Тепловой насос для бассейна — как выбрать, устройство, установка

Тепловой насос для бассейна – это эффективный и экономичный способ нагрева воды до оптимальной температуры. Такой агрегат одинаково хорошо подойдет как для уличных, так и для крытых бассейнов. Невзирая на то, что он работает от электросети, его применение для отопления искусственного водоема совершенно безопасно.

Разновидности тепловых насосов

Скважинный насос водолей — характеристики, устройство, подключение

Конструктивные особенности теплового нагревателя для бассейна делают данный прибор более стойким к влиянию повышенной влажности, чем любую другую систему нагрева жидкости. Но необходимо грамотно подобрать тип теплового оборудования с учетом источника тепловой энергии с низким потенциалом.

• Земля-вода. Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает прибор обогрева. В этом отношении земля является лучшим источником, однако практическое воплощение требует соблюдения списка не самых простых условий.

Потребуется просторный земельный участок и сложные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует теплоноситель, придется располагать в толще грунта, что иногда сделать невозможно или проблематично. Поэтому тепловые насосы для бассейна типа «земля-вода» применяются лишь в редких случаях.

• Вода-вода. Систему с водяным тепловым насосом сконструировать немного легче, так как в качестве источника энергии с низким потенциалом используется вода. Наилучший расклад, если рядом есть естественный водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Однако близкое расположение к таким водным ресурсам имеется не у каждого земельного участка. Тогда необходимо хотя бы наличие колодца или скважины, в которую можно будет опустить трубы.

• Воздух-вода. Меньше сил и времени требует монтаж теплового насоса, который поглощает энергию в воздушных массах. Чтобы создать интенсивный воздушный обмен, применяются мощные вентиляторы. При это не нужно бурить скважину или прокладывать трубы в грунте.

Эффективность обогрева воздушным тепловым насосом немного ниже, чем при использовании более стабильных источников энергии таких, как земля или вода. Но для применения в дачный сезон, с весны до осени, воздушный агрегат подходит идеально.

Тепловой насосный водонагреватель можно использовать совместно с другими отопительными системами, к примеру, с электрическим или газовым подогревом. Комбинированный обогрев особенно актуален в областях с суровыми климатическим условиями, так как при температуре воздуха ниже -20 ºС эффективность теплового оборудования существенно снижается.

Критерии выбора тепловых насосов

При выборе агрегата анализируют несколько факторов:

Тепловой насос для бассейна

1. Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
2. Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
3. Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
4. Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
5. Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
6. Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
7. Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Несколько слов о расчетах

Один из базовых показателей, которыми необходимо руководствоваться подбирая для своего бассейна тепловой насос — мощность теплообменника, отвечающего за процесс подогрева воды до оптимальной температуры. Чтобы рассчитать этот показатель, необходимо определить уровень энергии, которая будет затрачена на увеличение температуры воды до заданного уровня за единицу времени:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где

• 1,16 – коэффициент, дающий поправку на потери тепла при контакте с конструкциями бассейна;
• ΔT – разница между исходной температурой воды и температурой, до которой воду в бассейне необходимо подогреть, ºС;
• t – время, в течение которого тепловой насос позволяет обеспечить подогрев воды до заданной температуры, час;
• V – объем бассейна, куб. м.

Этот расчет позволяет определиться с типом оборудования на начальном этапе, но следует отметить, что здесь не учтены такие факторы, как вентилирование помещения бассейна, кондиционирование воздуха, регулирование влажности воздуха и т. п. Чтобы провести такие подробные расчеты, следует применять более сложные методики, по поводу которых лучше проконсультироваться у специалистов.

Энергию, получаемую с помощью теплового насоса, можно эффективно использовать не только для бассейна, но и для других целей: отопления комнат, подогрева горячей воды в водопроводе, для теплого пола и т.п.

Обратите внимание! Для крытых бассейнов оптимальной считают температуру воды в пределах 22-24 ºС, а воздух обычно подогревают до 26-28 ºС. Эти параметры обычно используют при выборе подходящего теплового насоса.

Так выглядит классическая схема подключения теплового насоса в цепь оборудования. Он подключается практически в самом конце цепи, перед хлоратором воды

Максимальный эффект от работы теплового насоса зависит не только от правильного выбора оборудования, но и от других факторов. Например, специалисты рекомендуют использовать при монтаже внутренних теплообменников виброустойчивые трубопроводы, которые покрыты защитной оболочкой. Важным моментом является диагностика состояния оборудования на каждом этапе монтажа. Следует особое внимание уделить дополнительной защите всех электрических соединений, а также использованию вспомогательных материалов, комплектующих узлов и монтажного оборудования, которое рекомендовано производителем выбранного теплового насоса.

