Теплообменник для подогрева бассейна

Ассортимент бассейнов расширяется с каждым годом за счет того, что владельцы загородных участков и частных домов все чаще хотят установить их у себя во дворе. Еще при планировании покупки нужно определиться с рядом вопросов, которые касаются подогрева воды, ведь хочется купаться в бассейне не только в летнюю жару.

Существует множество специальных приспособлений, нагревающих воду до установленного температурного значения, к примеру, насос для бассейна с подогревом. Они различаются стоимостью, экономностью энергопотребления, эффективностью и самим принципом действия.

Уровень температуры зависит от категории купающихся людей:

• около 26°C для пожилых людей;
• 28-32°C для детей;
• 22°C для спорта и активных игр.

Основные виды

Подогрев бассейна до оптимальной температуры осуществляется нагревательными устройствами, категорией которых определяется система самого нагрева. Она может производиться за счет теплообмена и электронагревателя.

К приспособлениям на основе теплового обмена относятся следующие категории:

• устройства с основными источниками в виде отопительного котла, центральной системы водоснабжения;
• механизмы, работающие на солнечной энергии;
• теплообменники на основе источников других типов (тепловой насос).

В расчете обогрева воды должны учитываться все нюансы эксплуатации и конструкции выбранного варианта для бассейна.

Электронагреватель

Для домашнего водоема с небольшим объемом оптимальным выбором является проточная система. Она представляет собой простейший и доступный метод нагрева, главное предназначение заключается в непрерывном теплом потоке воды при минимальных колебаниях давления.

Принцип работы основан на циркуляции через корпус, в котором располагается несколько ТЭНов. Он производится из качественной пластмассы, титана или нержавеющей стали, а сами ТЭНы из надежных стальных сплавов, выдерживающих работу при высоких температурах. За счет того, что электронагреватель устанавливается за фильтром, в бассейн попадает уже чистая вода.

Отдельное помещение не требуется для использования оборудования такого типа, так как такие нагреватели достаточно компактны и способны уместиться в небольшой закрытой будке.

Как выбрать

При выборе устройства проточного типа нужно обратить внимание на несколько параметров:

• Используемые для изготовления материалы. Наибольшей долговечностью отличаются элементы из нержавеющей стали.
• Присутствие механизмов для регулировки и защиты, которые предотвращают возможные поломки. К ним относится датчик потока, термостат и другие.
• Рабочее давление и общий объем потока.
• Максимальное значение температуры. В основном электронагреватели имеют показатели в районе 30-45 градусов.
• Мощность. Для некоторых моделей требуется установка через трехфазную сеть.

Важно учитывать, что бассейны, находящиеся в неотапливаемом помещении или относящиеся к открытому типу, имеют значительные теплопотери, соответственно, возрастает расход электроэнергии. Системы проточного типа может быть недостаточно для большого объема воды, в особенности при расположении водоема на улице. Также не рекомендуется использование подобного агрегата в помещении со старой проводкой или ограниченным потреблением энергии.

При помощи небольших нагревателей с минимальной мощностью зачастую осуществляется подогрев детских бассейнов, а также каркасных и надувных.

Достоинства и недостатки проточного оборудования

Среди положительных моментов использования стоит отметить следующие:

• автоматизированная система управления;
• небольшие габариты агрегата;
• датчик потока реагирует на отсутствие воды и отключает подогрев;
• возможна регулировка температуры при помощи термостата;
• требуется немного времени для нагрева воды.

Не обошлось и без недостатков, среди которых — небольшая мощность при значительных финансовых расходах на электроэнергию.

Инновационная система подогрева воды в бассейне

Солнце является вечным источником тепла, оптимально подходящим для эффективного подогрева водоема как открытого, так и закрытого типа. Считается, что тепла от солнечных прямых лучей вполне достаточно для открытого бассейна. Но это утверждение срабатывает только при расположении водоема на солнечном участке. Благодаря использованию гелиосистемы, естественный подогрев воды в бассейне на даче становится регулируемым.

В солнечное устройство обогрева входит три основных компонента: управляющий клапан, фильтр насоса и солнечный коллектор в виде соединенных между собой трубок на экране. Гелиосистемы основаны на достаточно простом механизме действия. Датчики срабатывают при интенсивном освещении, после этого отводной автоматический клапан проводит через теплообменник коллектора водяной поток из водоема. Происходит обогрев внутри теплообменника благодаря теплоносителю, который циркулирует в замкнутой системе.

Вода начинает поступать в бассейн при достижении установленной температуры. Циркуляция невозможна при остывании солнечного коллектора в пасмурную погоду. Данное устройство обычно располагается на освещенном участке либо на крыше.

Гелиосистема может состоять из трубчатых вакуумных коллекторов либо плоских высокоселективных. Ее выбор зависит от объема воды, места расположения и климатических условий.

Расчет площади коллекторов должен отталкиваться от некоторых факторов. Это:

• угол наклона и место расположения;
• необходимая температура на выходе;
• тип бассейна (открытый или укрывной) и его параметры;
• посещаемость водоема.

На что нужно обратить внимание

Положительные стороны использования гелиосистем заключаются в следующем:

• отсутствие расходов для обслуживания;
• быстрый подогрев бассейна;
• легкое управление;
• универсальность – возможно использование как для бассейна, так и для обеспечения наличия горячей воды в частном доме.

При этом стоит помнить о том, что в пасмурную погоду отмечается снижение коэффициента теплоотдачи. Также для приобретения и установки оборудования требуются значительные финансовые вложения.

Системы теплового обмена

Теплообменник позволяет осуществлять эффективный подогрев бассейна зимой и летом, при существенной экономии средств, за счет подключения к отопительной системе самого дома.

Устройство внешне схоже с большой колбой, внутри которой располагается змеевик с находящимся в нем теплоносителе. Вода нагревается при прохождении вокруг змеевика. Циркулярный тепловой насос обеспечивает поступление воды из отопительной общей системы, для регулировки его работы используется электромагнитный клапан с термостатным управлением. Достаточно установить желаемый уровень температуры, а всем остальным займется автоматика.

Мощность теплообменника является главным критерием выбора, она может доходить до 200 кВт. Чем больше объем бассейна, тем мощнее должно быть устройство.

При первом запуске достигается требуемая температура лишь по истечении 28 часов. Постепенный продолжительный нагрев позволяет избежать приборного коллапса, возникновению которого способствует расширение жидкости. В дальнейшем устройство поддерживает установленный температурный режим.

Теплообменник должен устанавливаться после фильтров и насосной станции, но перед системой дезинфекции для снижения степени влияния хлора на оборудование. Титановые теплообменники рекомендуются для использования в бассейнах с морской водой и при высоком уровне хлора.

Данное оборудование позволяет снизить расходы на подогрев бассейна, при этом его мощности достаточно для большого объема воды. Автоматизированные процессы обеспечивают легкость управления.

Энергия из окружающей среды

Тепловой насос используется для обогрева воды относительно недавно, основывается принцип его работы на многофазовом перенесении тепла за счет сжатия газа и конденсата с теплоносителей различного типа.

