Apraksts:

Peldbaseinos izmantotie siltumsūkņi ir ļoti efektīvas un enerģiju taupošas ierīces, kas silda ūdeni, izmantojot apkārtējo siltumu.

Siltumsūkņu izmantošana ūdens sildīšanai peldbaseinos

A. A. Sadovņikovs, Vigorcenter direktors

Siltumsūkņi, ko izmanto peldbaseiniem, ir ļoti efektīvas un enerģiju taupošas ierīces, kas silda ūdeni, izmantojot vides siltumu.

Parasti ūdens peldbaseinos tiek uzsildīts vai nu ar elektriskajiem sildītājiem, vai caur ūdens-ūdens siltummaiņiem, izmantojot siltummezgla vai apkures katla siltumenerģiju, taču rodas virkne negatīvu aspektu - augsti enerģijas tarifi un vairumā gadījumu elektriskās jaudas trūkums, lai pievienotu nepieciešamo aprīkojumu.

Šajā gadījumā vēlams izmantot siltumsūkņus. Ar to palīdzību iespējams uzsildīt ūdeni gan iekštelpu, gan āra baseinos. Siltumsūkņa darbības princips ir no apkārtējās vides (ūdens, augsnes vai gaisa) iegūtā siltuma pārnese baseina ūdenī. Salīdzinot ar elektriskajiem sildītājiem, siltumsūknis var ietaupīt līdz pat 80% elektroenerģijas. Piemēram, patērējot 1,24 kW elektriskā enerģija, siltumsūknis spēj saražot 5,5 kW siltumenerģijas.

Siltumsūknim nav nepieciešama īpaša apkope un tas ir diezgan viegli darbināms. Darbības parametri tiek regulēti, izmantojot īpašu automatizācijas bloku.

Siltumenerģijas avots var būt augsne, grunts un pazemes ūdeņi, rezervuāri, gaiss, tāpēc ūdeni var sildīt visu gadu. Papildus siltumsūknim kā papildinājumu var izmantot saules kolektorus, kas nodrošinās papildus siltuma jauda bez elektrības izmaksām, kā arī samazināsies siltumsūkņa darbības laiks skaidrā laikā, strādājot, lai uzturētu ūdens temperatūru.

Ģeotermālajiem sūkņiem ārējā kontūra, kas savāc siltumu no apkārtējās vides, ir polietilēna cauruļvads, kas ievilkts zemē vai ūdenī. Dzesēšanas šķidrums ir etilēnglikola (vai etilspirta) vai antifrīza (sālījuma) šķīdums.

Izmantojot iezi kā siltuma avotu, cauruļvads tiek nolaists akā. Jūs varat urbt vairākas seklas akas - tas var būt lētāks nekā viens dziļš. Galvenais ir iegūt kopējo aprēķināto dziļumu. Tāpat, ja ir pietiekams daudzums augsnes un gruntsūdeņi, ūdeni, kas iegūts no vienas akas, var sūknēt caur ārējo cilpu un novadīt citā akā vai rezervuārā.

Ieklājot ķēdi zemē, lai sasniegtu maksimālu efektivitāti, ieteicams izmantot vietu ar mitru augsni, vēlams ar tuvumā esošiem gruntsūdeņiem. Ir iespējama arī ģeotermālo siltumsūkņu izmantošana vietās ar sausu augsni, taču tas noved pie ķēdes garuma palielināšanās. Ieklāšanu var veikt horizontāli vai tranšejās. Īpaša apmācība nav nepieciešama augsne, un cauruļvadam nav nekādas ietekmes uz augu augšanu apgabalā, ja tas ir pareizi uzstādīts.

Blakus esoša ūdenstilpne ir ideāls siltuma avots siltumsūknim. Izmantojot ezeru vai upi kā siltuma avotu, ķēde tiek novietota apakšā. Šī opcija ir optimāla: “augsta” apkārtējās vides temperatūra (ūdens temperatūra rezervuārā ziemā vienmēr ir pozitīva), īssavienojums ārējais, augsts siltumsūkņa enerģijas pārveidošanas koeficients.

Ir arī siltumsūkņa modelis ar gaisa siltummaini siltumenerģijas iegūšanai no gaisa. Papildus apkārtējā gaisa attīrīšanai šāds sūknis var efektīvi iegūt siltumu no izmantotā iekštelpu gaisa, piemēram, no ventilācijas sistēmas izplūdes.

Siltumsūkņa izmantošana ir laba alternatīva, ja pieaug tradicionālās degvielas cenas. Siltumsūkņu izmantošana nodrošina ēku un baseinu ar siltumu, kura ražošana ir videi draudzīga un ekonomiska.

Baseina ūdens sildīšana

Baseina ūdens sildīšana ar siltumsūkni ir ekonomiskāka un ērtāka nekā sildīšana ar elektrisko sildītāju. Tāpat ir iespējams precīzi regulēt ūdens sildīšanas procesu, atšķirībā no ūdens sildīšanas ar saules paneļiem.

Āra baseina siltuma patēriņu ietekmē to cilvēku paradumi, kuri to izmantos, un baseina veids. Ja baseins tiek apsildīts nesezonas laikā, nav jēgas iekļaut baseina patēriņu siltumsūkņa piegādātajā siltuma daudzumā.

Aptuvenais siltuma patēriņa aprēķins ir atkarīgs no tādiem parametriem kā baseina platība, vēja klātbūtne, baseina ūdens temperatūra, klimatiskie apstākļi uzstādīšanas vietā, lietošanas biežums un ilgums, jumta vai nojumes klātbūtne virs baseina.

1. attēls.

Siltuma izmaksu sadalījums āra baseinam izskatās apmēram šādi:

• konvekcija vidē 10–20%;
• siltuma pārnese atmosfērā ir 5–20%;
• iztvaikošana no ūdens virsmas 50–80%;
• siltuma pārnese uz baseina sienām ir 2–5%.

Visizdevīgākā ir āra baseina ūdens sildīšanas sistēmas, izmantojot siltumsūkni, integrācija dienvidu reģionos esošās ēkas inženiersistēmā. Gada siltajā periodā, kad iespējams izmantot peldbaseinu, dienvidu reģionos galvenais enerģijas patēriņš tiek novirzīts ēkas dzesēšanai. Siltumsūknis var darboties ne tikai apkures, bet arī dzesēšanas režīmā. Tas rada siltumu, kas parasti tiek noglabāts zemē, bet divu sistēmu integrācijas gadījumā šis siltums tiks izmantots ūdens sildīšanai baseinā. ASV zinātnieku veiktais pētījums parādīja, ka baseinu ūdens sildīšanas sistēmu izmantošana ar siltumsūkni var samazināt ārējās ķēdes garumu par 20%, kā arī palielināt ekonomiskā efektivitāte siltumsūknis.

IN ziemeļu reģionos, kur galvenais enerģijas patērētājs ir apkures sistēma, ķēdes garums tiek izvēlēts, pamatojoties uz apkures slodzi, un tas paliek nemainīgs.

Iekštelpu baseina siltuma patēriņš ir atkarīgs no ūdens temperatūras baseinā, starpības starp baseina ūdens temperatūru un telpas temperatūru un baseina lietošanas biežuma.