Какой системе отдать предпочтение?

Конструкция агрегата рассчитана на работу в условиях повышенной влажности и такое устройство наилучшим образом подходит для подогрева воды в бассейне. Для эффективной работы важно верно подобрать тип оборудования, а именно точно определить источник энергии низкого потенциала. От стабильности температуры среды зависит эффективность работы теплового насоса. Землю принято считать лучшим вариантом, но для практической реализации необходимо соблюсти ряд не особо легких условий. Для этого требуется наличие просторного земельного участка и выполнение масштабных земляных работ. Трубопровод размещают в толще грунта, а выполнение этого требования не всегда является возможным. Для обеспечения обогрева бассейнов не часто используют насосы типа «земля-вода».

Тепловой насос, работающий на энергии воды, устроить гораздо проще. В этом случае оптимальным вариантом будет наличие рядом озера, реки, пруда или любого другого водоема. Но не все владельцы имеют доступ к подобному роду ресурсов. Наиболее доступным вариантом является опустить трубопровод в имеющуюся скважину или водяной колодец. Т.е. земельный участок должен быть обеспечен дополнительным источником воды.

Наименее затратным вариантом в плане сил и времени читается тепловой насос «воздух вода» для бассейна, который работает на рассеянной в воздухе энергии. Для организации интенсивного воздухообмена применяют вентиляторы большой мощности. При этом отпадает необходимость в прокладывании труб в грунте или бурении новой скважины.

Разумеется эффект от обогрева насосом, работающим от энергии воздушных масс немного меньше, чем от применения более стабильных источников энергии (земля, вода). Тем не менее, для пользования оборудованием в плавательный сезон, а не весь год, подобная модель подойдет отлично. В основном плавательные сооружения на участках используют с весны до осени.

Тепловой насос может работать совместно с другими системами отопления, такими как электрический подогрев воды. Например, при обеспечении отопления в доме его комбинируют с работой котла, работающего на электричестве или газу. Этот вариант оптимален для местностей с суровыми климатическими условиями, так как если температура воздуха будет ниже -20 градусов тепловой насос будет работать менее эффективно.

Промышленный агрегат будет стоить дорого. Но если соорудить тепловой насос для бассейна своими руками, то можно существенно сократить расходы. Для некоторых умельцев такая задача будет по плечу. Но не стоит забывать, что промышленное оборудование будет надежней, долговечней, эффективней и гораздо проще в управлении.

Опираясь на отзывы о тепловых насосах для бассейна, высокая цена модели промышленного производства окупится в течение первых двух лет, а в некоторых случаях и в течение нескольких месяцев использования. Главное правильно подобрать тип оборудования с соответствующей мощностью для конкретного объекта.

Расчет мощности теплового насоса для бассейна

Существует формула для ориентировочного расчета необходимой мощности теплонасоса для бассейна. Она выглядит следующим образом:

Условные обозначения:

1. P – мощность в киловаттах;
2. 16 – коэффициент, делающий поправку на потерю тепла водой вследствие испарения;
3. ΔT – разница между исходной и конечной температурой воды;
4. t – время в часах, требуемое на разогрев воды в бассейне;
5. V – объем воды в бассейне в метрах кубических.

Стоит понимать, что этот расчет достаточно приблизителен и усреднен. Данная формула не учитывает множество факторов, таких как температура воздуха в помещении или на улице, вентиляцию помещения и так далее. Для наиболее точного определения мощности теплонасоса для конкретного бассейна лучше проконсультироваться со специалистом.

Нюансы установки оборудования

Каждая конкретная модель теплового насоса имеет свой определенный порядок монтажа. Обязательно перед началом монтажных работ необходимо тщательным образом изучить документы предоставленные изготовителем и в дальнейшем обязательно придерживаться правилам и требованиям, изложенным в инструкции. В основном техника промышленного производства поставляется в собранном виде и имеет полный набор комплектующих для монтажа оборудования.

При подключении нужно будет проложить несколько труб и, конечно же, дать свободный доступ к электропитанию. При наличии дополнительных систем обслуживания, тепловой насос для бассейна устанавливают после системы фильтрации воды и перед устройством хлорирования.

