Pompă de căldură pentru o piscină: criterii de selecție și reguli de instalare

Pompele de căldură sunt, fără îndoială, una dintre cele mai bune invenții în domeniul sistemelor de încălzire.Literalmente, face posibilă extragerea energiei practic libere direct din aer, precum și din sol sau apă. Dacă utilizați o pompă de căldură pentru piscină, costul încălzirii apei poate fi redus semnificativ.

Vă vom spune cum să alegeți modelul optim pentru utilizarea energiei „verzi” pentru a genera căldură pentru încălzirea apei. Articolul prezentat spre revizuire descrie în detaliu principiul de funcționare a sistemului. Aici veți învăța cum să instalați unitatea și cum să o utilizați corect într-un mediu casnic.

Cum funcționează această pompă?

Energia este peste tot, chiar și în acele obiecte care ni se par excepțional de reci. Această energie are doar un potențial scăzut. Pompele de căldură vă permit să o extrageți din mediu și să o transformați în energie cu potențial ridicat. In aceasta stare energie termală poate fi folosit pentru incalzire.

Pompele de căldură, ca și frigiderele, funcționează conform principiului Carnot. Frigiderul mută energia termică din cameră în spațiul înconjurător pentru a crea un efect de răcire, în timp ce pompa de căldură funcționează în direcția opusă.

Un astfel de sistem este format din două părți principale - externă și internă, între ele fiind un compresor și un evaporator. Deci, lichidul de răcire circulă printr-un sistem de țevi care se află în exterior.Totodata, absoarbe energia disipata in grosimea pamantului, in apa sau in aer, in functie de tipul pompei.

Lichidul de răcire trece apoi prin camera evaporatorului umplută cu agent frigorific (de obicei freon). Agentul frigorific fierbe la o temperatură foarte scăzută. Încălzind la contactul cu energia termică cu potențial scăzut, se transformă în stare gazoasă și intră în compresor.

Această diagramă arată clar proiectarea și principiul de funcționare al unei pompe de căldură, care colectează căldură cu potențial scăzut din mediu și o transformă în energie termică cu potențial ridicat (+)

Aici gazul este încălzit și mutat în condensator. Agentul frigorific se răcește apoi, revenind din nou la starea lichidă, iar căldura pe care a colectat-o ​​trece în sistemul de încălzire intern, adică. la sistemul de încălzire al unei case sau, în acest caz, al unei piscine. Ciclul se repetă de mai multe ori.

Desigur, pentru funcționarea unui astfel de sistem, și anume a unităților 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 unei pompe de căldură este de aproximativ patru ori mai mică decât costul încălzirii apei direct cu un încălzitor electric. Cu un consum mai mic de 2,5 kW de putere pentru operarea energiei electrice, o pompă de căldură poate genera mai mult de 10 kW de energie termică.

Cum să alegi sistemul potrivit?

Caracteristicile de design ale pompei de căldură o fac mai rezistentă la umiditate ridicată decât orice alt sistem de încălzire a apei. Dar trebuie să-l alegi pe cel potrivit tip pompa de caldura, adică determinați sursa de energie termică de calitate scăzută.

Cu cât temperatura mediului ambiant este mai stabilă, cu atât pompa de căldură funcționează mai eficient. Terenul este considerată cea mai bună opțiune în acest sens, dar implementarea practică necesită îndeplinirea unui număr de condiții nu foarte simple.

Acest tabel vă permite să determinați puterea pompei de căldură a piscinei dumneavoastră. Calculele au fost făcute ținând cont de prezența unui strat de protecție împotriva soarelui (+)

Va fi necesară un teren spațios și lucrări de excavare la scară largă. Conductele prin care circulă apa vor trebui plasate adânc în sol; îndeplinirea acestei cerințe nu este întotdeauna posibilă sau convenabilă. Pompele de căldură sol-apă sunt rareori folosite pentru piscine.