В виде начального источника может выступать тепло термальных, подземных вод; энергия, выделяемая при очищении дымовых газов; а также производственные (бытовые) стоки. Насос может использовать любые источники, которые имеют температуру, превышающую имеющийся уровень нагрева воды.

Через находящийся под землей трубопровод, переносится рабочая жидкость (смесь из воды и тосола). На выходе она нагревается на несколько градусов благодаря температуре грунта, и переходит в теплообменник, хладагент которого получает поступающее тепло.

При соприкосновении подогретой жидкости и хладагента происходит моментальное образование пара, поступающего в компрессор и сжимаемого до 25 атмосфер. Сжатие характеризуется резким увеличением температуры, энергия которой обеспечивает теплом дом или уличный бассейн с подогревом в виде насоса.

Функционирование цикличной работы забирает значительную долю энергии, тем не менее мощности данного оборудования достаточно для полноценного обогрева большого объема воды или загородного дома.

Достоинства тепловых насосов

Несмотря на малую распространенность ввиду своей дороговизны, такие устройства имеют следующие преимущества:

• возможность применения бесплатных альтернативных источников тепла;
• высокая мощность;
• быстрый подогрев бассейна и помещений.

Нагрев жидким топливом

Топливный нагреватель представляет собой оборудование, базирующееся на использовании пропана или жидкого топлива. Они отличаются достаточной экономичностью и эффективностью, при условии использования как для обогрева здания, так и для бассейна.

Для эксплуатации нагревателя топливного типа требуется заранее получить разрешение на монтаж оборудования, зарегистрировать его и оформить всю документацию в соответствии с установленными правилами. Также необходимо установить дымоотвод и противопожарную систему, а во время работы постоянно контролировать запасы топлива.

Среди положительных сторон использования стоит выделить автоматизацию системы, возможность многофункционального применения и экономичный расход.

Характеристики топливных нагревателей

Газовые стандартные устройства монтируются за фильтром насоса по линии циркуляции. Подобные водонагреватели могут иметь различную мощность в зависимости от назначения. Система регулируется объемом проходящей воды (уменьшение количества воды приводит к прекращению подачи газа).

Агрегаты газового типа работают на пропане, обладают циркуляционным насосом и встроенным фильтром.

Устройства, которые используют жидкое топливо, обычно имеют оснащение в виде водяного насоса либо должны подключаться к циркуляционной линии.

Как повысить эффективность

Любая нагревательная установка будет работать более эффективно и намного быстрее осуществлять подогрев для бассейна Intex и водоемов других типов, если заранее снизить возможные теплопотери. Солнечный участок станет оптимальным вариантом расположения открытого бассейна. Желательно, чтобы крона окружающих деревьев была на расстоянии около пяти метров от воды. При этом сохранится больше тепла, а купание станет комфортнее, если место будет защищено от ветра. В ночное время суток рекомендуется закрывать открытый бассейн специальной пленкой для уменьшения испарения и сокращения теплопотерь.

Конструктивные особенности водоема напрямую влияют на стоимость системы обогрева, ее мощность и тип. Для установки оборудования лучше обратиться к профессионалам, они смогут гарантировать безопасную и бесперебойную работу нагревательных элементов.

Надувной бассейн с подогревом

Бассейн надувного типа является самым быстрым методом организации семейного отдыха на воде. Благодаря простоте установки, безопасности для маленьких детей и невысокой стоимости он приобрел популярность во всем мире. Используется в качестве основного материала для изготовления поливинилхлоридная резина. Она отличается прекрасными амортизационными характеристиками, стойкостью к влаге и ультрафиолетовому излучению.

fb.ru

Способы нагрева воды в бассейне

Электронагреватель

Это достаточно простой и популярный способ для повышения температуры в бассейнах небольших объемов, хотя электронагреватель тоже имеет свои недостатки. Принцип работы заключается в том, что вода проходит через трубчатый электронагреватель (ТЭН) и получает тепло от нагреваемого электричеством диэлектрика.

В установке он тоже не вызовет затруднений. Выше на фото видно, что в одно отверстие бассейна подключается мини-насос, далее вода по трубке переходит в ТЭН и попадает обратно уже теплой. Температуру нагрева воды регулируют входящим в трубчатый электронагреватель напором – чем больше напор, тем меньше нагрев. И наоборот.

Вам будет интересно: Схема устройства бассейна

Плюсы использования ТЭН:

• Дешевизна самого электронагревателя;
• Простота использования;
• Лучший вариант для небольших объемов.

Минусы использования ТЭН:

• Не подойдет для больших бассейнов (от 30 м³);
• Дорогой в использовании – большое электропотребление.

Теплообменники

Еще один вариант, чтобы нагреть воду в бассейне. Используются теплообменники в том случае, если у вас есть второй источник горячей воды – например отопление в доме. Задача устройства – обменять воду из разных источников теплом. Отсюда и название.

Принцип работы предельно прост. В корпусе теплообменника находится спираль. Вокруг имеется пространство, которое и должно заполняться водой из бассейна. Кипяток проходит через спираль и благодаря большой площади взаимодействия быстро нагревает воду из бассейна.

Чаще всего теплообменники устанавливают тем же способом, что и электронагреватели – в цепи между насосом и бассейном. В некоторых случая целесообразно использование двух теплообменников одновременно.

Плюсы использования теплообменника:

• Независимость от источников питания;
• Возможен нагрев больших объемов.

Минусы использования теплообменника:

• Не всегда имеется второй источник горячей воды.

Для подогрева бассейна летом, когда основное отопление выключено, использование теплообменника весьма проблематично. Придется настраивать и подбирать котел, чтобы он работал исключительно на теплообменник.

Вам будет интерсно прочитать: Подробная схема устройства бассейна

Тепловой насос

Если водяной насос выкачивает воду, то тепловой выкачивает тепло. Все логично.

Тепловые насосы бывают различных конструкций и забирают тепло от нескольких источников: воздух, почва, вода. Чтобы было понятнее, покажем принцип работы на примере устройства теплового насоса, забирающего тепло из горячего воздуха.

На данный момент подобные устройства не очень популярны ввиду высокой цены. Самые дешевые модели начинаются от 120 тысяч рублей. Мы не будем на них заострять внимание, а просто перечислим плюсы и минусы.

Плюсы тепловых насосов:

• Универсальность;
• Способны нагреть большие объемы;
• Низкое электропотребление.

Минусы тепловых насосов:

• Высокая цена (от 120 тысяч);
• Работает только в теплую погоду.

Солнечный коллектор

Очень интересное устройство, чтобы нагреть воду в бассейне. Нагревается вода от солнечного тепла. Вода заполняется в трубки коллектора насосом, а когда нагреется до нужной температуры, она отпускается обратно в общий резервуар. И снова солнечный коллектор забирает очередную порцию для прогрева.

В магазинах коллекторы предлагаются самых разных размеров. Выбирать определенную модель нужно, опираясь на объем своего бассейна.

Плюсы солнечных коллекторов:

• Доступная цена;
• Простой в использовании и монтаже;
• Объем ограничен только вашим бюджетом.

Минусы солнечных коллекторов:

• Эффективен только в солнечную погоду.

Бюджетные варианты

Давайте рассмотрим варианты, которые можно использовать, что говорится, на худой конец. Это далеко не самые практичные способы, но они очень дешевые и доступны каждому.