Месторасположение оборудования играет немалую роль. Если модель относится к типу «воздух-вода» насос будет иметь внушительные размеры, внешне напоминающий блок сплит-системы для кондиционирования воздуха, которая устанавливается с улицы. При подборе места необходимо учитывать:

• Место должно хорошо вентилироваться;
• Не должно быть препятствий для передвижения воздушных масс;
• Рядом не должно быть открытых источников огня и прочих источников тепла;
• Оборудование должно быть укрыто от внешних факторов (дождь, снег, листва, крупный мусор и т.п.);
• Должен быть обеспечен легкий доступ к оборудованию для эксплуатационного обслуживания, а при необходимости и ремонта.

В основном оборудование для бассейна подобного рода устанавливают под навесом. Иногда для дополнительной защиты возводят дополнительные боковые стены, но нужно учитывать, что такие заграждения не должны мешать воздушному потоку, образованному вентилятором.

Насос устанавливают на прочную раму из металла, расположенную четко горизонтально. Такое расположение избавляет от лишнего шума и вибрации, возникающие во время работы агрегата, и предохранит от преждевременных поломок.

Перед подключением теплового насоса к системе необходимо проверить все элементы на чистоту, в том числе и трубы внутри, которые соединяют оборудование с системой. Места соединения труб для циркуляции воды необходимо тщательно загерметизировать и проверить на наличие трещин и протечек. Избежать передачи вибрации остальной системе при работе устройства поможет монтаж с применением гибких шлангов.

Отдельного внимания требует подача электропитания к устройству. Главное соблюдать все требования пожарной безопасности. Поскольку бассейн – это место с высокой влажностью и электрооборудование имеет большой риск контакта с водой, нужно хорошо произвести изоляцию всех мест электрических контактов. Это позволит дополнительно защитить их от вероятного контакта с агрессивной средой.

Электросхема подключения обязательно должна включать выключатели с датчиками, которые реагируют на повышение температуры, работающие в автоматическом режиме. Требуется также монтаж устройств защиты, предотвращающих утечку тока. Обязательно должно быть произведено заземление всех токопроводящих узлов. При подключении силовых и контрольных кабелей используют специальные клеммники. Узнать сечения кабелей электропитания, необходимых для подключения можно узнать в инструкции к оборудованию от завода-изготовителя. Важно соблюдать рекомендации, однако в случае необходимости можно использовать электрокабель большего сечения, но ни в коем случае меньшего.

Особенности установки теплового насоса для бассейна

Особенности монтажа теплового насоса будут в первую очередь зависеть от его конструкции. В случае с системами вода-вода и грунт-вода без помощи бригады специалистов не обойтись. Более простые в установке насосы системы воздух-вода можно попробовать установить самостоятельно.

Как правило, комплект поставки агрегата снабжается подробными инструкциями по его сборе. Все элементы воздушного теплового насоса монтируются на открытые поверхности, без заглубления. По сути, монтаж такой системы будет включать в себя установку комплектных блоков и объединение их в единую сеть посредством трубопроводов и электрических кабелей.

Так как отапливаемый объект является водным, в районе его расположения преобладает высокая влажность. Этот фактор требует особого внимания ко всем работам по устройству системы электроснабжения насоса.

В связи с этим все области электрических контактов подлежат тщательной изоляции. Кроме того, каждый токопроводящий блок конструкции должен быть заземлен.

Особенности монтажа и эксплуатации

Различные виды тепловых насосов для бассейна требуют грамотного монтажа – это основная гарантия эффективности установки.

Есть и еще ряд технических нюансов, влияющих на КПД агрегата:

Монтаж тепловых насосов

• Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
• Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
• Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
• Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Агрегат монтируют после магистральных фильтров, до входа в систему обеззараживания. Каждая модель теплового насоса оснащена блоком автоматического управления. В процессе эксплуатации установка практически не нуждается в участии человека.

Основной недостаток тепловых насосов – их высокая стоимость. В нашей стране они пока доступны узкому кругу потребителей. Но экономическая эффективность установки позволяет окупить затраты на ее приобретение и монтаж буквально за несколько месяцев использования.

Финансовая выгода очевидна сразу для владельцев крупных бассейнов. Снижение затрат на подогрев воды после установки теплового насоса достигает цифры 80%.