O pompă de căldură cu apă este puțin mai ușor de instalat, deoarece apa este folosită ca sursă de energie. Cea mai bună opțiune este un corp de apă din apropiere: iaz, lac, râu etc.

Nu toți proprietarii de terenuri au acces la astfel de resurse. O soluție mai accesibilă la problemă este să coborâți conductele de apă într-o fântână sau fântână. Aceasta înseamnă că poate fi necesară construirea unei surse suplimentare de apă pe amplasament.

Va fi nevoie de mai puțin timp și efort pentru a instala o pompă de căldură care consumă energia disipată în masele de aer. Pentru a organiza schimbul intensiv de aer, se folosesc ventilatoare puternice. Nu este nevoie să așezați țevi în pământ sau să forați un puț nou.

Pompele de căldură aer-apă vă permit să încălziți un volum mare de apă într-o piscină cu un consum minim de energie electrică

Desigur, eficiența de încălzire a unei pompe de căldură cu sursă de aer poate fi puțin mai mică decât atunci când se utilizează surse stabile de energie, cum ar fi pământul sau apa.Cu toate acestea, pentru utilizare în timpul sezonului din primăvară până în toamnă, și nu pe tot parcursul anului, acest model este ideal. Cele mai multe piscine de pe site-uri sunt folosite în această perioadă.

Pompa de căldură poate fi utilizată și împreună cu alte sisteme de încălzire, cum ar fi încălzirea electrică. Pentru a încălzi o casă, astfel de modele sunt uneori combinate cu un cazan pe gaz sau electric. Acest lucru este adecvat în special în zonele cu climă aspră, deoarece la temperaturi ale aerului sub -20 de grade, eficiența pompelor de căldură scade brusc.

O caracteristică a oricărui model de pompă de căldură industrială este prețul ridicat. Puteți reduce costurile dacă construiți singur un astfel de dispozitiv. Aceasta nu este o sarcină foarte dificilă; mulți meșteri au îndeplinit-o cu succes. Dar modelele industriale sunt mai fiabile, mai eficiente și mai ușor de gestionat.

Potrivit recenziilor, costul ridicat al unui model de pompă de căldură industrială se plătește în primii doi ani de funcționare și, uneori, în doar câteva luni. În acest caz, este foarte important să alegeți un model a cărui putere să se potrivească exact nevoilor de căldură ale instalației.

Pierderile de căldură ale obiectului

Pentru a alege pompa de căldură potrivită după putere, trebuie să determinați pierderile de căldură ale piscinei în care va fi instalat dispozitivul.

În cazul unei piscine, luați în considerare:

• locul unde se află piscina;
• disponibilitatea și gradul de fiabilitate al piscinei;
• volumul vasului de baie;
• temperatura inițială a apei;
• temperatura optimă a apei pentru înot;
• prezența unor factori suplimentari care influențează modificările temperaturii apei: încălzirea aerului într-o clădire interioară, aer condiționat etc.

Pentru a calcula pierderile de căldură ale unei structuri, unii experți recomandă utilizarea metodologiei stabilite în DBN V.2.5-67: 2013. Puterea pompei ar trebui să fie cu 30% mai mare decât pierderile de căldură ale piscinei.

Această diagramă vă permite să vă faceți o idee despre posibilele pierderi de căldură din piscină, în funcție de influența factorilor externi. Cu cât aceste pierderi sunt mai mici, cu atât pompa de căldură va funcționa mai eficient.

Aceste calcule sunt destul de specifice; este mai bine să le încredințați unui specialist. Recomandări utile pot fi obținute de la specialiști cu experiență care produc sau vând pompe de căldură. Atunci când alegeți o pompă de căldură, informațiile despre puterea schimbătorului de căldură al dispozitivului vor fi, de asemenea, utile.

