildu ūdens avots.
Lai uzstādītu siltumsūkni, kas patērē gaisa masās izkliedēto enerģiju, būs nepieciešams mazāk laika un pūļu. Lai organizētu intensīvu gaisa apmaiņu, tiek izmantoti jaudīgi ventilatori. Nevajadzēs arī likt caurules zemē vai urbt jaunu aku.
Protams, apkures ar gaisa siltumsūkni efektivitāte var būt nedaudz zemāka nekā tad, ja tiek izmantoti stabili enerģijas avoti, piemēram, zeme vai ūdens. Tomēr šis modelis ir ideāls izmantošanai sezonā no pavasara līdz rudenim, nevis visu gadu. Šajā periodā tiek izmantota lielākā daļa vietņu baseinu.
Siltumsūkni var izmantot arī kombinācijā ar citām apkures sistēmām, piemēram, ar elektrisko apkuri. Mājas apkurei šādus modeļus dažreiz apvieno ar gāzes vai elektrisko katlu. Tas ir īpaši piemērots apgabalos ar skarbu klimatu, jo temperatūrās zem -20 grādiem siltumsūkņu efektivitāte ir strauji pazeminājusies.
Jebkura siltumsūkņa rūpnieciskā modeļa iezīme ir tā augstā cena. Jūs varat samazināt izmaksas, ja pats uzbūvējat šādu ierīci. Tas nav ļoti grūts uzdevums, daudzi amatnieki to ir veiksmīgi risinājuši. Bet rūpnieciskie modeļi ir ticamāki, efektīvāki un vieglāk pārvaldāmi.
Saskaņā ar atsauksmēm siltumsūkņa rūpnieciskā modeļa augstās izmaksas atmaksājas pirmajos pāris darbības gados un dažreiz tikai dažos mēnešos. Tajā pašā laikā ir ļoti svarīgi izvēlēties modeli, kura jauda precīzi atbildīs objekta siltuma vajadzībām.
Objekta siltuma zudumi
Lai izvēlētos pareizo siltumsūkni pēc tā jaudas, ir jānosaka siltuma zudumi baseinā, kurā ierīce tiks uzstādīta.
Baseina gadījumā jums jāapsver:
- vieta, kur atrodas baseins;
- baseina pieejamība un ticamības pakāpe;
- vannas bļodas tilpums;
- sākotnējā ūdens temperatūra;
- optimāla peldūdens temperatūra;
- papildu faktoru klātbūtne, kas ietekmē ūdens temperatūras izmaiņas: gaisa sildīšana iekštelpu ēkā, gaisa kondicionēšana utt.
Lai aprēķinātu struktūras siltuma zudumus, daži eksperti iesaka izmantot metodoloģiju, kas aprakstīta DBN B.2.5-67: 2013. Sūkņa jaudai jābūt par 30% lielākai nekā siltuma zudumiem baseinā.
Šie aprēķini ir diezgan specifiski, labāk tos uzticēt speciālistam. Noderīgus ieteikumus var iegūt no pieredzējušiem speciālistiem, kuri nodarbojas ar siltumsūkņu ražošanu vai pārdošanu. Informācija par ierīces siltummaiņa jaudu būs noderīga arī, izvēloties siltumsūkni.
Šis rādītājs atspoguļo siltumenerģijas patēriņu ūdens sildīšanai baseinā noteiktā laika posmā.
Vienkāršotā formā formula var izskatīties šādi:
P = 1,16 X ΔT / t X V (kW)
Kur:
- 1,16 - siltuma zudumu korekcijas koeficients;
- ΔT - grādu skaits, kas atdala sākotnējo un pēdējo ūdens temperatūras indikatoru baseinā, ºС;
- t ir ierīces darbības laiks, līdz sasniegta nepieciešamā ūdens temperatūra, stunda;
- V ir peldbļoda tilpums, kubiskais m
Protams, šī formula neņem vērā vairākus faktorus, piemēram, sildīšanas efektu iekštelpu baseinā, gaisa kondicionēšanas klātbūtni, izolācijas klātbūtni utt.