Ja iekštelpu baseina apkures sistēma ir integrēta mājas apkures sistēmā, izmantojot siltumsūkni, var būt nepieciešams palielināt ārējo cauruļvadu ķēdi.

Sākotnējai baseina ūdens uzsildīšanai līdz temperatūrai, kas pārsniedz 20 °C, ir nepieciešams aptuveni 12 kWh/m 3. Pilna baseina apkures cikla laiks ir atkarīgs no tā lieluma un uzstādītās apkures jaudas (apkures laiks var būt vairākas dienas).

Piemērs ūdens sildīšanas perioda aprēķināšanai baseinā:

• baseina tilpums ir 31,5 m 3 (7 x 3 x 1,5 m);
• sākuma temperatūra 15 °C, vēlamā temperatūra 28 °C;
• Lai apsildītu baseinu, siltumsūknim jāveic šādas darbības:
  J= 31,5 · (28 – 15) · 4186/3600 = 476 kW.

Ar siltumsūkņa jaudu 10 kW baseins (neņemot vērā izmaksas) tiks apsildīts 47,6 stundas (apmēram divas dienas).

Pieslēgums peldbaseina ūdens sildīšanai tiek veikts paralēli siltumsūkņiem apkurei un karstā ūdens apgādei. Peldbaseina ūdens jāuzsilda caur baseina siltummaini, jo... to materiāliem ir paaugstināta izturība pret koroziju, ņemot vērā hloru saturoša ūdens ietekmi.

Samazinātas siltuma izmaksas

Izmantojot īpašu baseina segumu (plastmasas membrānas plēvi) stundās, kad baseins netiek izmantots, var samazināt siltuma zudumus un daļēji samazināt konvekciju. Kopumā, izmantojot baseina pārsegu, var ietaupīt līdz pat 50% siltuma. Iekštelpu baseiniem virsmas pārklāšanai būs vēl viena svarīga funkcija – samazināt mitruma daudzumu, kas no baseina spoguļa nonāk telpā. Pārklājošajai plēvei jābūt izturīgai pret UV starojumu (īpaši ārējiem baseiniem).

Ja apkures sistēma āra baseinam ar siltumsūkni ir apvienota ar ēkas dzesēšanas sistēmu, tad īpaši karstās dienās baseinu nav ieteicams segt, jo Sistēmā būs lieks siltums.

Ūdens parki

Pirmie ūdens parki slēgts tips pasaulē parādījās pagājušā gadsimta 70.–80. gadu mijā. Ūdens parki ir dārgi objekti ar lieliem sākotnējiem kapitālieguldījumiem un sekojošām ekspluatācijas izmaksām. Viens no projektētāju uzdevumiem ir optimizēt visu projekta daļu izmaksu rādītājus. Šodien ir noteikts rentablas objekta izmaksu rādītāju līmenis, kas var svārstīties no 15 līdz 30 miljoniem USD (saskaņā ar Ingenieur-BuroGansloserGmbH, Vācija).

Risinot projekta izmaksu rādītāju optimizācijas problēmu, projektētājs saskaras ar daudzkritēriju uzdevumu un tā galvenā sastāvdaļa ir pieeja kompleksa energoefektīva dizaina risinājuma izveidei akvaparka ēkai.

Iekštelpu akvaparks ir sarežģīts hidrauliskā konstrukcija ar mākslīgu klimatu, kas paredzēts atpūtai un veselības uzlabošanai plašam cilvēku vecuma diapazonam.

Peldbaseinu ūdens virsma ir intensīvs iztvaikošanas avots. Plkst normāla temperatūraūdens akvaparka baseinos ir 26 °C, gaisa temperatūra ir 27 °C un relatīvais mitrums 60% no katra baseina virsmas m2 izdala 230 g ūdens stundā. Rezultātā tiek radīti nelabvēlīgi mikroklimatiskie apstākļi un ūdens tvaiki kondensējas uz salīdzinoši aukstām norobežojošām konstrukcijām. Tas noved pie logu aizsvīšanas, sienu slapšanas, iekšējās apdares bojāšanās, pelējuma veidošanās un korozijas. Īpaši bīstama ir dzelzsbetona konstrukciju stiegrojuma korozija, kā arī plaisu veidošanās ķieģeļu un sārņu betona mūrī, mitrumam sasalstot, kondensācijas rezultātā iekļūstot ārējo žogu biezumā. Bēdīgs rezultāts dažos gadījumos ir ēkas pilnīga iznīcināšana vai nepiemērotība turpmākai izmantošanai.

Tāpēc gaisa žāvēšanas problēmas risinājums iekšpusē mitrā zona akvaparks ir ļoti svarīgs, un visekonomiskākais un efektīvs veids liekā mitruma apkarošana ir tā sauktais kondensāts. Ūdens apgabaliem ar kopējo platību vairāk nekā 2000 m2, jāizmanto lielas jaudas centrālās gaisa kondicionēšanas iekārtas, aptuveni 100 000 m3/h. Instalācijā iekļauti diagonālā tipa siltummaiņi (rekuperators) un siltumsūknis, kas darbojas apgrieztā režīmā. Strukturāli siltumsūknis ļauj mainīt darba režīmu no ziemas uz vasaru un otrādi. Ar šādu produktivitāti vēlams sasniegt energoefektivitātes koeficientu 4:1, t.i. Uz katru patērētās enerģijas kW izejas jaudai jābūt 4 kW. Ņemot vērā, ka akvaparki ir augstākās energopiesātinājuma kategorijas objekti, norādītie efektivitātes rādītāji, kas noved pie atbilstošo ekspluatācijas izmaksu samazinājuma 4 reizes, nodrošina ļoti jūtamu ikgadēju ietaupījumu ar nepieciešamo kapitālieguldījumu atmaksāšanās laiku vairāku gadu garumā.

Notekūdeņu siltuma izmantošana

Vēlos pieminēt arī notekūdeņus kā līdzekli siltuma ieguvei ar siltumsūkni. Septiskā tvertne ir īpaši izveidota tvertne, kurā tiek attīrīti notekūdeņi lauku māja vai kotedža. Septiskās tvertnes atšķiras ar kameru skaitu (no viena līdz trim) un tīrīšanas metodi - ar gaisa piekļuvi vai bez tās.

Septiskā tvertne ir ideāls risinājums likvidēšanai un bioloģiskā apstrāde Notekūdeņi. Drenāžas ūdeņiem ir salīdzinoši augsta, stabila temperatūra. Ievietojot siltuma savācēja ķēdi septiskajā tvertnē, jūs varat nodrošināt Brīvdienu māja karsts ūdens sakarā ar siltuma ieguvi no septiskās tvertnes, kas savukārt samazina galvenās ķēdes slodzi un kapitāla izmaksas.

Jebkurš karstais ūdens pēc lietošanas tiek novadīts septikā vai kanalizācijā, t.i. tiek vienkārši izmests, tāpēc siltuma atgriešana (atgūšana), izmantojot DX režīmu, ļauj “aizvērt” un samazināt karstā ūdens izmaksas. Ar iztvaicētāja cilpas palīdzību, kas vienā pusē ieplūst septiskajā tvertnē un no otras puses caur pieslēgvietām savienota ar siltumsūkni, ir iespējams izmantot notekūdeņu siltumu. Pēc cilvēku lietošanas karsts ūdens tas nonāk septikā, no turienes notekūdeņu siltums tiek nodots apkurei, izmantojot siltumsūkni auksts ūdens līdz vajadzīgajai temperatūrai, t.i. cikls ir pilnībā slēgts. Laikā, kad nav ūdens padeves, nav nepieciešams sildīt karsto ūdeni. Tā paša iemesla dēļ ir izslēgta pārmērīga septiskās tvertnes dzesēšana, t.i. tas nemaz nekaitē viņa biosistēmai.