Atunci când alegeți o pompă de căldură cu sursă de aer pentru încălzirea apei piscinei, ar trebui să luați în considerare o serie de factori care afectează gradul de pierdere de căldură a clădirii, de exemplu, prezența sau absența unui capac.

Acest indicator reflectă consumul de energie termică pentru încălzirea apei din piscină pe o anumită perioadă de timp.

Într-o formă simplificată, formula poate arăta astfel:

P = 1,16 X ΔT/t X V (kW)

Unde:

• 1.16 – factor de corecție pentru pierderile de căldură;
• ΔT – numărul de grade care separă temperatura inițială și finală a apei din piscină, ºС;
• t – timpul de funcționare al aparatului până la atingerea temperaturii necesare apei, oră;
• V – volumul vasului de baie, metri cubi. m.

Desigur, această formulă nu ține cont de o serie de factori precum influența încălzirii în piscina interioară, prezența aerului condiționat, prezența izolației etc.

Dar atunci când alegeți un model potrivit de pompă de căldură, un astfel de calcul poate fi foarte util.În timpul calculelor, este util să se țină cont de faptul că temperatura optimă a aerului pentru o piscină interioară este de 28 de grade, iar temperatura apei este de 24 de grade.

Puncte importante atunci când alegeți o pompă

Atunci când alegeți o pompă de căldură potrivită, ar trebui să vă concentrați nu numai pe puterea acesteia. Alți factori sunt, de asemenea, importanți. De exemplu, acestea sunt dimensiunile unei pompe care seamănă cu o cutie mare de metal.

Locația de instalare este de obicei aleasă în prealabil; trebuie să vă asigurați că modelul selectat se va potrivi liber acolo, lăsând în același timp suficient spațiu pentru persoana care va instala și întreține dispozitivul.

Cu cât diferența dintre temperatura aerului din exterior și cea a apei din piscină este mai mică, cu atât va fi mai eficientă utilizarea unei pompe de căldură și cu atât performanța acesteia va fi mai mare.

Controlul automat al unor modele vă permite să schimbați funcționarea pompei, ținând cont nu numai de temperatura exterioară, ci și de rata de răcire a apei din piscină, precum și de capacitatea clădirii (dacă suntem vorbind despre o piscină interioară) pentru a reține căldura.

În timpul funcționării, pompa de căldură vibrează și face zgomot. Cu cât este mai puțin zgomot pe site, cu atât mai bine. Înainte de a cumpăra, ar trebui să găsiți o modalitate de a evalua nivelul de zgomot pe care îl produc diferitele modele de pompe de căldură.

Costul unității poate fi afectat semnificativ de prezența unei unități de control automat. Dacă fondurile permit, nu ar trebui să refuzați această adăugare modernă și convenabilă. În primul rând, automatizarea mărește confortul la utilizarea echipamentului, deoarece nu trebuie să fii distras în mod constant pentru a-l porni, regla, opri etc.

Sistemul de control automat al pompelor de căldură moderne facilitează funcționarea dispozitivului, crește eficiența acestuia și prelungește durata de viață a acestuia

În al doilea rând, operarea dispozitivului în modul automat crește semnificativ durata de viață a acestuia, adică. durata de viață. Dar defecțiunile sunt încă posibile. A avea documente de garanție completate corect pentru dispozitiv va ajuta la minimizarea problemelor asociate cu funcționarea pompei de căldură.

Cu toate acestea, a avea un formular oficial cu ștampilă nu este suficient. Uneori, vânzătorii păstrează cu modestie tăcerea cu privire la faptul că reparațiile în garanție sunt efectuate numai de o întreprindere specializată, care este situată la o sută de kilometri de locul de instalare a echipamentului.

De asemenea, s-a întâmplat ca aparatul să fie trimis în străinătate pentru reparație. Un astfel de serviciu de garanție este extrem de incomod, deoarece proprietarului îi iau luni de timp.