Bet, izvēloties pareizo siltumsūkņa modeli, šāds aprēķins var būt ļoti noderīgs.Aprēķinu laikā ir lietderīgi ņemt vērā, ka par optimālu iekštelpu baseina temperatūru tiek uzskatīta gaisa temperatūra 28 grādi un ūdens temperatūra 24 grādi.
Svarīgi punkti, izvēloties sūkni
Izvēloties piemērotu siltumsūkni, jums jākoncentrējas ne tikai uz tā jaudu. Svarīgi ir arī citi faktori. Piemēram, šie ir sūkņa izmēri, kas atgādina lielu metāla kārbu.
Instalēšanas vieta parasti tiek izvēlēta iepriekš, jums jāpārliecinās, ka izvēlētais modelis tajā brīvi iederas, vienlaikus atstājot pietiekami daudz vietas personai, kura instalēs un uzturēs ierīci.
Jo mazāka ir atšķirība starp gaisa temperatūru ārā un ūdens temperatūru baseinā, jo lielāku efektu sniegs siltumsūkņa izmantošana, un jo augstāka būs tā produktivitāte.
Dažu modeļu automātiskā vadība ļauj mainīt sūkņa darbību, ņemot vērā ne tikai ārējo temperatūru, bet arī ūdens dzesēšanas ātrumu baseinā, kā arī ēkas spēju (ja mēs runājam par iekštelpu baseinu) saglabāt siltumu.
Darbības laikā siltumsūknis vibrē un rada troksni. Jo mazāk trokšņu vietnē, jo labāk. Pirms pirkšanas jums jāatrod veids, kā novērtēt trokšņa līmeni, ko izstaro dažādi siltumsūkņu modeļi.
Vienības izmaksas var ievērojami ietekmēt automātiskās vadības ierīces klātbūtne. Ja līdzekļi atļauj, neatsakieties no šī modernā un ērtā papildinājuma. Pirmkārt, automatizācija palielina ērtības aprīkojuma lietošanas laikā, jo jums nav pastāvīgi jānovērš uzmanība, lai to ieslēgtu, pielāgotu, izslēgtu utt.
Otrkārt, ierīces darbība automātiskajā režīmā ievērojami palielina tās darbības resursus, t.i. kalpošanas laiks. Bet postījumi joprojām ir iespējami. Lai samazinātu problēmas, kas saistītas ar siltumsūkņa darbību, palīdzēs pareizi noformētu dokumentu pieejamība ierīces garantijas apkalpošanai.
Tomēr ar oficiālu veidlapu ar zīmogu nav pietiekami. Dažreiz pārdevēji mēreni klusē par to, ka garantijas remontu veic tikai specializēts uzņēmums, kas atrodas simts kilometru attālumā no uzstādīšanas vietas.
Gadījās arī, ka ierīci nācās sūtīt remontam uz ārzemēm. Šāds garantijas serviss ir ārkārtīgi neērts, jo īpašniekam tas prasa visus mēnešus.
Amatnieki, kuri var viegli salabot sadzīves tehniku, iepriekš var izpētīt izvēlētā modeļa ierīces iespējas un piekļuvi rezerves daļām. Ja nepieciešamās detaļas kaut kur tuvumā nav pieejamas, jums tās būs speciāli jāpasūta, jāmaksā par ilgu piegādi utt. piesardzība palīdzēs izvairīties no šādām problēmām.
Ja rūpnīcā izgatavotā siltumsūkņa izmaksas šķiet “augstas”, varat to izdarīt dari pats. Tas, kā agregāts tiek veidots no praktiski izlietotiem izejmateriāliem, ir aprakstīts mūsu ieteiktajā rakstā.