Siltumsūkņa sistēmas priekšrocības:

efektivitāti. Siltumsūknis iztērēto enerģiju izmanto daudz efektīvāk nekā jebkura cita apkures sistēma, kurā tiek dedzināts kurināmais vai tiek izmantoti elektriskie sildelementi. Tajā pašā laikā siltumsūkņiem ir ievērojams resurss (kalpošanas laiks 50–100 gadi ar kapitālā remonta intervāliem 15–25 gadi);

pieejamība un visuresamība. Praktiski nav nevienas mājas vai īpašuma, kur nebūtu iespējams uzstādīt siltumsūkni. Šis aprīkojums nav atkarīgs no laikapstākļiem, piegādātājiem un siltuma tarifiem, malkas vai dīzeļdegvielas pieejamības vai vienkārši gāzes spiediena krituma tīklā;

videi draudzīgums. Apkure ar siltumsūkņiem ir videi draudzīgs apkures veids. Šāda iekārta ne tikai ietaupīs naudu uz energoresursiem, bet arī pasargās mājas iedzīvotāju veselību. Šīs apkures iekārtas nededzina kurināmo un attiecīgi neveidojas cilvēkiem kaitīgi oksīdi. Siltumsūkņu izmantošana pozitīvi ietekmē visas planētas ekoloģiju, tiek samazināta elektroenerģijas ražošana termoelektrostacijās. Siltumsūkņos izmantotie freoni ir ozona droši un nesatur hlorogļūdeņražus;

daudzpusība. Siltumsūkņi ir atgriezeniski, tie ne tikai ražo siltumu, bet arī atdzesē telpas. Siltumsūkņi var iegūt siltumu no mājas gaisa, to atdzesējot un lieko siltumu novirzot akā vai ārā ar gaisu. IN vasaras laiks lieko siltumu var izmantot baseina apsildīšanai;

drošību. Siltumsūkņi ir ugunsdroši un sprādziendroši. Nav atklātas liesmas, izmešu, nav degvielas, bīstamu gāzu vai maisījumu. Tās konstrukcijas elementi nesasilst līdz augstām temperatūrām, kas varētu aizdegties uzliesmojošiem materiāliem. Siltumsūkņa apturēšana neizraisīs bojājumus vai šķidrumu sasalšanu.

Parasti ūdens peldbaseinos tiek uzsildīts vai nu ar elektriskajiem sildītājiem, vai caur ūdens-ūdens siltummaiņiem, izmantojot siltummezgla vai apkures katla siltumenerģiju, taču rodas virkne negatīvu aspektu - augsti enerģijas tarifi un vairumā gadījumu elektriskās jaudas trūkums, lai pievienotu nepieciešamo aprīkojumu.

Šajā gadījumā vēlams izmantot siltumsūkņus. Ar to palīdzību iespējams uzsildīt ūdeni gan iekštelpu, gan āra baseinos. Siltumsūkņa darbības princips ir no apkārtējās vides (ūdens, augsnes vai gaisa) iegūtā siltuma pārnese baseina ūdenī.

Siltumsūkņu sistēmu priekšrocības

efektivitāti.Siltumsūknis iztērēto enerģiju izmanto daudz efektīvāk nekā jebkura cita apkures sistēma, kurā tiek dedzināts kurināmais vai tiek izmantoti elektriskie sildelementi. Salīdzinot ar elektriskajiem sildītājiem, siltumsūknis var ietaupīt līdz pat 80% elektroenerģijas. Piemēram, patērējot 1,24 kW elektroenerģijas, siltumsūknis spēj saražot 5,5 kW siltumenerģijas.

Tajā pašā laikā siltumsūkņiem ir ievērojams resurss (kalpošanas laiks 50–100 gadi ar kapitālā remonta intervāliem 15–25 gadi);

pieejamība un visuresamība. Praktiski nav nevienas mājas vai īpašuma, kur nebūtu iespējams uzstādīt siltumsūkni. Šis aprīkojums nav atkarīgs no laikapstākļiem, piegādātājiem un siltuma tarifiem, malkas vai dīzeļdegvielas pieejamības vai vienkārši gāzes spiediena krituma tīklā;

videi draudzīgums.Apkure ar siltumsūkņiem ir videi draudzīgs apkures veids. Šāda iekārta ne tikai ietaupīs naudu uz energoresursiem, bet arī pasargās mājas iedzīvotāju veselību. Šīs apkures iekārtas nededzina kurināmo un attiecīgi neveidojas cilvēkiem kaitīgi oksīdi. Siltumsūkņu izmantošana pozitīvi ietekmē visas planētas ekoloģiju, tiek samazināta elektroenerģijas ražošana termoelektrostacijās. Siltumsūkņos izmantotie freoni ir ozona droši un nesatur hlorogļūdeņražus;

daudzpusība. Siltumsūkņi ir atgriezeniski, tie ne tikai ražo siltumu, bet arī atdzesē telpas. Siltumsūkņi var iegūt siltumu no mājas gaisa, to atdzesējot un lieko siltumu novirzot akā vai ārā ar gaisu. Vasarā lieko siltumu var izmantot baseina apsildīšanai;

drošību.Siltumsūkņi ir ugunsdroši un sprādziendroši. Nav atklātas liesmas, izmešu, nav degvielas, bīstamu gāzu vai maisījumu. Tās konstrukcijas elementi nesasilst līdz augstām temperatūrām, kas varētu aizdegties uzliesmojošiem materiāliem. Siltumsūkņa apturēšana neizraisīs bojājumus vai šķidrumu sasalšanu.

Siltumsūknim nav nepieciešama īpaša apkope un tas ir diezgan viegli darbināms. Darbības parametri tiek regulēti, izmantojot īpašu automatizācijas bloku.

Siltumenerģijas avotu veidi.

Siltumenerģijas avots var būt augsne, grunts un pazemes ūdeņi, rezervuāri, gaiss, tāpēc ūdeni var sildīt visu gadu. Turklāt kā siltumsūkņa papildinājumu var izmantot saules kolektorus, kas nodrošinās papildus siltumjaudu bez elektrības izmaksām, kā arī samazinās siltumsūkņa darbības laiku skaidrā laikā, strādājot pie ūdens temperatūras uzturēšanas .

U ģeotermālā sūkņi, ārējā kontūra, kas savāc siltumu no apkārtējās vides, ir polietilēna cauruļvads, kas ievilkts zemē vai ūdenī. Dzesēšanas šķidrums ir etilēnglikola (vai etilspirta) vai antifrīza (sālījuma) šķīdums.