Meșterii care se simt confortabil cu reparații simple ale aparatelor de uz casnic ar trebui să studieze în prealabil caracteristicile dispozitivului modelului selectat și accesul la piesele de schimb. Dacă piesele necesare nu sunt disponibile undeva în apropiere, va trebui să le comandați special, să plătiți timpi mari de livrare etc. prudența va ajuta la evitarea unor astfel de probleme.

Dacă costul unei pompe de căldură fabricată din fabrică pare vertiginos, poate fi asamblați cu propriile mâini. Modul în care este construită o unitate din materii prime practic reziduale este descris în articolul pe care îl recomandăm.

Caracteristici de instalare a dispozitivului

Procedura de conectare a unei pompe de căldură pentru piscină depinde de caracteristicile modelului specific. Prin urmare, înainte de a începe lucrul, ar trebui să studiați cu atenție instrucțiunile producătorului și să urmați cu strictețe cerințele și recomandările conținute în acestea. De obicei, modelele industriale sunt livrate deja asamblate și cu un set de componente necesare pentru instalare.

Schema de funcționare a unei pompe de căldură conectată la o piscină:
1 — Pompă de căldură pentru piscină
2 - Dispozitiv de control de la distanță
3 – Apa curata pentru piscina
4 - Pompa de circulatie
5 - Bypass (canal de bypass) și supape de control
6 - Conducta de alimentare cu apa din piscina
7 - Filtru

În timpul conexiunii, va trebui să instalați câteva țevi, precum și să furnizați energie. Incalzitorul este instalat in sistemul de intretinere a piscinei astfel incat sa fie amplasat dupa sistemul de filtrare si inainte de clorinator.

După cum se arată în această diagramă, pompa de căldură trebuie conectată după filtrul de apă, dar înaintea dispozitivului de clorinare

Este foarte important să alegeți locul potrivit pentru a instala echipamentul. De obicei pompa de caldura aer-apa este o unitate de dimensiuni impresionante, care amintește de unitatea exterioară a unui aparat de aer condiționat cu sistem split.

Pentru a instala pompa de căldură cu sursă de aer, este necesar să alegeți un loc suficient de spațios, care să fie protejat de factorii externi, de exemplu, folosind un baldachin.

Locația pentru instalarea unui astfel de echipament trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

• ventilație bună;
• absența obstacolelor în calea mișcării maselor de aer;
• distanța față de foc deschis și alte surse de căldură;
• protecția împotriva factorilor externi de mediu: precipitații, resturi care cad de sus etc.;
• accesibilitate pentru întreținere și reparații necesare.

Cel mai adesea, pompa de căldură este instalată sub un baldachin. Pentru protecție suplimentară, puteți instala câțiva pereți laterali, dar aceștia nu ar trebui să interfereze în niciun fel cu fluxul de aer care este pompat de ventilatoare.

Pompa este montată pe un cadru metalic; baza trebuie să fie strict orizontală. Acest lucru va minimiza problemele precum vibrațiile și zgomotul în timpul funcționării dispozitivului și, de asemenea, va proteja dispozitivul de deteriorare.

Pompa de căldură cu sursă de aer trebuie instalată pe o bază solidă și strict orizontală. Acest lucru va reduce vibrațiile în timpul funcționării și va reduce cantitatea de zgomot.

Când instalați pompa de căldură și conectați-o la sistem, este important să vă asigurați că toate elementele acesteia sunt curate. Nu ar strica să verificați suprafața interioară a țevilor folosite la realizarea conexiunii.

Toate racordurile conductelor prin care circulă apa trebuie sigilate cu grijă și verificate pentru scurgeri. Pentru a preveni transmiterea vibrațiilor de la pompa de căldură în timpul funcționării acesteia către restul sistemului, este logic să luați în considerare conectarea folosind furtunuri flexibile.

Furnizarea energiei pompei de căldură va necesita o atenție specială. Trebuie să respecte pe deplin regulile de instalare a echipamentelor electrice, ținând cont de toate cerințele de siguranță la incendiu.