Ierīces uzstādīšanas pazīmes
Siltumsūkņa pievienošanas procedūra baseinam ir atkarīga no konkrētā modeļa īpašībām. Tāpēc pirms darba uzsākšanas jums rūpīgi jāizpēta ražotāja instrukcijas un precīzi jāievēro tajā noteiktās prasības un ieteikumi. Parasti rūpnieciskos modeļus piegādā iepriekš samontētus un ar uzstādīšanai nepieciešamo komponentu komplektu.
Savienojuma laikā jums būs jāinstalē cauruļu pāris, kā arī jānodrošina enerģija. Sildītājs ir uzstādīts baseina uzturēšanas sistēmā tā, lai tas atrastos pēc filtrēšanas sistēmas un hlorētāja priekšā.
Ir ļoti svarīgi izvēlēties pareizo aprīkojuma uzstādīšanas vietu. Parasti gaiss-ūdens siltumsūknis Tas ir iespaidīgu izmēru kopums, kas atgādina gaisa kondicionēšanas dalīšanas sistēmas āra bloku.
Šādu iekārtu uzstādīšanas vietai jāatbilst šādām prasībām:
- laba ventilācija;
- šķēršļu trūkums gaisa masu kustībai;
- attālums no atklātas liesmas un citiem siltuma avotiem;
- aizsardzība pret ārējiem vides faktoriem: nokrišņiem, gružiem, kas nokrīt no augšas utt .;
- Pieejamība apkopei un nepieciešamajam remontam.
Visbiežāk siltumsūknis tiek uzstādīts zem nojumes. Papildu aizsardzībai varat uzstādīt sānu sienas, taču tām nevajadzētu traucēt gaisa plūsmu, ko piespiež ventilatori.
Sūknis ir uzstādīts uz metāla rāmja, pamatnei jābūt stingri horizontālai. Tas minimizēs tādas problēmas kā vibrācija un troksnis ierīces darbības laikā, kā arī pasargās ierīci no sabrukšanas.
Instalējot siltumsūkni un pieslēdzot to sistēmai, ir svarīgi pārliecināties, ka visi tā elementi ir tīri. Nav sāp pārbaudīt cauruļu iekšējo virsmu, ar kuru tiek izveidots savienojums.
Visi cauruļu savienojumi, caur kuriem cirkulē ūdens, ir rūpīgi jānoslēdz un jāpārbauda, vai nav noplūdes. Lai siltumsūkņa vibrācija tā darbības laikā netiktu pārnesta uz pārējo sistēmu, ir lietderīgi apsvērt iespēju izveidot savienojumu, izmantojot elastīgas šļūtenes.
Īpaša uzmanība būs jāpievērš siltumsūkņa enerģijas padevei. Tam pilnībā jāatbilst elektrisko iekārtu uzstādīšanas noteikumiem, ņemot vērā visas ugunsdrošības prasības.
Baseina tuvumā parasti tiek uzturēts augsts mitruma līmenis, un ievērojami palielinās elektriskā kontakta ar ūdeni iespējamība. Tāpēc ir nepieciešams rūpīgi izolēt visas elektrisko kontaktu vietas, papildus aizsargājot tās no iespējamā kontakta ar mitrumu.
Siltuma sūkņa pievienošanai barošanas avotam ir obligāti jāiekļauj slēdži, kas ir aprīkoti ar sensoriem, kas reaģē uz temperatūras paaugstināšanos. Nepieciešamas arī aizsargierīces, kas novērš strāvas noplūdi.
Visiem vadošajiem mezgliem jābūt bez iezemējuma. Lai savienotu kabeļus gan ar strāvu, gan ar vadību, jums būs nepieciešami īpaši spaiļu bloki. Ražotāja instrukcijās parasti tiek norādīts nepieciešamais elektrisko kabeļu šķērsgriezums, caur kuru jūs varat savienot aprīkojumu ar barošanas avotu.
Šie dati ir jāievēro. Kabeļa šķērsgriezums var būt vairāk nekā ieteicams, bet ne mazāks.