Кипятильник или чайник

Если у вас совсем небольшой бассейн для детей, то можно воду нагреть до нужной температуры простым проверенным способом. Просто разогреваете воду в нескольких кастрюлях и чайнике. Решение проблемы немудрено, и оно имеет своим плюсы.

Плюсы:

• Бесплатно;
• Доступно.

Минусы:

• Только для мизерных объемов;
• Удручающий процесс.

Улитка

Улитка — это солнечный мини-коллектор. Они имеет схожий принцип работы. Вода забирается в трубы, нагревается от солнца и возвращается в бассейн. Конструкция ее настолько проста, что самодельные улитки не такой редкий случай.

Так как это собрат солнечного коллектора, то плюсы и минусы схожи. Но улитка меньше по размерам, поэтому выигрывает в цене, но проигрывает в эффективности.

Вам будет интересно: Песочный фильтр для бассейна своими руками

Плюсы использования улитки:

• Очень доступная цена;
• Не требует монтажа;
• Простая в использовании.

Минусы использования улитки:

• Эффективна только в солнечную погоду.

Термопокрывало для нагрева

Термпокрывало тоже может помочь вам нагреть воду в бассейне. Его еще называют «Специальное покрытие для бассейна». Вы просто натягиваете поверх бассейна специальное полотно, и теперь тепло от солнца не отражается от воды, а задерживается покрытием. Таким образом, за несколько часов вода может прогреться на 3-4 градуса.

Нужно отметить, что в случае со специальным покрытием нагревается только верхний слой воды. Чтобы вода нагревалась равномерно, включите насос, который будет перемешивать верхние и нижние слои.

Обычно покупают термопокрывало для бассейна специальной формы под определенную модель. Если же у вас бассейн произвольной, то вы можете выкроить пленку самостоятельно или заказать.

Плюсы использования термопокрывала:

• Доступная цена самого полотна;
• Бесплатная эксплуатация;
• Защищает от насекомых, листьев и прочей грязи.

Минусы использования термопокрывала:

• Редко выступает единственным способом обогрева воды.

Подогрев бассейна дровами

Если вы отдыхаете на даче, то достать сухие дрова для вас не должно составить проблему. Поэтому этот способ на дачах актуален так, как нигде больше. Поэтому к подобным устройствами вам стоит приглядеться.

Принцип работы похож на принцип теплового насоса. Устройство забирает в свои трубы порцию воды. В них она нагревается от огня, и достигнув нужной температуры, возвращается в бассейн. Далее цикл повторяется снова и снова, пока вода в бассейне не достигнет комфортного уровня.

Плюсы подогрева бассейна дровами:

• Доступная цена устройства
• Экономная эксплуатация
• Доступно, если есть дрова

Минусы подогрева бассейна дровами:

• Недоступно, если нет дров

Теперь вы знаете, как можно обогреть бассейн на своей даче. Как видите, вариантов действительно много. И все что остается, так это выбрать тот способ, который подойдет именно вам.

basseyn-svoy.ru

Различные способы нагрева воды

При устройстве системы обогрева воды количество необходимого тепла будет зависеть от объема бассейна. Тепло в наше время бесплатным не бывает. Любая попытка нагреть воду в бассейне на даче потребует определенных материальных затрат на топливо или электроэнергию.

Все известные и применяемые способы можно разделить на две группы:

• временные устройства;
• стационарные конструкции.

К временным устройствам можно отнести различные конструкции и способы, изготовленные из имеющихся в наличии материалов для одноразового или периодического нагрева бассейна. По окончании сезона купания они обычно демонтируются.

В качестве примера можно привести подогрев бассейна с использованием обычной металлической тачки. В нее загружаются дрова, разжигаются, тачка опускается в бассейн. Если глубина бассейна больше высоты тачки, можно придать ей необходимую плавучесть при помощи поплавков из пластиковых бутылок. Таким способом можно нагреть бассейн небольшого размера.

К стационарным конструкциям можно отнести:

• тепловой насос;
• водяные теплообменники;
• солнечные батареи;
• накопительные или проточные электрообогреватели.

Такие устройства устанавливаются в системе циркуляции воды и используются по прямому назначению в течение всего периода эксплуатации.

Тепловой насос своими руками изготовить довольно сложно. Промышленное изделие стоит очень дорого. Качественную установку и наладочные работы могут выполнить только специалисты. По этим причинам тепловой насос используется довольно редко, в основном для зон отдыха коттеджей VIP-класса.

Установка теплообменников

Теплообменник представляет собой герметичную емкость с системой тонкостенных трубок из меди или нержавейки. Внутри трубок циркулирует горячая вода из системы отопления, снаружи холодная вода из циркуляционной системы бассейна. Нагрев воды в бассейне происходит за счет теплопередачи. Некоторые модели теплообменников оснащаются системой автоматики, регулирующей температуру нагрева. Система состоит из дополнительного насоса, регулирующего клапана и термостата. Термостат по установленной температуре открывает и закрывает клапан. Владельцу в процессе эксплуатации нужно установить ручку регулирования температуры на желаемое значение.

Мощность различных моделей теплообменников находится в пределах от 10 до 200 кВт. Выбирать модель с необходимой мощностью нужно по объему воды для бассейна.

При запуске системы в эксплуатацию желательно не использовать максимальные параметры. Нагрев должен проходить постепенно, в течение определенного времени. Резкий перепад температур может отразиться как на работоспособности теплообменника, так и бассейне. Особенно, если отделка внутренней поверхности выполнена плиткой. После установления в бассейне необходимой температуры теплообменник перейдет в режим поддержания необходимых параметров, расход тепла резко снизится. Оптимально подключение устройства в системе циркуляции воды между насосом и системой очистки воды, чтобы реагенты и фильтрующий материал не попадали в емкости.

Основной проблемой при установке теплообменников является периодичность эксплуатации отопительной системы. С началом сезона купания отопительный сезон обычно заканчивается. Устранить этот недостаток можно при устройстве раздельной системы циркуляции подогревающей воды. В холодное время года теплообменник нужно отключать от системы отопления, а в теплое — отключать отопление, и запускать теплообменник. Для более рационального использования тепла при строительстве бассейна желательно устроить подогрев дна по типу «теплый пол».

Также можно использовать комбинированную конструкцию со встроенными в теплообменник ТЭНами. Для первичного разогрева бассейна можно задействовать все системы, для поддержания температуры использовать электрические нагреватели. При отсутствии теплообменников с комбинированным подогревом можно установить отдельный электрический водонагреватель для бассейна проточного типа до или после теплообменника.

В продаже имеются устройства различного исполнения, с горизонтальной или вертикальной установкой, корпусом из титана, нержавейки. Установку всех устройств этого типа для подогрева бассейна своими руками можно выполнить без особых проблем.