Izmantojot iezi kā siltuma avotu, cauruļvads tiek nolaists akā. Jūs varat urbt vairākas seklas akas - tas var būt lētāks nekā viens dziļš. Galvenais ir iegūt kopējo aprēķināto dziļumu. Tāpat, ja ir pietiekams grunts un pazemes ūdens daudzums, no vienas akas iegūto ūdeni var izsūknēt pa ārējo cilpu un novadīt citā akā vai rezervuārā.

Ieklājot ķēdi zemē, lai sasniegtu maksimālu efektivitāti, ieteicams izmantot vietu ar mitru augsni, vēlams ar tuvumā esošiem gruntsūdeņiem. Ir iespējama arī ģeotermālo siltumsūkņu izmantošana vietās ar sausu augsni, taču tas noved pie ķēdes garuma palielināšanās. Ieklāšanu var veikt horizontāli vai tranšejās. Nav nepieciešama īpaša augsnes sagatavošana, un cauruļvads neietekmē augu augšanu apgabalā, ja tas ir pareizi uzstādīts.

Tuvākā ūdenstilpe – ideāls siltuma avots siltumsūknim. Izmantojot ezeru vai upi kā siltuma avotu, ķēde tiek novietota apakšā. Šī opcija ir optimāla: “augsta” apkārtējās vides temperatūra (ūdens temperatūra rezervuārā ziemā vienmēr ir pozitīva), īssavienojums ārējais, augsts siltumsūkņa enerģijas pārveidošanas koeficients.

Ir arī siltumsūkņa modelis ar gaisu siltummainis siltumenerģijas iegūšanai no gaisa. Papildus apkārtējā gaisa attīrīšanai šāds sūknis var efektīvi iegūt siltumu no izmantotā iekštelpu gaisa, piemēram, no ventilācijas sistēmas izplūdes.

Siltumsūkņa izmantošana ir laba alternatīva, ja pieaug tradicionālās degvielas cenas. Siltumsūkņu izmantošana nodrošina ēku un baseinu ar siltumu, kura ražošana ir videi draudzīga un ekonomiska.

Notekūdeņu siltuma izmantošana

Vēlos pieminēt arī notekūdeņus kā līdzekli siltuma ieguvei ar siltumsūkni. Septiskā tvertne ir īpaši izveidota tvertne, kurā tiek attīrīti notekūdeņi no lauku mājas vai kotedžas. Septiskās tvertnes atšķiras ar kameru skaitu (no viena līdz trim) un tīrīšanas metodi - ar gaisa piekļuvi vai bez tās.

Septiskā tvertne ir ideāls risinājums notekūdeņu novadīšanai un bioloģiskai attīrīšanai. Drenāžas ūdeņiem ir salīdzinoši augsta, stabila temperatūra. Ievietojot septiskajā tvertnē siltuma kolektora kontūru, jūs varat nodrošināt lauku māju ar karsto ūdeni, iegūstot siltumu no septiskās tvertnes, kas, savukārt, samazina galvenās ķēdes slodzi un kapitāla izmaksas.

Jebkurš karstais ūdens pēc lietošanas tiek novadīts septikā vai kanalizācijā, t.i. tiek vienkārši izmests, tāpēc siltuma atgriešana (atgūšana), izmantojot DX režīmu, ļauj “aizvērt” un samazināt karstā ūdens izmaksas. Ar iztvaicētāja cilpas palīdzību, kas no vienas puses ieplūst septiskajā tvertnē un no otras puses caur pieslēgvietām savienota ar siltumsūkni, ir iespējams izmantot notekūdeņu siltumu. Pēc tam, kad cilvēks lieto karsto ūdeni, tas nonāk septikā, no turienes notekūdeņu siltums tiek nodots, izmantojot siltumsūkni, lai uzsildītu auksto ūdeni līdz vajadzīgajai temperatūrai, t.i. cikls ir pilnībā slēgts. Laikā, kad nav ūdens padeves, nav nepieciešams sildīt karsto ūdeni. Tā paša iemesla dēļ ir izslēgta pārmērīga septiskās tvertnes dzesēšana, t.i. tas nemaz nekaitē viņa biosistēmai.

Baseina ūdens sildīšana, izmantojot siltumsūkni (gaiss-ūdens)

Siltumsūkņi ir paredzēti baseina ūdens sildīšanai, izmantojot apkārtējās vides siltumu, tas ir, gaisu. Siltumsūkņa galvenie elementi ir: ventilators, kondensators, kompresors, siltummainis un vadības bloks.

Āra baseina siltuma patēriņu ietekmē to cilvēku paradumi, kuri to izmantos, un baseina veids. Ja baseins tiek apsildīts nesezonas laikā, nav jēgas iekļaut baseina patēriņu siltumsūkņa piegādātajā siltuma daudzumā.

Aptuvenais siltuma patēriņa aprēķins ir atkarīgs no tādiem parametriem kā baseina platība, vēja klātbūtne, ūdens temperatūra baseinā, klimatiskie apstākļi uzstādīšanas vietā, lietošanas biežums un ilgums, jumts vai nojume virs baseina.

Siltuma izmaksu sadalījums āra baseinam izskatās apmēram šādi:

· konvekcija vidē 10–20%;

· siltuma pārnese atmosfērā ir 5–20%;

· iztvaikošana no ūdens virsmas 50–80%;

· siltuma pārnese uz baseina sienām ir 2–5%.

Visizdevīgākā ir āra baseina ūdens sildīšanas sistēmas, izmantojot siltumsūkni, integrācija dienvidu reģionos esošās ēkas inženiersistēmā. Gada siltajā periodā, kad iespējams izmantot peldbaseinu, dienvidu reģionos galvenais enerģijas patēriņš tiek novirzīts ēkas dzesēšanai. Siltumsūknis var darboties ne tikai apkures, bet arī dzesēšanas režīmā. Tas rada siltumu, kas parasti tiek noglabāts zemē, bet divu sistēmu integrācijas gadījumā šis siltums tiks izmantots ūdens sildīšanai baseinā. ASV zinātnieku veiktais pētījums parādīja, ka baseinu ūdens sildīšanas sistēmu izmantošana ar siltumsūkni var samazināt ārējā kontūra garumu par 20%, kā arī paaugstināt siltumsūkņa ekonomisko efektivitāti.

1. tabula Nepieciešamais enerģijas daudzums, W/m2, ūdens sildīšanai baseinā (no maija līdz septembrim)

Baseina tips Ūdens temperatūra, °C 20 24 28 Iekštelpu baseins Baseins ar žogu Daļēji iekštelpu baseins Atvērts baseins 1000

Ziemeļu reģionos, kur galvenais enerģijas patērētājs ir apkures sistēma, ķēdes garums tiek izvēlēts, pamatojoties uz apkures slodzi, un tas paliek nemainīgs.

Iekštelpu baseina siltuma patēriņš ir atkarīgs no ūdens temperatūras baseinā, starpības starp baseina ūdens temperatūru un telpas temperatūru un baseina lietošanas biežuma.

Ja iekštelpu baseina apkures sistēma ir integrēta mājas apkures sistēmā, izmantojot siltumsūkni, var būt nepieciešams palielināt ārējo cauruļvadu ķēdi.

Sākotnējai baseina ūdens uzsildīšanai līdz temperatūrai, kas pārsniedz 20 °C, ir nepieciešams aptuveni 12 kWh/m 3. Pilna baseina apkures cikla laiks ir atkarīgs no tā lieluma un uzstādītās apkures jaudas (apkures laiks var būt vairākas dienas).

