Pompa de căldură la piscină: criterii de selecție și reguli de instalare
Pompele de căldură sunt, desigur, una dintre cele mai bune invenții în domeniul sistemelor de încălzire. În mod literal, este posibil să extragem energie liberă direct direct din aer, precum și de pe pământ sau din apă. Dacă utilizați o pompă de căldură pentru piscină, costul de încălzire a apei poate fi redus semnificativ.
Vă vom spune cum să alegeți cel mai bun model pentru utilizarea energiei „verzi” pentru a genera căldură pentru a încălzi apa. Articolul prezentat pentru familiarizare stabilește în detaliu principiul sistemului. Aici veți învăța cum să montați unitatea, cum să o operați corect într-un mediu intern.
Conținutul articolului:
Cum funcționează o astfel de pompă?
Energia este peste tot, chiar și în acele obiecte care ni se par extrem de reci. Doar această energie are un potențial redus. Pompele de căldură vă permit să o extrageți din mediu și să o convertiți la energie cu potențial ridicat. În această condiție energia termică poate fi utilizat pentru încălzire.
Totuși, la fel ca și frigiderele, pompele de căldură funcționează pe principiul Carnot. Frigiderul transferă energia termică din cameră în spațiul înconjurător pentru a crea un efect de răcire, apoi pompa de căldură funcționează în direcția opusă.
Un astfel de sistem este format din două părți principale - externe și interne, între ele se află un compresor și un evaporator. Deci, lichidul de răcire circulă printr-un sistem de țevi care sunt amplasate în exterior. În același timp, absoarbe energia dispersată în cea mai mare parte a pământului, în apă sau în aer, în funcție de tipul de pompă.
Apoi, lichidul de răcire trece prin camera evaporatorului umplut cu agent frigorific (de obicei freon). Agentul frigorific fierbe la o temperatură foarte scăzută. Încălzit la contactul cu energie termică cu potențial redus, intră în stare gazoasă și intră în compresor.
Aici gazul se încălzește și se deplasează în condensator. Apoi, agentul frigorific se răcește, revenind din nou la starea lichidă, iar căldura pe care a colectat-o intră în sistemul de încălzire internă, adică. pe sistemul de încălzire al casei sau, în acest caz, piscină. Ciclul se repetă de mai multe ori.
Desigur, pentru funcționarea unui astfel de sistem, respectiv unități de pompare, va fi necesară o anumită cantitate de energie electrică, fără acces la care sistemul nu va putea funcționa.
Dar cantitatea de energie electrică necesară pentru o pompă de căldură este de aproximativ patru ori mai mică decât costul încălzirii directe a apei cu un încălzitor electric. Cu un consum mai mic de 2,5 kW de energie electrică, pompa de căldură poate genera mai mult de 10 kW de energie termică.
Cum să alegi un sistem adecvat?
Caracteristicile de proiectare ale pompei de căldură o fac mai rezistentă la umiditate ridicată decât orice alt sistem de încălzire a apei. Dar trebuie să o alegeți pe cea potrivită tip pompă de căldură, adică determina sursa de energie termica de grad scazut.
Cu cât temperatura mediului este mai stabilă, cu atât este mai eficientă pompa de căldură. În acest sens, Pământul este considerat cea mai bună opțiune, dar implementarea practică necesită îndeplinirea unei serii de condiții dificile.
Va fi nevoie de un teren spațios și de lucrări de terasă pe scară largă. Țevile prin care circulă apa vor trebui să fie plasate în grosimea solului, pentru a îndeplini această cerință nu este întotdeauna posibil și convenabil. Pompele de căldură sol-apă sunt rareori utilizate pentru piscine.
Este puțin mai ușor să aranjați o pompă de căldură cu apă, deoarece apa este utilizată ca sursă de energie. Cea mai bună opțiune este un corp de apă din apropiere: un iaz, lac, râu etc.
Nu toți proprietarii de terenuri au acces la astfel de resurse. O soluție mai accesibilă a problemei este coborârea conductelor de apă în fântână sau în puț. Acest lucru înseamnă că situl trebuie să construiască o sursă suplimentară de apă.
Va fi nevoie de mai puțin timp și efort pentru instalarea unei pompe de căldură care consumă energie disipată în masele de aer. Pentru organizarea schimbului intens de aer, se folosesc fani puternici. Nici nu va fi necesar să așezi conducte în pământ sau să găuriți o nouă fântână.