Солнечные батареи для бассейна

Подогрев воды в бассейне в районах с большим количеством солнечных дней можно выполнять при помощи солнечных коллекторов. Эти системы известны довольно давно, но практическое применение получили в последние годы в связи с повсеместным подорожанием энергоресурсов. Особенно актуально использование таких систем для дачи с ограниченными возможностями потребления электроэнергии и отопительной системой небольшой мощности. (рис.1)

Солнечный коллектор функционирует довольно просто. Устройство представляет собой систему трубок, соединительных коллекторов и экранов. Вся конструкция выкрашена в черный матовый цвет. Металл под солнечными лучами прогревается и передает тепло воде, циркулирующей по трубкам. Опыт эксплуатации показал, что вода может нагреваться до температуры 140°C. Такой обогреватель может обеспечить не только подогрев для бассейна, но и горячее водоснабжение в доме. Для оптимальной производительности промышленные изделия оснащены системой автоматики. При нагреве до определенной температуры включается циркуляционный насос, перекачивающий воду в накопительную емкость. При установке накопительного бака выше солнечного коллектора система может работать самостоятельно, за счет различной плотности горячей и холодной воды. Чтобы устроить бассейн с подогревом от солнечного коллектора, нужно создавать дополнительную систему циркуляции воды из накопительной емкости.

Производительность промышленных модулей позволяет нагревать системы с водой до 30 м³. Этого объема вполне достаточно, чтобы обеспечить подогрев в бассейне своими руками небольшого размера и обеспечить дачу горячим водоснабжением. При большем объеме бассейна нужно увеличивать количество блоков.

Различные системы автоматики позволяют перенаправлять воду по разным трубопроводам. Такая схема оптимизирует систему горячего водоснабжения и подогрев для бассейна.

Недостатком использования солнечных коллекторов является снижение производительности в пасмурные и дождливые дни.

Проточные электронагреватели

Самым простым способом подогревать воду в бассейне кажется использование проточных электрических водонагревателей. (рис.2) Вроде бы все довольно легко — установить нагреватель в систему циркуляции, запустить насос, включить в розетку, нажать при наличии на кнопку. Тем более, что подогреватели предназначены для работы с непрерывным потоком воды, имеют небольшие размеры, удобные соединительные штуцера. Корпус выполнен из материалов высокой прочности и надежности, ТЭНы имеют оболочку из нержавеющей стали. В качестве примера можно привести обогреватели марки «Intex».

Как ни странно, основной проблемой является мощность устройства. Небольшие устройства с мощностью 3 кВт потребляют ток в 15 А. Если электропроводка дома выполнена качественно, такая величина не создаст особых проблем, кроме оплаты счетов за электроэнергию. Нагреть при такой мощности можно бассейн небольшого объема. Максимальная мощность проточных водонагревателей 18 кВт. Подключение их к однофазной системе невозможно, нужно использовать трехфазную сеть. Кроме стоимости подогревателя придется приобретать кабель для его подключения, необходимые защитные устройства. Это при наличии на участке трехфазной системы электроснабжения. При отсутствии таковой, нужно оформить заявку в обслуживающую организацию, получить технические условия, сменить счетчик и т.д. Счет за электроэнергию возрастет соответственно. При мощности 18 кВт можно подогреть бассейн объемом не более 36 м³.

Несмотря на все вышесказанное, у проточных обогревателей есть очевидные преимущества:

• более высокая скорость нагрева;
• регулятор температуры;
• контроль по давлению воды (функция защиты);
• удобство установки.

Поэтому перед установкой проточного подогревателя желательно тщательно взвесить все факторы и подумать об альтернативном способе подогрева бассейн.

Кроме описанных способов есть разные возможности устроить подогрев в бассейне самостоятельно.

При создании собственного устройства и способа нужно помнить о безопасности выполнения работ, собственной безопасности и ваших близких.

Даже использование устройств промышленного изготовления в нештатных ситуациях может привести к поражению электрическим током и несчастным случаям различной степени тяжести.

remoskop.ru

По нагревательным элементам

• Из пластин. Менее практичный, так как вода должна быть идеально чистая, без примесей хлора. Поэтому установка теплообменника в бассейне до системы химической очистки.
• Трубчатый. Более практичный вид теплообменника. Для более долговечной работы аппарата, лучше приобретать со змеевиком из титана. Этот сплав не подвержен влиянию жесткой воды и коррозии.

Что нужно знать при выборе теплообменника

Теплообменник представляет собой спираль, расположенную в металлической емкости. Чем больше витков и спиралей, тем быстрее происходит прогрев воды. Как подобрать теплообменник для бассейна? Конечно, скорость прогрева воды зависит еще и от других факторов:

• Погодных условий.
• Объема чаши.
• Изначальной температуры воды в бассейне.

Поэтому при выборе теплообменника, необходимо это учитывать.

ВАЖНО! При выборе важно не забывать, что реальная мощность теплообменника напрямую зависит от разницы температур в обоих контурах и от максимального значения нагрева. При меньшем перепаде температур выходная мощность так же меньше и наоборот.

Например, 6 витков нагревают 1 куб воды за час. А 25 витков за один час нагреют 5 кубов. Сам теплообменник, по своей сути, воду не нагревает. Змеевик прогоняет теплоноситель от контура к контуру. Газовый теплообменник устанавливается поверх трубы подачи. Подогрев бассейна теплообменником осуществляет теплоноситель. А жидкость газовое или дровяное оборудование. Сегодня газовое отопление считается самым экономичным, поэтому газовые теплообменники становятся очень популярными.

Подключение теплообменника в бассейне происходит к отопительной системе дома. Установка должна иметь два котла для отопления дома и для отопления воды в бассейне. Это поможет отключать дом от теплоснабжения в не сезон. Устанавливают теплообменник до системы очищения химическими препаратами, но после помпы и фильтра. При запуске теплообменник стоит на минимальных оборотах. Нет необходимости резко увеличивать температуру, так как это не принесет результата. Слишком большая разница между холодной водой в бассейне и высокой температурой в теплообменнике, может вывести его из строя. Пусть нагрев воды будет медленным, но результативным. Умным вариантом было бы уложить теплый пол при строительстве бассейна. Тогда тепло было бы равномерно распределено по всему периметру.

СОВЕТ! Для бассейнов больших размеров требуется установка нагревателя отдельно каждую трубу фильтрации.

Сделать теплообменник для бассейна своими руками невозможно. Это дорогостоящий аппарат, который используют в бассейнах загородных домов обеспеченных людей или клубов. Качественно установить теплообменник может только специалист. Но самодельные обогреватели, которыми можно отопить небольшие бассейны соорудить можно. К таким относятся “печки-буржуйки” с насосом и шлангами для циркуляции воды. Печку можно топить дровами, углем или любым горюче смазочным материалом.

Теплообменник воды в бассейне можно применить с комбинированной конструкцией, когда в теплообменник встраиваются тэны. Или дополнить систему проточным нагревателем. Для более быстрого прогрева необходимо использовать сразу все системы, когда вода достигнет необходимой температуры можно оставить теплообменник для поддержания комфортной температуры.

morevdome.com

Каким образом встраивается теплообменник в систему обогрева воды

Горячая вода из системы центрального отопления поступает в змеевик теплообменника. Остывшая вода из бассейна с помощью циркулирующего насоса подается на очистку в фильт, а после него в теплообменник, где нагревается и возвращается обратно в бассейн. Важно, чтобы хлорирующее устройство располагалось после теплообменника во избежание его преждевременного износа от воздействия большой концентрации хлора.