Pašdarināts siltumsūknis - vai tas ir īsts?
Ja pats veicat siltumsūkni, jūs varat ievērojami ietaupīt, taču šādu ierīču efektivitāte ir nedaudz zemāka nekā rūpnieciskajiem modeļiem. Vispirms tiek izgatavoti atsevišķi sūkņa elementi, pēc tam tie ir savienoti kopējā sistēmā. Iztvaicētāju var izgatavot no lielas plastmasas tvertnes. Iekšpusē ir uzstādīta vara spole.
Lai izgatavotu spoli, vara cauruli var uzmanīgi ietīt ap gāzes balonu vai citu piemērotu cilindrisku priekšmetu, lai iegūtu tai vēlamo formu. Tādā pašā veidā viņi izgatavo vēl vienu spoli iztvaicētājam. Šis elements ir ievietots citas tvertnes, šoreiz metāla, iekšpusē, ir jāveic metināšanas darbi.
Kompresoru vienkārši pērk vai noņem no citas ierīces, piemēram, no salauzta gaisa kondicioniera. Kad šīs trīs ierīces ir gatavas, tās tiek savienotas kopējā sistēmā. Tad kompresors tiek uzlādēts ar aukstumaģentu. Atliek pieslēgt iztvaicētāju pie ventilatora, kas sūknē gaisu, un kondensatoru - pie baseina ūdens sildīšanas sistēmas.
Ievērojami grūtāk ierīcē ūdens-ūdens siltumsūknis. Tās būvniecībai nepieciešama upes vai dabiska rezervuāra klātbūtne netālu no vietas, ja tie tur nav, tad tiek urbti akas. Tomēr, ja tehnisku iemeslu dēļ nav iespējams iegūt enerģiju no gaisa, arī šī iespēja būs noderīga.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Baseina ūdens sildīšanas praktiskā pieredze, izmantojot siltumsūkņus, ir parādīta šajā video:
Šeit ir skaidri parādīts gaisa siltumsūkņa darbības princips:
Šis video sniedz ļoti detalizētu pārskatu par gaisa-ūdens siltumsūkņa modeļa darbību un dizainu:
Siltumsūknis ir ērts, efektīvs un videi draudzīgs veids, kā sildīt baseinu. Pareizi darbojoties, modeļa izmaksas atmaksāsies ļoti ātri, un pareiza uzstādīšana ievērojami palielinās ierīces kalpošanas laiku.
Vai vēlaties dalīties ar noderīgu informāciju par raksta tēmu? Varbūt jūs zināt, kā padarīt siltumsūkni privāta baseina sakārtošanai ar savām rokām? Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā, uzdodiet jautājumus, dalieties ar savu viedokli un tematiskajām fotogrāfijām.
Nu, es ieteiktu pirms siltumsūkņa uzstādīšanas pilnībā aprēķināt šāda projekta rentabilitāti. Ja jums ir pieejama galvenā gāze par lētu cenu, dažos gadījumos tā ir daudz izdevīgāka. Jā, siltumsūknim ir vides priekšrocības, taču neaizmirstiet par augstām izmaksām gan aprīkojumam, gan uzstādīšanai.Plus, sūknis ir aprīkots ar diezgan trokšņainu kompresoru, un tas ir papildu diskomforta vai trokšņa izolācijas izmaksas.
Es apsvēru iespēju gaisa sildīšanas sūkni izmantot vasarnīcas sildīšanai, taču atšķirībā no ģeotermālā un ūdens siltuma veidiem tam ir tieša atkarība no temperatūras ārpus loga. Jo zemāk grāds pazeminās uz ielas, jo zemāka ir efektivitāte. Izrādās, ka aprīkojuma nodilums kļūst arvien ilgāks, un tā kalpošanas laiks ir īsāks. Šī opcija ir piemērota tikai pavasarī un rudenī, ziemā apkurei joprojām ir labāk izmantot gāzi vai elektrību.