Piemērs ūdens sildīšanas perioda aprēķināšanai baseinā:

· baseina tilpums ir 31,5 m3(7 x 3 x 1,5 m);

· sākuma temperatūra 15 °C, vēlamā temperatūra 28 °C;

· Lai apsildītu baseinu, siltumsūknim jāveic šādas darbības:
J = 31,5 · (28 – 15) · 4186/3600 = 476 kW.

Ar siltumsūkņa jaudu 10 kW baseins (neņemot vērā izmaksas) tiks apsildīts 47,6 stundas (apmēram divas dienas).

Pieslēgums peldbaseina ūdens sildīšanai tiek veikts paralēli siltumsūkņiem apkurei un karstā ūdens apgādei. Peldbaseina ūdens jāuzsilda caur baseina siltummaini, jo... to materiāliem ir paaugstināta izturība pret koroziju, ņemot vērā hloru saturoša ūdens ietekmi.

Samazinātas siltuma izmaksas

Izmantojot īpašu baseina segumu (plastmasas membrānas plēvi) stundās, kad baseins netiek izmantots, var samazināt siltuma zudumus un daļēji samazināt konvekciju. Kopumā, izmantojot baseina pārsegu, var ietaupīt līdz pat 50% siltuma. Iekštelpu baseiniem virsmas pārklāšanai būs cits svarīga funkcija– samazināt mitruma daudzumu, kas no baseina spoguļa nonāk telpā. Pārklājošajai plēvei jābūt izturīgai pret UV starojumu (īpaši ārējiem baseiniem).

Ja apkures sistēma āra baseinam ar siltumsūkni ir apvienota ar ēkas dzesēšanas sistēmu, tad īpaši karstās dienās baseinu nav ieteicams segt, jo Sistēmā būs lieks siltums.

Siltumsūkņa uzstādīšana

Lai darbinātu siltumsūkni, tas vienkārši jānovieto pie baseina, jāpievieno baseina ūdens filtrēšanas sistēmai un elektrībai, jānodrošina drenāža un brīva pieeja svaigam gaisam. Siltumsūknis var darboties temperatūrā, kas nav zemāka par +7° C. Siltumsūkņa uzstādīšana parasti notiek dienas laikā un to var veikt jau uzstādītās filtrācijas sistēmās.

Iekārtu var uzstādīt jebkur ārpus telpām, ja tiek ievērotas minimālās prasības attālumam no citiem objektiem. Attiecībā uz iekštelpu baseiniem konsultējieties ar uzstādītāju.

Parasti baseina siltumsūkni uzstāda 7,5 metru rādiusā no baseina. Jo lielāks attālums no baseina, jo vairāk zaudējumu siltums starplikā. Tā kā lielākā daļa cauruļu ir ieraktas, siltuma zudumi var būt minimāli attālumos līdz 30 metriem (15 metri uz un no siltumsūkņa = kopā 30 metri), ja vien zeme nav mitra. Aptuveni var pieņemt, ka siltuma zudumi uz katriem 30 m ir 0,6 kWh (2000 BTU) uz katriem 5C starpību starp temperatūru baseinā un zemes temperatūru ap cauruli, kas nozīmē darbības laika palielināšanos par 3-5%. .

Minimālais nepieciešamais attālums siltumsūkņa iekārtām, kas atrodas katrā baseina pusē (skatiet attēlu zemāk).

Jums ir jāinstalē apvedceļš gadījumā, ja ūdens plūsma no baseina sūkņa pārsniedz ražotāja norādīto plūsmu caur siltumsūkņa siltummaini vairāk nekā par 20%.

Nepieciešams palielināt izvadcaurules izmēru, lai aukstajā sezonā neaizsaltu, uzstādīt tēju un vārstu, lai atvieglotu caurules nomaiņu ziemā, vai arī izvadīt ūdeni no sistēmas, lai tas neaizsaltu, ja siltumsūknis pārstāj darboties sasalšanas temperatūrā, pretējā gadījumā ierīce var tikt bojāta.

Visas ķīmiskās piedevas jāievada aiz siltumsūkņa. Starp hlorēšanas iekārtu un sildītāju ir jāuzstāda slazds, lai novērstu hlora atgriešanos siltumsūknī (skatiet attēlu zemāk).

Baseina siltumsūknis ir efektīvs un ekonomisks veids, kā uzsildīt ūdeni līdz optimālai temperatūrai. Šī iekārta ir vienlīdz piemērota gan āra, gan iekštelpu baseiniem. Neskatoties uz to, ka tas darbojas ar elektrību, tā izmantošana mākslīgā rezervuāra sildīšanai ir pilnīgi droša.

Peldbaseina apsildei paredzētā siltumsūkņa darbības princips ir identisks ledusskapja darbības principam, taču tieši pretējs. Ikviens zina, ka ledusskapis noņem siltumu no ķermeņa. Tomēr maz cilvēku domā, ka šis siltums saskaņā ar enerģijas nezūdamības likumu nevar vienkārši pazust. Ledusskapis to novirza uz kondensatoru, kas atrodas tā aizmugurējā sienā.

Darbības laikā siltumsūknis ņem enerģiju no zema potenciāla dabiskie avoti. Tas notiek šādi:

• Siltuma apmaiņas iekārta, ko sauc par iztvaicētāju, saskaroties ar zemas kvalitātes enerģijas avotu, absorbē tā siltumu. Cauruļu sistēmā cirkulējošais dzesētājs, parasti freons, uzsilst un pārvēršas gāzveida stāvoklī. Freona īpatnība ir tāda, ka tas nesacietē pat tad, kad negatīvas temperatūras. Tā temperatūra vienmēr ir zemāka par vides temperatūru, ar kuru tas saskaras, atņemot siltumu.
• Iegūtā gāze plūst tālāk pa siltumsūkņa cauruļu sistēmu, pēc kuras tā nonāk kompresorā. Tur, pateicoties sūknējamajam spiedienam, gāze tiek saspiesta un saņem papildu apkuri, tādējādi potenciālā enerģija palielinās vēl vairāk.
• Nākamajā solī augsta potenciāla gāze tiek nosūtīta uz siltumsūkņa kondensatoru. Tas darbojas kā gala barotnes sildelements. Ir sakrājies siltumenerģija tiek atbrīvots un pārnests uz siltuma izlietni. Tajā pašā laikā aukstumaģents atkal pārvēršas šķidrā stāvoklī (kondensējas) un tiek nosūtīts uz ārēju siltummaini. Arī šajā posmā tiek atbrīvots kondensatorā uzkrātais spiediens.

Izmantojot šo principu, lai apsildītu baseinu, jūs varat ievērojami ietaupīt naudu. Tā kā ūdenim ir ļoti liela siltumietilpība, lai to iesildītu lielos daudzumos ir nepieciešams iztērēt milzīgu enerģijas daudzumu. Elektrības izmantošana tikai šim nolūkam maksās diezgan santīmu. Savukārt siltumsūkņi to izmanto nevis gala siltuma izlietnes sildīšanai, bet gan iekārtu darbināšanai. Tas nav nekas, salīdzinot ar daudzu tonnu ūdens sildīšanu. Apmēram astoņdesmit procenti siltumsūkņu saražotās siltumenerģijas ir bez maksas. Tos iegūst no ārējiem dabiska vide. Siltumsūkņa darbībai patērētās elektroenerģijas attiecība pret tā saražoto siltumenerģiju ir aptuveni 1 pret 5.