În jurul piscinei există de obicei un nivel ridicat de umiditate, iar probabilitatea ca echipamentele electrice să intre în contact cu apa crește semnificativ. Prin urmare, este necesar să izolați cu atenție toate contactele electrice, protejându-le suplimentar de un posibil contact cu umiditatea.

În schema de conectare a pompei de căldură la sursa de alimentare, este imperativ să se includă întrerupătoare automate, care sunt echipate cu senzori care răspund la creșterea temperaturii. Veți avea nevoie și de dispozitive de protecție care să prevină scurgerea curentului.

Toate componentele conductoare trebuie să fie împământate. Pentru a conecta cablurile, atât de alimentare, cât și de control, veți avea nevoie de blocuri de borne speciale. Instrucțiunile producătorului indică de obicei secțiunea transversală necesară a cablurilor electrice prin care echipamentul poate fi conectat la sursa de alimentare.

Aceste date trebuie respectate. Secțiunea transversală a cablului poate fi mai mare decât cea recomandată, dar nu mai mică.

Instalarea unei pompe de căldură pentru încălzirea apei piscinei se realizează în conformitate cu recomandările producătorului. De obicei se instalează după sistemul de tratare a apei, dar înainte de dispozitivul de clorinare, dacă este disponibil.

Pompă de căldură de casă - este posibil?

Dacă îți faci singur o pompă de căldură, poți economisi mult, dar eficiența unor astfel de dispozitive este oarecum mai mică decât cea a modelelor fabricate industrial. În primul rând, sunt fabricate elemente individuale de pompă, apoi sunt combinate într-un sistem comun. Evaporatorul poate fi realizat dintr-un rezervor mare de plastic. În interior este instalată o bobină de cupru.

Pentru a face o bobină, o țeavă de cupru poate fi înfășurată cu grijă în jurul unei butelii de gaz sau a unui alt obiect cilindric adecvat pentru a-i da forma dorită. O altă bobină se face în același mod - pentru evaporator. Acest element este plasat în interiorul unui alt rezervor, de data aceasta metal, vor fi necesare lucrări de sudare.

Compresorul este pur și simplu achiziționat sau scos de pe un alt dispozitiv, de exemplu, dintr-un aparat de aer condiționat stricat. Când aceste trei dispozitive sunt gata, ele sunt conectate într-un sistem comun. Compresorul este apoi încărcat cu agent frigorific. Tot ce rămâne este să conectați evaporatorul la un ventilator care sufla aer, iar condensatorul la sistemul de încălzire a apei din piscină.

Semnificativ mai complex în design pompa de caldura apa-apa. Construcția sa necesită prezența unui râu sau a unui rezervor natural în apropierea șantierului; dacă acestea nu există, atunci sunt forate puțuri. Cu toate acestea, dacă este imposibil să obțineți energie din aer din motive tehnice, această opțiune va fi și ea utilă.

Concluzii și video util pe această temă

Experiența practică de încălzire a apei piscinei cu ajutorul pompelor de căldură este prezentată în următorul videoclip:

Principiul de funcționare al unei pompe de căldură cu sursă de aer este clar demonstrat aici:

Acest videoclip oferă o imagine de ansamblu foarte detaliată asupra funcționării și designului modelului de pompă de căldură aer-apă:

O pompă de căldură este o modalitate convenabilă, eficientă și ecologică de a încălzi o piscină. Cu o utilizare adecvată, costul modelului se va plăti foarte repede, iar instalarea corectă va crește semnificativ durata de viață a dispozitivului.

Doriți să împărtășiți informații utile despre subiectul acestui articol? Poate știi cum să faci o pompă de căldură pentru amenajarea unei piscine private cu propriile mâini? Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos, să puneți întrebări, să vă împărtășiți părerea și fotografii tematice.