Термостат теплообменника позволяет регулировать мощность нагревания, а с контроллером температур появляется возможность удерживать определенный уровень тепла воды, что значительно снижает энергозатраты и создает более комфортные условия для владельцев бассейна. Так взрослым температура воды рекомендуется 22-26°, а детям свыше 30°. Можно в целях закаливания принимать кратковременные «бодрящие ванны» с более низким порогом. В большинстве случаев для укрепления здоровья достаточны длительные водные процедуры в пределах указанных выше диапазонов.

Возможно подключение системы обогрева бассейна к отдельному котлу. Дровяной котел особенно выгоден по себестоимости топлива. Не исключается возможность замены твердотопливного котла тепловым насосом или системой солнечных батарей, о преимуществах и недостатках которых рассказано ранее.

Для нагрева 1 м3 воды на 1° в течение 1 ч будет затрачиваться не более 1кВт потребляемой тепловой энергии. Время нагрева может быть увеличено до 1,5 ч в зависимости от пропускной способности змеевика, температуры горячей воды в системе (лучше всего 70-80°) и скорости насоса. Точную формулу просчета скорости нагрева указывают в паспорте каждого конкретного изделия. Стоит так же учесть, что сразу после монтажа системы обогрева, первый полный обогрев воды в бассейне займет 24-28 ч. У большинства производителей для уличных бассейнов мощность в кВт равняется объему в м³, а для расположенных в помещении ¾ объема.

Разновидности теплообменников

Остановив свой выбор на теплообменнике, остается открытым вопрос как нагреть воду в бассейне, не переживая о бесперебойности и долговременности работы коммуникаций.

Теплообменник для бассейна может иметь различную внешнюю и внутреннюю конструкцию, которая в первую очередь зависит от предполагаемого объема воды и ее качества:

• — по мощности: от 13 до 120 кВт. Изделия некоторых производителей способны на максимальной мощности обогреть бассейн объемом до 450 м³. При использовании теплообменника с большей мощностью, чем показал теплофизический расчет, ускорится процесс нагревания воды. Но не следует переусердствовать, чтобы не вызывать самопроизвольное отключение газового котла. На даче, как правило достаточно нагревателя с небольшой мощностью. При желании можно разобраться со схемой сборки отопительных коммуникаций и произвести ее своими руками;
• — по материалу корпуса: кислотостойкая нержавеющая сталь, титан, армированный термостойкий пластик. Наибольшее распространение получили стальные колбы. Титановые — идеальный вариант для соленой воды и с высоким содержанием хлора, термостойкий пластик так же обладает высокими антикоррозийными свойствами;
• — по внутреннему устройству: трубчатые, спиральные (змеевиковые), пластинчатые. При выборе одной из первых двух моделей следует особое внимание уделить толщине колбы для предупреждения преждевременной течи. Пластинчатые обладают высокой эффективностью, но менее популярны из-за больших сложностей с техобслуживанием, требующим очистки от отложений. Большое внимание нужно уделить показателям внутреннего сопротивления, и, исходя из них, подобрать соответствующий насос. В пластинчатых теплообменниках внутреннее сопротивление наибольшее;
• — горизонтальное вертикальное подключение.

Какое бы высокоэффективное оборудование вы ни выбрали, сборку системы даже на даче лучше доверить профессиональным мастерам. Собрать ее своими руками можно и выгоднее, сэкономив на услугах монтажника, но, нарушив хотя бы одно из требований, появляется большой риск поломки или, как минимум, потери тепла. Например, для отключения теплообменника от созданной цепи без остановки работы фильтра нужно первоначально сделать правильную разводку – подключить нагреватель в трубную обвязку с помощью байпаса.

И таких нюансов множество, проконтролировать целесообразность и правильность их применения может опытный инженер.

prokommunikacii.ru

Принцип работы

Теплообменник сам по себе не нагревает воду. Он лишь является оптимизированным устройством для эффективного теплообмена между двумя средами. Одна из них – это теплоноситель от непосредственного источника тепла, а вторая – как раз вода из бассейна.

В теплообменнике две среды разделяют только тонкие стенки труб или пластин с высокой теплопроводностью. Чем выше площадь такого контакта, тем больше тепла успеет перейти от более нагретой жидкости к холодной.

По смыслу теплообменник всегда поточный, хоть и могут отличаться существенно объем камер и секций для перекачки двух сред. Для бассейнов используются трубчатые и пластинчатые теплообменники. Преимущество на стороне трубчатых устройств, так как они позволяют снизить вносимые устройством сопротивление току воды и менее требовательные к чистоте перекачиваемой жидкости.

Корпус формирует первую камеру для нагреваемой жидкости. Это продолговатый цилиндр из трубы большого диаметра, закрытый с обоих концов заглушками, в которых имеются штуцера для подключения труб. Сверху он утеплен для устранения лишних теплопотерь.

Внутри корпуса распределяются трубки, изолированные от внутреннего пространства устройства, с выведенными на внешнюю сторону штуцерами. Трубка может быть одна изогнутая по спирали для увеличения площади контакта и тянущаяся от одного края теплообменника к другому. Но эффективнее использовать параллельно много трубок, которые на концах объединяются коллектором. Так существенно снижается гидросопротивление теплообменника контуру с теплоносителем и увеличивается площадь контакта, границ между двумя жидкостями.

Основные характеристики теплообменника:

• Максимальная рабочая температура. Максимальный нагрев теплоносителя, выдерживаемый устройством.
• Тепловая мощность. Зависит не только от площади контакта, но и от типа жидкости в обоих контурах и перепада температур.
• Пропускная способность, измеряется в метрах кубических в час, определяет, за сколько времени весь объем бассейна пройдет через теплообменник.

Расчет мощности

Подбор по мощности теплообменника для бассейна выполняется, отталкиваясь от четырех факторов:

• Размер бассейна, объем постоянных теплопотерь;
• Температура теплоносителя и мощность источника тепла;
• Целевая температура воды в бассейне;
• Время, за которое необходимо нагреть воду при условии, что ее только набрали.

Не стоит задача нагреть максимально быстро весь объем воды в чаше бассейна. Мощности теплообменника достаточно на уровне, равном максимальным постоянным теплопотерям, так чтобы можно было поддерживать температуру на заданном уровне.

Нижняя граница подбора мощности берется равной примерно 0,7 от объема чаши бассейна, точнее, воды при полном заполнении. Это приблизительное значение теплопотерь за счет испарения и теплообмена со стенками чаши.

Превышение данного порога определяет время, за которое теплообменник сможет прогреть только набранную холодную воду и чаще всего этот параметр подбирается равным 1-3 дням.

В качестве источника тепла используется отопительный котел, работающий и на обогрев дома и на подогрев бассейна или же в малом контуре только на подогрев бассейна, например теплый период времени. Максимально возможную отдачу по теплу следует определять как раз с условием работы обогрева в доме, чтобы не забирать лишнего тепла на поддержание бассейна.

Требуемая мощность теплообменника для нагрева бассейна за определенное время.