Siltumsūkņu veidi ūdens sildīšanai

Trīs vide var kalpot kā siltuma avoti šīm vienībām: gaiss, ūdens un augsne. Šīs atšķirības veido siltumsūkņu klasifikācijas pamatu.

Gaiss-ūdens siltumsūkņi

Šāda veida siltumsūknis ir visvienkāršākais un tajā pašā laikā tam ir viszemākā efektivitāte. Šādu vienību ārējais bloks ir korpuss ar iztvaicētāju, kas aprīkots ar piespiedu gaisa iesmidzināšanas sistēmu. Ventilators pievada gaisu kanālu sistēmai ar freonu un tad notiek jau aprakstītais siltuma pārneses process.

Galvenais šādu vienību trūkums ir to veiktspējas lielā atkarība no apkārtējās vides temperatūras. Lielākā daļa modeļu var efektīvi radīt siltumu gaisa temperatūrā līdz mīnus 15 grādiem pēc Celsija. Tomēr ir modeļi, kuru darba temperatūras ierobežojums nokrītas līdz mīnus 32 grādiem pēc Celsija.

Ūdens-ūdens siltumsūkņi

Šādu agregātu efektivitāte ir pārāka par gaisa siltumsūkņiem, pateicoties tam, ka ūdens, kas tiek izmantots kā siltuma avots, vienmēr ir pozitīvā temperatūrā. Lai to izdarītu, ūdens-ūdens sistēmu siltummainis ir iegremdēts rezervuāra apakšā zem tā sasalšanas līmeņa. Šādas vienības efektivitātes ziņā ir salīdzināmas ar gruntsūdens sistēmām, taču tās ir vieglāk uzstādīt.

Lai tos uzstādītu, jums nav jāurbj akas, jums ir jābūt tikai rezervuāram, kas nesasalst līdz pašai apakšai. Gruntsūdeņus var izmantot arī kā siltuma avotu, šajā gadījumā rakšanas darbi vairs nav nepieciešami.

Tomēr šādu iekārtu izmantošana ir saistīta ar noteiktiem riskiem. Ilgtermiņā pastāv iespēja, ka ūdenskrātuve izžūs vai kļūs sekla tiktāl, ka salnu laikā tā sāks aizsalt līdz pašai dibenam. Teorētiski gruntsūdeņi arī var aiziet. Šajā gadījumā siltumsūkņu efektivitāte ūdens-ūdens sistēmā tiek samazināta līdz nullei.

Gruntsūdens siltumsūkņi

Šādus siltumsūkņus sauc arī par ģeotermiskajiem. Kā norāda nosaukums, siltumenerģijas avots viņiem ir augsne. To efektivitāte ir pārāka par gaisa siltumsūkņiem tādu iemeslu dēļ, kas ir līdzīgi ūdens-ūdens sistēmām. Siltuma apmaiņas process šādās sistēmās notiek zem augsnes sasalšanas līmeņa.

Šīs iekārtas ir visgrūtāk uzstādīt, salīdzinot ar citiem siltumsūkņiem. To uzstādīšana gandrīz vienmēr ir saistīta ar īpaša aprīkojuma izmantošanu urbumu urbšanai, kas arī rada papildu izmaksas. Savukārt šīs sistēmas ir visuzticamākās.

Neskatoties uz to, ka gruntsūdens sistēmu izmantotais siltuma avots vienmēr ir pozitīvā temperatūrā, to siltuma pārneses efektivitāte var atšķirties. Tas galvenokārt ir atkarīgs no augsnes siltuma pārneses ātruma. Šajā ziņā vispiemērotākie ir cietie ieži. Gluži pretēji, smiltis un līdzīgas sausas augsnes ir vismazāk efektīvas.

Siltumsūkņa izvēles iezīmes peldbaseinam

Siltumsūkņu izmaksas ir diezgan augstas un palielinās, palielinoties iekārtas jaudai un aprīkojumam. Tāpēc tas ne vienmēr ir visvairāk efektīvs risinājums Būs jaudīgākā un pilnībā aprīkotā siltumsūkņa iegāde.

Lai izdarītu labāko izvēli, jāņem vērā vairāki faktori:

• Vai ir iekštelpu baseins vai tas atrodas ārpusē?
• Sildāmā ūdens masa. Baseina tilpums ir viens no lielākajiem svarīgi faktori kas nosaka siltumsūkņa izvēli.
• Papildus tilpumam ļoti svarīgs parametrs ir ūdens temperatūra, sākotnējais un mērķis, līdz kuram ūdens jāuzsilda.

Tehniskā aprīkojuma ziņā dažādi modeļi var arī daudzējādā ziņā atšķirties. Tas pats sūknis var sildīt tikai baseinu vai telpu, kurā tas atrodas. Turklāt ir moduļi, kas gandrīz pilnībā automatizē šo vienību darbību. To izmantošana ievērojami palielina siltumsūkņu lietošanas komfortu, taču to klātbūtne nav nepieciešama. Tāpēc vajadzību noteikšana palīdzēs atbildēt uz jautājumu, kuru siltumsūkni izvēlēties?

Siltumsūkņa jaudas aprēķins peldbaseinam

Ir formula, kā aptuvenu aprēķināt nepieciešamo siltumsūkņa jaudu peldbaseinam. Tas izskatās šādi:

Leģenda:

1. P – jauda kilovatos;
2. 16 – koeficienta korekcija ūdens siltuma zudumiem iztvaikošanas rezultātā;
3. ΔT – starpība starp sākotnējo un beigu ūdens temperatūru;
4. t – laiks stundās, kas nepieciešams ūdens uzsildīšanai baseinā;
5. V ir ūdens tilpums baseinā kubikmetros.

Ir vērts saprast, ka šis aprēķins ir diezgan aptuvens un vidējais. Šī formula neņem vērā daudzus faktorus, piemēram, iekštelpu vai āra gaisa temperatūru, telpu ventilāciju utt. Lielākajai daļai precīza definīcija Par siltumsūkņa jaudu konkrētam baseinam labāk konsultēties ar speciālistu.

Siltumsūkņa uzstādīšanas iespējas peldbaseinam

Siltumsūkņa uzstādīšanas iespējas galvenokārt būs atkarīgas no tā konstrukcijas. Ūdens-ūdens un gruntsūdens sistēmu gadījumā bez speciālistu komandas palīdzības neiztikt. Varat mēģināt uzstādīt gaisa-ūdens sistēmas sūkņus, kurus ir vieglāk uzstādīt pašiem.

Kā likums, iekārta tiek piegādāta ar detalizētas instrukcijas pēc tās savākšanas. Visi gaisa siltumsūkņa elementi ir montēti uz atklātām virsmām, bez padziļinājuma. Faktiski šādas sistēmas uzstādīšana ietvers pilnīgu vienību uzstādīšanu un to integrēšanu vienotā tīklā, izmantojot cauruļvadus un elektriskos kabeļus.