Desigur, eficiența încălzirii cu o pompă de căldură cu aer poate fi puțin mai mică decât atunci când folosiți surse de energie stabile, cum ar fi pământul sau apa. Cu toate acestea, pentru utilizare în timpul sezonului de primăvară până toamnă, și nu pe tot parcursul anului, acest model este ideal. Majoritatea bazinelor din site-uri sunt utilizate în această perioadă.
Pompa de căldură poate fi folosită și în combinație cu alte sisteme de încălzire, de exemplu, cu încălzire electrică. Pentru încălzirea unei case, astfel de modele sunt uneori combinate cu un cazan cu gaz sau electric. Acest lucru este adecvat mai ales în zonele cu un climat dur, deoarece la temperaturi sub -20 grade eficiența pompelor de căldură este redusă brusc.
O caracteristică a oricărui model industrial al unei pompe de căldură este prețul ridicat. Puteți reduce costurile dacă construiți singur un astfel de dispozitiv. Aceasta nu este o sarcină foarte dificilă, mulți meșteri s-au ocupat cu succes de aceasta. Dar modelele industriale sunt mai fiabile, mai eficiente și mai ușor de gestionat.
Conform recenziilor, costul ridicat al unui model industrial al unei pompe de căldură plătește în primii doi ani de funcționare și, uneori, în doar câteva luni. În același timp, este foarte important să alegeți un model a cărui putere se va potrivi exact cu cerințele de căldură ale obiectului.
Pierderea termică a obiectului
Pentru a alege pompa de căldură potrivită în funcție de puterea sa, este necesar să se determine pierderea de căldură a bazinului în care va fi instalat dispozitivul.
În cazul bazinului, trebuie să luați în considerare:
- locul în care se află piscina;
- disponibilitatea și gradul de fiabilitate al bazinului;
- volumul vasului de baie;
- temperatura initiala a apei;
- temperatura optima a apei de baie;
- prezența unor factori suplimentari care afectează modificarea temperaturii apei: încălzirea aerului într-o clădire interioară, aer condiționat etc.
Pentru a calcula pierderea de căldură a structurii, unii experți recomandă utilizarea metodologiei descrise în DBN B.2.5-67: 2013. Capacitatea pompei trebuie să fie cu 30% mai mare decât pierderea de căldură din bazin.
Aceste calcule sunt destul de specifice, este mai bine să le încredințați unui specialist. Recomandări utile pot fi obținute de la profesioniști cu experiență care sunt implicați în fabricarea sau vânzarea pompelor de căldură. Informații despre capacitatea schimbătorului de căldură a dispozitivului vor fi, de asemenea, utile atunci când alegeți o pompă de căldură.
Acest indicator reflectă consumul de energie termică pentru încălzirea apei în piscină pentru o anumită perioadă de timp.
Într-o formă simplificată, formula poate arăta ca:
P = 1,16 X ΔT / t X V (kW)
în cazul în care:
- 1.16 - coeficientul de corecție a pierderii de căldură;
- ΔT - numărul de grade care separă indicatorul inițial și final al temperaturii apei în bazin, º;
- t este timpul de funcționare al dispozitivului până la atingerea temperaturii necesare a apei, oră;
- V este volumul vasului de baie, cubic m.
Desigur, această formulă nu ține cont de o serie de factori precum efectul încălzirii în piscina interioară, prezența aerului condiționat, prezența izolației etc.
Dar atunci când alegeți modelul potrivit de pompă de căldură, un astfel de calcul poate fi foarte util.În cursul calculelor, este util să se țină seama de faptul că temperatura optimă pentru o piscină interioară este considerată a fi o temperatură a aerului de 28 de grade și o temperatură a apei de 24 de grade.
Puncte importante atunci când alegeți o pompă
Atunci când alegeți o pompă de căldură adecvată, ar trebui să vă concentrați nu numai pe puterea acesteia. Alți factori sunt de asemenea importanți. De exemplu, acestea sunt dimensiunile unei pompe asemănătoare cu o cutie metalică mare.
Site-ul de instalare este ales de obicei în avans, trebuie să vă asigurați că modelul selectat se potrivește liber acolo, lăsând totuși suficient spațiu pentru persoana care va instala și întreține dispozitivul.
Cu cât este mai mică diferența dintre temperatura aerului din exterior și temperatura apei din piscină, cu atât va avea mai mult efect utilizarea pompei de căldură și o productivitate mai mare.
Controlul automat al unor modele vă permite să schimbați pompa, luând în considerare nu numai temperatura exterioară, ci și rata de răcire a apei din piscină, precum și capacitatea clădirii (dacă vorbim despre o piscină interioară) de a menține căldura.