P = ((V*С * ΔТ)/t1) + q*S

Где:

P – требуемая мощность теплообменника (Вт),

С – удельная теплоемкость воды при температуре 20оС (Вт/кг*К);

ΔТ – разница температуры холодной и горячей воды (оС),

t1 – оптимальное время для нагрева всего бассейна (часы),

q – потери тепла в час с квадратного метра поверхности воды (Вт/м2),

V – объем воды в бассейне (л) .

В расчетах следует учитывать теплопотери с зеркала воды за счет испарения. Принимаются следующие значения:

• Бассейн полностью на улице – 1000 Вт/м2.
• Частично закрытый навесом или частью здания – 620 Вт/м2.
• Полностью крытый бассейн – 520 Вт/м2.

Полученное значение – это именно тот параметр, на который следует в первую очередь ориентироваться при выборе теплообменника. Остальные параметры необходимо согласовать с имеющимся оборудованием.

При желании разделить время работы теплообменника на ночное и дневное, когда используется электрический водогрейный котел, мощность теплообменника соответственно нужно увеличить. Достаточно умножить полученное ранее число на 24 и разделить на количество часов, которое предполагается отвести для нагрева бассейна.

Сопротивление току воды следует учитывать при выборе циркуляционного насоса, притом совместно с фильтрующей станцией, сопротивлением труб, форсунок и всех остальных элементов обвязки.

Максимально допустимая температура по горячему контуру определяется по номинальной температуре, которую выдает бойлер или отопительный котел.

Из этой же формулы легко вывести время нагрева бассейна, зная мощность теплообменника, имеющегося в продаже. Гнаться за сверхбыстрым нагревом не стоит, достаточно, если бассейн будет прогреваться с полностью холодного состояния до комфортной температуры за двое суток.

Подключение

Теплообменник включается уже после фильтра и циркуляционного насоса, но перед дозатором химических реагентов, хлора, отдушки и т.д. Подключения обоих контуров выполняется только через запорные вентили для возможности контролировать включение и демонтажа по случаю технического обслуживания.

Управлять нагревом должен регулирующий клапан, расположенный на подаче горячего контура от котла. Он в свою очередь регулируется термостатной головкой, у которой датчик температуры закрепляется на выходном патрубке нагреваемого контура. С помощью стационарного погружного термометра с индикацией выставляются настройки термоголовки для управления подачей теплоносителя.

Теплообменник для бассейна следует устанавливать ниже напорной линии, фактически ниже труб, подсоединяемых к нему, ниже фильтра и воздухоотводчика, исключая попадание и аккумулирования воздуха.

Чаще всего контур от котла отопления к бассейну и теплообменнику получается протяженным. Потому на линии устанавливается дополнительный циркуляционный насос. Для его беспрепятственной работы следует организовать байпас параллельно теплообменнику и перед регулирующим клапаном. В результате теплообменник постоянно контролирует температуру воды в бассейне и подогревает, если это необходимо.

udobnovdome.ru

Бассейн на загородном участке или в доме – атрибут роскошной комфортной жизни, к которой стремятся многие. И если для «моржей» и просто людей, которые любят закаляться, температура в бассейне особого значения не имеет, то для всех остальных требуется обеспечить комфортную температуру. Для взрослых рекомендуется температура воды +23 °С, а для детей +25 – +28 °С. В жаркую летнюю погоду вода в бассейне сама прогреется до такой температуры, а вот в остальные более прохладные месяцы необходимо обеспечить подогрев воды бассейна с помощью специальных устройств. Всего существует несколько способов нагрева воды, о которых мы и расскажем ниже.

1. Сохраняем тепло – специальная пленка для бассейнов
2. Солнечный подогрев воды в бассейне
3. Подогрев воды в бассейне с помощью теплового насоса
4. Теплообменники для подогрева воды в бассейне
5. Электронагреватели для подогрева воды в бассейне
6. Топливные нагреватели воды для бассейна

 

Сохраняем тепло – специальная пленка для бассейнов

Вода – сама по себе неплохой аккумулятор тепла. Поэтому в первую очередь необходимо позаботиться о том, чтобы тепло, накопленное водой в течение дня, не растратилось попусту. Для этого уличный бассейн должен быть заглублен хотя бы на ¾ своей высоты в землю. Сверху воды расстилается теплосберегающее покрытие.

В качестве теплосберегающего покрытия используется пленка с пузырьками светлого оттенка или черная – для накопления солнечной радиации. Пленку раскраивают под необходимый размер и укладывают на поверхность воды без дополнительного крепления. Такое покрытие уменьшает испарение воды с поверхности и сокращает теплообмен с воздухом.

 

Солнечный подогрев воды в бассейне

Самый дешевый способ нагреть воду – использовать энергию солнца. Особенно это актуально в регионах, где преобладают ясные солнечные дни.

Для эффективной работы солнечного коллектора он должен располагаться так, чтобы в течение дня на него поступали солнечные лучи 4 – 5 часов. Это позволит поддерживать температуру воды в бассейне на уровне +25 — +30 °С или повышать температуру воды на 6 – 10 °С.

Солнечная гелио система подогрева воды в бассейне состоит из нескольких элементов: солнечного коллектора, насоса для перекачки воды, фильтра и клапана управления.

Фильтр необходим для того, чтобы в коллектор гелиосистемы не попадал мусор. Насос необходим для поднятия воды до гелиосистемы и продвижения ее по ней. Иногда требуется установить более мощный насос на фильтрационную систему. Клапан управления необходим для управления работой коллектора. Как это работает?

На поверхности солнечного коллектора находятся датчики, которые контролируют уровень освещения и поступления тепла. Когда датчики определяют, что на коллектор поступает достаточно много тепла, они дают команду клапану управления направить поток воды из бассейна в коллектор. При этом систему фильтрации необходимо настроить так, чтоб она интенсивно работала именно в период наиболее активного освещения. Тогда отфильтрованная вода будет поступать в солнечный коллектор, где она нагревается и возвращается в бассейн с другой стороны.

Когда заданная температура воды в бассейне достигнута, вода перенаправляется и движется мимо коллектора, сразу попадая в бассейн после фильтрации.

Внутри коллектора гелиосистемы циркулирует теплоноситель, от которого и нагревается вода из бассейна. Когда в темное время суток коллектор остывает, поток воды через него прекращается. Клапан управления перекрывает его подачу в гелиосистему.

При установке солнечных коллекторов существуют определенные правила:

• Обычно солнечные коллекторы располагают на крыше дома, но можно их устанавливать и на земле, на опоре, обеспечивающей определенный угол наклона.
• Желательно располагать панели коллектора строго на юг. Допускается их смещение не более чем на 45 ° по отношению к югу.
• Уклон размещения солнечных панелей зависит от региона установки, поэтому данную информацию следует почерпнуть в инструкции или у консультанта компании производителя.
• Можно устанавливать коллекторы на крышах, развернутых на запад и восток. В таком случае используются специальные коллекторы с увеличенной площадью.

Существует несколько видов солнечных коллекторов, вы можете их увидеть на схеме ниже.

Коллекторы с вакуумными стеклянными трубками несколько дороже, селективных панелей. А в магазинах по продаже оборудования для бассейнов обычно предлагают прямоугольные селективные панели.

Например, подогрев воды в каркасном бассейне осуществляется с помощью панелей «Санхитер», «Azuro» и других. Они устанавливаются рядом с бассейном на специальной опоре, обеспечивающей правильный уклон.