Tā kā apsildāmais objekts ir uz ūdens bāzes, tā atrašanās vietā valda augsts mitrums. Šis faktors prasa īpašu uzmanību visiem darbiem pie sūkņa barošanas sistēmas uzstādīšanas.

Šajā sakarā visas elektrisko kontaktu zonas ir rūpīgi jāizolē. Turklāt katram konstrukcijas vadošajam blokam jābūt iezemētam.

Sava siltumsūkņa izgatavošana

Vispiemērotākais variants ir izveidot savu gaisa-ūdens sistēmas sūkni. Lai to izdarītu, jums ir jāsamontē un jāsagatavo galvenie konstrukcijas elementi (iztvaicētājs, kompresors un kondensators) un jāapvieno tie vienā veselumā.

Lai izveidotu iztvaicētāju, varat izmantot liela tilpuma polimēru tvertni. Lai to izdarītu, tvertnē tiek ievietota cilindriska spole. Jūs varat izveidot savu spoli, aptinot vara cauruli ap piemērota izmēra cilindrisku priekšmetu. Pēc tam tvertnei tiek uzstādīta gaisa iesmidzināšanas sistēma. Iztvaicētājs ir gatavs.

Tālāk jums ir jāveido kondensators. Tam līdzīgā veidā tiek izgatavota otra spole, kas tiek ievietota otrā tvertnē, šoreiz metāla. Vēlams, lai metāls būtu izturīgs pret koroziju. Pēc spoles ievietošanas tvertnē vara caurules gali tiek izvilkti, un tvertne tiek noslēgta ar metināšanu.

Kompresora izgatavošana mājās šķiet maz ticama. Tāpēc jums vienkārši jāatrod vai jāiegādājas šis elements, kas noņemts no vecās sadalītās sistēmas. Kad trīs galvenie elementi ir gatavi, tie ir savienoti ar cauruļu sistēmu. Pēc tam ir nepieciešams uzpildīt aukstumaģentu un pielāgot iekārtas barošanas avotu. Atliek tikai nodrošināt kondensatora kontaktu ar vēlamo siltuma izlietni un var iedarbināt siltumsūkni.

Tādējādi priekšrocības, ko sniedz siltumsūkņa izmantošana baseina ūdens sildīšanai, attaisno ieguldījumus tā iegādē. Turklāt tie atmaksāsies, ilgstoši lietojot.

Peldbaseinu klāsts ar katru gadu paplašinās, jo piepilsētas rajonu un privātmāju īpašnieki arvien biežāk vēlas tos uzstādīt savā pagalmā. Pat plānojot pirkumu, jāizlemj par vairākiem ar ūdens sildīšanu saistītiem jautājumiem, jo ​​peldēties baseinā gribas ne tikai vasaras karstumā.

Ir daudz īpašu ierīču, kas silda ūdeni līdz noteiktai temperatūras vērtībai, piemēram, ar apkuri. Tie atšķiras pēc izmaksām, energoefektivitātes, efektivitātes un paša darbības principa.

Temperatūras līmenis ir atkarīgs no peldošo cilvēku kategorijas:

• aptuveni 26°C gados vecākiem cilvēkiem;
• 28-32°C bērniem;
• 22°C sportam un aktīvām spēlēm.

Galvenie veidi

Baseina uzsildīšanu līdz optimālajai temperatūrai veic sildīšanas ierīces, kuru kategoriju nosaka pati apkures sistēma. To var ražot, izmantojot siltuma apmaiņu un elektrisko sildītāju.

Ierīces, kuru pamatā ir siltuma apmaiņa, ietver šādas kategorijas:

• ierīces ar galvenajiem avotiem apkures katla veidā, centrālā ūdens apgādes sistēma;
• mehānismi, ko darbina saules enerģija;
• siltummaiņi, kuru pamatā ir cita veida avoti (siltumsūknis).

Aprēķinot ūdens sildīšanu, ir jāņem vērā visas baseina izvēlētās opcijas darbības un dizaina nianses.

Elektriskais sildītājs

Mājas dīķim ar nelielu tilpumu labākā izvēle ir caurplūdes sistēma. Tā ir vienkāršākā un pieejamākā apkures metode, kuras galvenais mērķis ir nepārtraukta silta ūdens plūsma ar minimālām spiediena svārstībām.

Darbības princips ir balstīts uz cirkulāciju caur korpusu, kurā atrodas vairāki sildelementi. Tas ir izgatavots no augstas kvalitātes plastmasas, titāna vai nerūsējošā tērauda, ​​un paši sildelementi ir izgatavoti no uzticamiem tērauda sakausējumiem, kas var izturēt darbu augsta temperatūra. Sakarā ar to, ka elektriskais sildītājs ir uzstādīts aiz filtra, baseinā nonāk tīrs ūdens.

Šāda veida aprīkojuma izmantošanai nav nepieciešama atsevišķa telpa, jo šādi sildītāji ir diezgan kompakti un var ietilpt nelielā slēgtā kabīnē.

Kā izvēlēties

Izvēloties plūsmas tipa ierīci, jums jāpievērš uzmanība vairākiem parametriem:

• Ražošanā izmantotie materiāli. Nerūsējošā tērauda elementiem ir raksturīga vislielākā izturība.
• Regulēšanas un aizsardzības mehānismu klātbūtne, kas novērš iespējamos bojājumus. Tie ietver plūsmas sensoru, termostatu un citus.
• Darba spiediens un kopējais plūsmas apjoms.
• Maksimālā temperatūras vērtība. Būtībā elektrisko sildītāju vērtības ir 30-45 grādu robežās.
• Jauda. Dažiem modeļiem ir nepieciešama instalēšana, izmantojot trīsfāžu tīklu.

Svarīgi ņemt vērā, ka baseiniem, kas atrodas neapsildītā telpā vai atvērta tipa, ir ievērojami siltuma zudumi, un attiecīgi palielinās enerģijas patēriņš. Ar plūsmas tipa sistēmu var nepietikt lielam ūdens daudzumam, it īpaši, ja rezervuārs atrodas ārpusē. Tāpat nav ieteicams izmantot šādu ierīci telpā ar vecu elektroinstalāciju vai ierobežotu enerģijas patēriņu.

Izmantojot mazus sildītājus ar minimālu jaudu, bieži tiek apsildīti bērnu baseini, kā arī karkasa un piepūšamie.

Plūsmas iekārtu priekšrocības un trūkumi

Starp pozitīvajiem lietošanas aspektiem ir vērts atzīmēt:

• automatizēta vadības sistēma;
• mazi vienības izmēri;
• Plūsmas sensors reaģē uz ūdens trūkumu un izslēdz apkuri;
• ir iespējams regulēt temperatūru, izmantojot termostatu;
• Ūdens uzsildīšanai nepieciešams nedaudz laika.

Ir daži trūkumi, tostarp zema jauda un ievērojamas elektroenerģijas izmaksas.

Inovatīva baseina ūdens sildīšanas sistēma

Saule ir mūžīgs siltuma avots, kas ir optimāli piemērots gan atvērta, gan slēgta tipa rezervuāra efektīvai sildīšanai. Tiek uzskatīts, ka āra baseinam pilnīgi pietiek ar tiešu saules staru siltumu. Bet šis apgalvojums darbojas tikai tad, ja rezervuārs atrodas saulainā vietā. Pateicoties saules sistēmas izmantošanai, dabiskā valstī kļūst regulējama.