În timpul funcționării, pompa de căldură vibrează și produce zgomot. Cu cât este mai puțin zgomot pe site, cu atât mai bine. Înainte de cumpărare, ar trebui să găsiți o modalitate de a evalua nivelul de zgomot pe care îl emit diverse modele de pompe de căldură.
Costul unității poate fi semnificativ afectat de prezența unei unități de control automat. Dacă fondurile permit, nu renunțați la această completare modernă și convenabilă. În primul rând, automatizarea crește confortul în timpul utilizării echipamentului, deoarece nu trebuie să fii distras constant pentru a-l porni, regla, opri etc.
În al doilea rând, funcționarea dispozitivului în regim automat crește semnificativ resursele de funcționare ale acestuia, adică. durata de serviciu. Dar deteriorarea este încă posibilă. Pentru a minimiza problemele asociate cu funcționarea pompei de căldură, va ajuta disponibilitatea documentelor executate corect pentru service-ul de garanție al dispozitivului.
Cu toate acestea, prezența unui formular oficial cu sigiliu nu este suficientă. Uneori, vânzătorii au o tăcere modestă asupra faptului că reparațiile în garanție sunt efectuate doar de o întreprindere specializată, aflată la o sută de kilometri de locul de instalare.
De asemenea, s-a întâmplat ca dispozitivul să fie trimis în străinătate pentru reparații. Un astfel de serviciu de garanție este extrem de incomod, deoarece durează proprietarul luni întregi.
Meșterii care pot repara cu ușurință aparatele de uz casnic pot studia în avans caracteristicile dispozitivului modelului selectat și accesul la piese de schimb. Dacă piesele necesare nu sunt disponibile undeva în apropiere, va trebui să le comandați special, să plătiți pentru livrare lungă etc. prudența va ajuta la evitarea unor astfel de probleme.
În cazul în care costul unei pompe de căldură fabricate din fabrică pare „ridicat la cer”, puteți fă-o singur. Modul în care este construit un agregat din deșeuri practic de materiale inițiale este descris în articolul recomandat de noi.
Caracteristici de montare a dispozitivului
Procedura de conectare a unei pompe de căldură pentru o piscină depinde de caracteristicile unui anumit model. Prin urmare, înainte de a începe lucrul, ar trebui să studiați cu atenție instrucțiunile producătorului și să respectați cu exactitate cerințele și recomandările din acesta. De obicei, modelele industriale sunt livrate preasamblate și cu un set de componente necesare pentru instalare.
În timpul conexiunii, va trebui să instalați o pereche de conducte, precum și să furnizați energie. Încălzitorul este instalat în sistemul de întreținere a bazinului, astfel încât să fie amplasat după sistemul de filtrare și în fața clorului.
Este foarte important să alegeți locul potrivit pentru instalarea echipamentului. uzual pompa de caldura aer-apa Este un agregat de dimensiuni impresionante, care amintește de unitatea exterioară a unui sistem de divizare a aerului condiționat.
Locul pentru instalarea unui astfel de echipament trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:
- ventilație bună;
- lipsa obstacolelor în calea circulației maselor de aer;
- îndepărtarea de la flacără deschisă și alte surse de căldură;
- protecția împotriva factorilor externi de mediu: precipitații, resturi care cad de sus, etc .;
- Disponibilitate pentru întreținere și reparații necesare.
Cel mai adesea, pompa de căldură este instalată sub un baldachin. Pentru o protecție suplimentară, puteți instala o pereche de pereți laterali, dar nu ar trebui să interfereze cu fluxul de aer care este forțat de ventilatoare.
Pompa este montată pe un cadru metalic, baza trebuie să fie strict orizontală. Acest lucru va reduce la minimum probleme cum ar fi vibrațiile și zgomotul în timpul funcționării dispozitivului, precum și va proteja dispozitivul împotriva defecțiunilor.
Când instalați pompa de căldură și conectați-l la sistem, este important să vă asigurați că toate elementele sale sunt curate. Nu doare să verifice suprafața interioară a conductelor cu care este realizată conexiunea.
Toate joncțiunile conductelor prin care circulă apa trebuie să fie sigilate cu grijă și verificate dacă există scurgeri. Pentru a împiedica vibrațiile din pompa de căldură în timpul funcționării sale să fie transmise către restul sistemului, are sens să ia în considerare opțiunea de conectare cu furtunuri flexibile.
O atenție deosebită va fi necesară pentru a oferi energie pompei de căldură. Acesta trebuie să respecte pe deplin regulile de instalare a echipamentelor electrice, ținând cont de toate cerințele de securitate la incendiu.