Расчет системы солнечного подогрева лучше доверить профессионалам, так как он учитывает множество параметров: интенсивность солнечного облучения, посещаемость бассейна, его размер, место установки, требуемая температура в бассейне.

В среднем площадь поверхности солнечного коллектора должна быть:

• Для крытого бассейна или бассейна в доме – 50 – 70 % поверхности воды.
• Для открытого бассейна – 70 – 100 % поверхности воды.

В уходе солнечные системы подогрева бассейнов очень простые. Требуется только регулярно чистить фильтры и сливать воду на зиму. Причем многие современные модели сами сливают воду на зиму. В зимнее время использовать гелиосистему для нагрева воды в бассейне не представляется возможным, так как в нашем регионе выпадает много снега. В бесснежные периоды вакуумные коллекторы могут работать и зимой, так как антифриз, протекающий в них, выдерживает температуру от -30 °С до +70 °С.

Наибольшей популярностью пользуются прямоугольные модели солнечных коллекторов, но также существуют пирамидальные модели и даже навесы над бассейном. Солнечные коллекторы в виде навеса над бассейном выполняют сразу две функции: подогревают воду и уменьшают испарение воды и теплопередачу между водой и воздухом. Также помимо нагрева с помощью коллектора вода прогревается под действием прямой солнечной радиации, которую накапливает черная поверхность системы.

 

Подогрев воды в бассейне с помощью теплового насоса

Вторым по экономичности способом нагрева воды в бассейне можно считать использование теплового насоса. Его работа не зависит от интенсивности солнечного излучения, от длительности светового дня, что позволяет более качественно контролировать нагрев воды.

В основу работы теплового насоса положен цикл Карно. Фактически, он работает как холодильник, только наоборот. Тепловой насос берет тепло из окружающей среды и использует его для подогрева воды в бассейне. Источником тепла может быть грунт, водоем или воздух. Использовать тепловые насосы с грунтовым и водным коллектором только для подогрева бассейна не выгодно. Слишком дорого стоит само оборудование и монтаж коллектора.

Лишь в том случае, когда отопление дома и другие системы жизнеобеспечения организованы с помощью теплового насоса с грунтовым или водным коллектором, тогда его можно использовать и для нагрева воды в бассейне.

В остальных случаях для бассейнов используют тепловые насосы воздушные. Внешне они напоминают наружный блок кондиционера. Вентилятор засасывает воздух окружающей среды, которые передает свое тепло теплоносителю (антифриз), который затем проходит компрессор и испаритель. В испарителе нагретый антифриз отдает свое тепло воде из бассейна, которая поступает туда по трубам. Затем остывший теплоноситель снова нагревается и цикл повторяется.

Важно! Воздушный тепловой насос может работать даже при температуре окружающей среды +5 °С. Обычно его устанавливают  в непосредственной близости от уличного бассейна. Если же требуется подогрев воды крытого бассейна в доме, то тепловой насос устанавливают снаружи дома.

Также обратите внимание, если тепловой насос используется для кондиционирования воздуха в помещении, его легко можно использовать и для подогрева воды. Отобранное из помещения тепло направляется для нагрева бассейна, а не просто выбрасывается на улицу.

Тепловой насос для подогрева бассейна намного экономичнее, чем обычный электронагреватель. Он потребляет всего 1 – 1,24 кВт, а выдает тепла на 5,5 – 6 кВт, тем самым экономя до 80% электроэнергии. Данная система является прекрасной альтернативой традиционным источникам энергии, так как она абсолютно экологична, не наносит вред окружающей среде и позволяет экономить.

Не забывайте сохранять тепло в бассейне с помощью пленки с пузырьками. Ведь намного больше тратится энергии и времени на первоначальный нагрев воды в бассейне, и совсем немного на поддержание заданной температуры.

 

Теплообменники для подогрева воды в бассейне

Теплообменник используется довольно часто для подогрева воды в бассейне. Принцип его работы таков: его подключают к источнику тепла, например, котлу отопления или встраивают в систему центрального отопления. Теплоноситель, нагреваясь в котле, направляется в теплообменник, где отдает тепло воде из бассейна, которая через него прокачивается.

Система подогрева воды в бассейне работает так: подключается циркуляционный насос для прокачки воды через теплообменник. Когда температура воды в бассейне опускается ниже требуемой, термостат подает сигнал, и насос включается. Вода прокачивается вдоль змеевика в теплообменнике и нагревается. Сливается обратно в бассейн с другой стороны.

Точно также, когда заданная температура достигнута, насос отключается. Вода из бассейна перестает проходить через теплообменник.

Для большого бассейна используют сразу несколько теплообменников, чтобы ускорить нагрев воды. Размеры и мощность теплообменников бывают разными от 13кВт до 120 кВт. Также они бывают горизонтальными и вертикальными, титановыми и из нержавеющей стали. Так что можно подобрать агрегат для бассейнов различного объема и размеров.

Единственный недостаток такого способа нагрева воды в бассейне – это зависимость от котла отопления. Хотя если правильно спроектировать систему отопления и нагрева горячей воды, то таким теплообменником можно пользоваться и летом, когда отопление не работает. Котел будет включаться только для нагрева теплоносителя, который циркулирует между котлом и теплообменником бассейна.

 

Электронагреватели для подогрева воды в бассейне

Проточные электронагреватели оснащены внутри ТЭНом, вода в них нагревается не с помощью теплоносителя, а непосредственно от ТЭНа. Это налагает определенные ограничения на качество воды. Она должна быть достаточно мягкой, без примесей солей, чтобы нагревательный элемент прослужил дольше и не покрывался накипью. Также ТЭН изготавливается из сплавов, устойчивых к коррозии, и покрывается несколькими защитными слоями.

Учитывая то, что расход электроэнергии при таком способе нагрева довольно велик, обычно электронагреватели используют только для нагрева маленьких бассейнов. Например, надувной бассейн, каркасный бассейн, маленькие бассейны-джакузи.

Надувной бассейн с подогревом воды с помощью электронагревателя – роскошь, доступная даже семье со скромным бюджетом.

Электронагреватель для бассейна подключается непосредственно к сети. Его мощность бывает различной, от 3 до 18 кВт. Иногда бытовая электросеть не способна обеспечить работу подобного устройства. И это является существенным недостатком.

 

Топливные нагреватели воды для бассейна

Напоследок хотелось бы остановиться на таком способе подогрева воды, как использование топливных котлов. Например, котел может быть газовым, пиролизным, на дровах, на мазуте и другом топливе. Нагрев воды в нем может быть реализован несколькими способами:

• С помощью теплообменника, когда котел нагревает теплоноситель, а уже теплоноситель нагревает воду в бассейне.
• Прямоточный нагрев воды непосредственно в котле.
• Нагрев воды в емкости и затем сброс ее в бассейн.

Обычно такие системы подогрева воды в бассейне используются в тех регионах, где нет магистрального газа, а также других удобных способов нагреть бассейн. Установка любых котлов связана с рядом сложностей: разрешения, проекты, расчеты, дымоходы и обеспечение пожаробезопасности. Все это необходимо решать еще до начала строительства бассейна, а иногда и дома.

При выборе системы подогрева воды в бассейне необходимо учитывать его размеры, объем воды, до какой температуры следует нагревать, требуется ли автоматизация процесса и многое другое. Бюджет – тоже немаловажный аспект. Поэтому будет более правильным, если подбором и установкой нагревательного оборудования будут заниматься специалисты.

strport.ru

Сам столкнулся с данной проблемой, поэтому решил создать отдельную ветку для обмена опытом, расчетами и мнениями. Опишу свою ситуацию и ход своих мыслей.

Описание того что имею:
Бассейн Atlantic Pool Esprit-Big 4,6х1,32 (20 м3). (Углублен на 60 см. в землю с утеплением и изоляцией дна и стенок).
Насос и фильтр: бочка с песком Behncke Koln D400 + насос Speck Badu Magic 6 м3/ч.
Перед фильтром стоит УФ обеззораживатель DELTA-UV ES 20.

Цель: организовать прогрев воды в начале сезона и её подогрев на протяжении сезона.

Что для этого имею:
Газовая проточная бытовая колонка Electrolux GWH 285 ERN NanoPro:
Максимальная полезная мощность – 19,2 кВт
Производительность при Δ= 50°С – 5,5 л/мин.
Производительность при Δ= 25°С – 11 л/мин
2 шт. спиральных теплообменников Pahlen Hi-Flow 11391 — 13 кВт, пока были подключены параллельно. Теплоноситель подавался тоже параллельно.
Циркуляционный насос теплоносителя Termica Comfortline CP 25-43 180
При 0 напоре:
Режим 3 – 3,6 м3/час
Режим 2 – 2,7 м3/час
Режим 1 – 2,1 м3/час

Что было сделано:
Теплообменники в параллель;
Подача теплоносителя на 3 режиме в параллель;

В итоге:
Выход с колонки 90С. Обратка в колонку 64С. Вода бассейна нагревается всего на 1 градус при прохождении через два теплообменника и прогрев бассейна с 20С до 28С занимает 40 часов. Что совсем не устраивает.

Чего хочется:
Прогрев бассейна с 20С до 28С примерно за 10 часов.

Ключевые моменты:
На подогрев воды влияют несколько компонентов:
1. Насос-фильтр бассейна.
2. Источник тепла и его мощность + производительность.
3. Теплообменник и его характеристики.

Проанализировав все теплообменники (спиральные, трубчатые и пластинчатые всех производителей (Behncke, Bowman, Xenozone, PoolKing, Pahlen, Emaux и Elecro) и их паспортные характеристики пришел к выводу что их номинальная мощность сильно зависит от трёх параметров:
1. Скорость первичного потока (теплоноситель);
2. Скорость вторичного потока (вода бассейна);
3. Дельта температур первичного и вторичного потоков;

Исходя из всего изложенного сделал следующие выводы:
1. Менять насос фильтр бассейна это дорого и влечет за собой замену бочки-фильтра с песком, что вообще дорого. Поэтому отпадает.
2. Остаются несколько бюджетных вариантов:
a. Замена источника тепла. Чем мощнее, тем больше тепла.
b. Замена теплообменника.
c. Замена циркуляционного насоса теплоносителя.

a. Источник тепла.
У меня магистральный газ, это облегчает ситуацию, но какой мощности нужен котел или колонка? И что лучше котел (1 или 2-х контурный или проточная колонка)? У меня проточная колонка, но боюсь её мощности не достаточно. Давайте подсчитаем сколько нужно тепла чтобы нагреть мой бассейн.

Количество теплоты необходимое для нагревания равно:
Q = c * m * (t2 — t1),
Где:
с = 4183 Дж*кг*К — удельная теплоемкость для воды
m = 1000 — масса 1 м3 воды
t2 – целевая температура (28С)
t1 – начальная температура (20С)

Итого: Q = 4183 * 20 000 (28 — 20) = 669 280 000 Дж = 669 280 кДж = 185,911 кВт * ч
т. к. 1 кДж = 0,277 Вт*ч

Делим на 10 часов нагрева и получаем что 20 м3 воды можно нагреть с 20С до 28С используя источник тепла мощностью 18,6 кВт всего за 10 часов. Это все при условии что теплопотери равны 0.

В моём случае вроде с колонкой все ОК, но почему тогда бассейн греется 40 часов вместо 10? Будем искать дальше слабые места. Начнем с теплообменника.

b. Номинальная мощность теплообменника Pahlen Hi-Flow 11391 (13 кВт) рассчитана для номинального расхода 1,8 м3/час (в первичном контуре) и 15 м3/час (во вторичном контуре), при разности температур подведённых потоков 60 С и имеет следующие характеристики:

Это значит что свои 13 кВт каждый теплообменник выдаёт при трёх условиях:
1. 100% тепловой мощности достигается при разнице Т подводящих контуров = 60 °С.
2. 100% теплопроизводительности достигается при скорости вторичного контура = 15 м3/час.
3. 100% теплопроизводительности достигается при скорости первичного контура = 1,8 м3/час.

С первым условием проблем нет, у меня даже 90 – 20 = 70 С. В результате имеем повышающий коэффициент для тепловой мощности 1,15. Что очень хорошо.

С вторым условием имеет неустранимую проблему, т. к. имею фильтр-насос на 6 м3/час, а требуется 15 м3/час, в результате имеем понижающий коэффициент для эффективности теплопроизводительности 0,6.

С третьим условием все не однозначно, т. к. производительность циркуляционного насоса для теплообменника сильно зависит от напора. А как узнать напор? Проблема. Но основываясь на опыте других пришел к выводу что реальная скорость соответствует напору в 3,5-4 метров, т. е. мой насос имеет реальный расход в Режиме 3 всего 0,5 – 1 м3/час. Что тоже маловато для требуемых 1,8 м/час.

Итог — имеем две проблемы, которые можно бюджетно решить:
1. Замена циркуляционного насоса на более мощный.
2. Замена теплообменника на менее требовательный по мощности потоков и дельте температур, но выдающий достаточную мощность.

Проанализировав все теплообменники (спиральные, трубчатые всех производителей (Behncke, Bowman, Xenozone, PoolKing, Pahlen, Emaux и Elecro) я пришел к выводу, что следующие теплообменники имеют минимальные требования к расходу во вторичном контуре ~ 10 м3/час (основной критерий) и первичном контуре от 1.1 до 2,4 м3/час:

· Behncke QWT 100-40, 40 кВт, спиральный
· Behncke KstWT 200, 47.5 кВт, спиральный
· Bowman 40 кВт (5113-2C), трубчатый
· Bowman 40 кВт (5113-2S), трубчатый
· Bowman 40 кВт (5113-2T), трубчатый
· Elecro G2, 30 кВт, трубчатый

На мой взгляд самый из них не требовательный к потокам это Elecro G2. Обнаружил его случайно на днях. До этого не знал об этом производителе и теплообменнике.

Получается в моем случае рационально произвести замену двух Pahlen Hi-Flow 11391 — 13 кВт на один Elecro G2, 30 кВт + обновить циркуляционник на более мощный.

А потом можно подумать о смене источника тепла на более мощный – 25-40 кВт.

www.forumhouse.ru