În apropierea bazinului, se menține de obicei un nivel ridicat de umiditate, iar probabilitatea contactului electric cu apa crește semnificativ. Prin urmare, este necesar să se izoleze cu atenție toate locurile contactelor electrice, protejându-le suplimentar de eventualele contacte cu umiditatea.
Este obligatoriu ca întreruptoarele să fie incluse în circuit pentru conectarea pompei de căldură la sursa de alimentare, care sunt echipate cu senzori care răspund la creșterea temperaturii. De asemenea, sunt necesare dispozitive de protecție care împiedică scurgerile de curent.
Toate nodurile conductoare ar trebui să fie împământate fără a eșua. Pentru a conecta cabluri, atât de alimentare cât și de control, veți avea nevoie de blocuri terminale speciale. Instrucțiunile producătorului indică de obicei secțiunea transversală necesară a cablurilor electrice prin care puteți conecta echipamentul la alimentare.
Aceste date trebuie respectate. Secțiunea transversală a cablurilor poate fi mai mult decât recomandată, dar nu mai puțin.
Pompă de căldură de casă - este reală?
Dacă faceți singur o pompă de căldură, puteți economisi în mod semnificativ, dar eficiența unor astfel de dispozitive este puțin mai mică decât cea a modelelor industriale. În primul rând, elementele individuale ale pompei sunt realizate, apoi sunt conectate la un sistem comun. Evaporatorul poate fi realizat dintr-un rezervor mare de plastic. În interior este instalată o bobină de cupru.
Pentru fabricarea unei bobine, o țeavă de cupru poate fi înfășurată cu grijă pe un cilindru de gaz sau pe un alt obiect cilindric adecvat pentru a-i conferi forma dorită. În același mod fac o altă bobină - pentru evaporator. Acest element este plasat în interiorul altui rezervor, de data aceasta unul metalic, este necesară o lucrare de sudare.
Compresorul este pur și simplu cumpărat sau îndepărtat de pe un alt dispozitiv, de exemplu, de la un aparat de aer condiționat spart. Când aceste trei dispozitive sunt gata, acestea sunt conectate la un sistem comun. Apoi compresorul este încărcat cu agent frigorific. Rămâne să conectați evaporatorul cu ventilatorul, care pompează aerul și condensatorul la sistemul de încălzire a apei din piscină.
În mod semnificativ mai dificil în dispozitiv pompa de caldura apa-apa. Construcția acestuia necesită prezența unui râu sau a unui rezervor natural în apropierea amplasamentului, dacă nu se află acolo, atunci sondele sunt găurite. Cu toate acestea, dacă este imposibil să obțineți energie din aer din motive tehnice, această opțiune va fi utilă.
Concluzii și video util pe această temă
Experiența practică a încălzirii apei din piscină folosind pompe de căldură este prezentată în următorul videoclip:
Principiul funcționării unei pompe de căldură cu aer este clar demonstrat aici:
Acest videoclip oferă o imagine de ansamblu foarte detaliată a funcționării și designului modelului pompei de căldură aer-apă:
O pompă de căldură este un mod convenabil, eficient și ecologic de a încălzi o piscină. Cu o funcționare corectă, costul modelului va plăti foarte repede, iar instalarea corespunzătoare va crește semnificativ durata de viață a dispozitivului.
Vrei să împărtășești informații utile pe tema unui articol? Poate știți să faceți o pompă de căldură pentru amenajarea unei piscine private cu propriile mâini? Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos, puneți întrebări, împărtășiți-vă părerea și fotografii tematice.
Ei bine, aș sfătui, înainte de a instala o pompă de căldură, să calculez pe deplin rentabilitatea unui astfel de proiect. Dacă aveți acces la gazul principal la o rată ieftină, atunci în unele cazuri este mult mai profitabil. Da, pompa de căldură are avantaje pentru mediu, dar nu uitați de costurile ridicate atât pentru echipamente, cât și pentru instalare.În plus, pompa este echipată cu un compresor destul de zgomotos, iar acestea reprezintă un cost suplimentar de disconfort sau de izolare a zgomotului.
Am avut în vedere opțiunea de a folosi o pompă de căldură cu aer pentru încălzirea cabanei, dar spre deosebire de tipurile geotermale și termice de apă, aceasta depinde direct de temperatura din afara ferestrei. Cu cât scade gradul pe stradă, cu atât eficiența este mai mică. Se dovedește că uzura echipamentelor este mai lungă și durata de utilizare este mai scurtă. Această opțiune este potrivită doar primăvara și toamna, iarna este încă mai bine să folosiți gaz sau electricitate pentru încălzire.