Saules apkures ierīcei ir trīs galvenās sastāvdaļas: vadības vārsts, sūkņa filtrs un savstarpēji savienotas caurules uz ekrāna. Saules sistēmas ir balstītas uz diezgan vienkāršu darbības mehānismu. Sensorus iedarbina intensīvs apgaismojums, pēc kura automātiskais pārslēgšanas vārsts vada ūdens plūsmu no rezervuāra caur kolektora siltummaini. Siltummaiņa iekšpusē notiek apkure, pateicoties dzesēšanas šķidrumam, kas cirkulē slēgtā sistēmā.

Ūdens sāk plūst baseinā, kad ir sasniegta iestatītā temperatūra. Cirkulācija nav iespējama, kad mākoņainā laikā saules kolektors atdziest. Šī ierīce parasti atrodas apgaismotā vietā vai uz jumta.

Saules sistēma var sastāvēt no cauruļveida vai plakanām ļoti selektīvām sistēmām. Tās izvēle ir atkarīga no ūdens daudzuma, atrašanās vietas un klimatiskajiem apstākļiem.

Kolektora laukuma aprēķins jābalsta uz noteiktiem faktoriem. Šis:

• slīpuma leņķis un atrašanās vieta;
• nepieciešamā izplūdes temperatūra;
• baseina veids (āra vai segts) un tā parametri;
• rezervuāra apmeklējums.

Kam pievērst uzmanību

Saules sistēmu izmantošanas pozitīvie aspekti ir šādi:

• nav uzturēšanas izmaksu;
• ātra baseina uzsildīšana;
• vienkāršas vadības ierīces;
• daudzpusība - var izmantot gan baseinam, gan pieejamības nodrošināšanai

Ir vērts atcerēties, ka mākoņainā laikā siltuma pārneses koeficients samazinās. Tāpat iekārtu iegāde un uzstādīšana prasa ievērojamus finanšu ieguldījumus.

Siltuma apmaiņas sistēmas

Siltummainis ļauj efektīvi apsildīt baseinu ziemā un vasarā, ievērojami ietaupot izmaksas, pieslēdzoties pašas mājas apkures sistēmai.

Ierīce ārēji ir līdzīga lielai kolbai, kuras iekšpusē ir spole ar dzesēšanas šķidrumu. Ūdens uzsilst, ejot ap spoli. Apļveida siltumsūknis piegādā ūdeni no apkures sistēmas kopējā sistēma, lai regulētu tā darbību, to izmanto ar termostata vadību. Pietiek iestatīt vēlamo temperatūras līmeni, un automatizācija paveiks pārējo.

Galvenais izvēles kritērijs ir siltummaiņa jauda, ​​tā var sasniegt līdz 200 kW. Jo lielāks ir baseina tilpums, jo jaudīgākai ierīcei jābūt.

Pirmo reizi iedarbinot, nepieciešamā temperatūra tiek sasniegta tikai pēc 28 stundām. Pakāpeniska, nepārtraukta karsēšana ļauj izvairīties no instrumentālas sabrukšanas, kuras rašanos veicina šķidruma izplešanās. IN tālāka ierīce uztur iestatīto temperatūru.

Siltummainis jāuzstāda aiz filtriem un sūkņu stacijas, bet pirms dezinfekcijas sistēmas, lai samazinātu hlora ietekmi uz iekārtām. Titāna siltummaiņus ieteicams izmantot peldbaseinos ar jūras ūdens un plkst augsts līmenis hlors

Šis aprīkojums ļauj samazināt baseina apkures izmaksas, savukārt tā jauda ir pietiekama lielam ūdens daudzumam. Automatizētie procesi nodrošina vienkāršu pārvaldību.

Enerģija no vides

Siltumsūknis ūdens sildīšanai izmantots salīdzinoši nesen, tā darbības princips ir balstīts uz daudzfāzu siltuma pārnesi dažādu dzesēšanas šķidrumu gāzes un kondensāta saspiešanas rezultātā.

Sākotnējais avots var būt termālo un pazemes ūdeņu siltums; enerģija, kas izdalās dūmgāzu attīrīšanas laikā; kā arī rūpnieciskie (sadzīves) notekūdeņi. Sūknis var izmantot jebkuru avotu, kura temperatūra ir augstāka par pieejamo ūdens sildīšanas līmeni.

Caur pazemes cauruļvadu tiek pārnests darba šķidrums (ūdens un antifrīza maisījums). Pie izejas tas uzkarst par vairākiem grādiem zemes temperatūras ietekmē un pāriet siltummainī, kura aukstumaģents saņem ienākošo siltumu.

Kad sakarsētais šķidrums un aukstumnesējs nonāk saskarē, uzreiz veidojas tvaiks, kas nonāk kompresorā un tiek saspiests līdz 25 atmosfērām. Kompresijai raksturīga strauja temperatūras paaugstināšanās, kuras enerģija nodrošina siltumu mājai vai āra baseinam, kas tiek apsildīts sūkņa veidā.

Cikliskās darbības darbība aizņem ievērojamu enerģijas daļu, tomēr šīs iekārtas jauda ir pietiekama, lai pilnībā uzsildītu lielu ūdens daudzumu vai lauku māju.

Siltumsūkņu priekšrocības

Neskatoties uz to zemo izplatību to augsto izmaksu dēļ, šīm ierīcēm ir šādas priekšrocības:

• iespēja izmantot bez maksas;
• liela jauda;
• ātra baseina un telpu apsildīšana.

Apkure ar šķidro kurināmo

Degvielas sildītājs ir iekārta, kuras pamatā ir propāna vai šķidrās degvielas izmantošana. Tie ir diezgan ekonomiski un efektīvi, ja tos izmanto gan ēkas, gan peldbaseina apsildīšanai.

Lai darbinātu degvielas tipa sildītāju, iepriekš jāsaņem atļauja uzstādīt iekārtu, reģistrēt to un aizpildīt visu dokumentāciju saskaņā ar noteiktajiem noteikumiem. Tāpat ir nepieciešams uzstādīt dūmu novadīšanas un ugunsdrošības sistēmu, kā arī nepārtraukti uzraudzīt degvielas rezerves ekspluatācijas laikā.

Starp pozitīvie aspekti izmantošanu, ir vērts izcelt sistēmas automatizāciju, daudzfunkcionālas izmantošanas iespēju un ekonomisku patēriņu.

Degvielas sildītāju raksturojums

Gāzes standarta ierīces ir uzstādītas aiz sūkņa filtra gar cirkulācijas līniju. Šādiem ūdens sildītājiem var būt dažāda jauda atkarībā no mērķa. Sistēmu regulē caurplūstošā ūdens tilpums (ūdens daudzuma samazināšanās noved pie gāzes padeves pārtraukšanas).

Gāzes tipa agregāti darbojas ar propānu, tiem ir cirkulācijas sūknis un iebūvēts filtrs.

Ierīces, kas izmanto šķidrā degviela, parasti aprīkots ar ūdens sūkni vai jāpievieno cirkulācijas līnijai.

Kā palielināt efektivitāti

Jebkura apkures iekārta darbosies efektīvāk un uzsilst daudz ātrāk Intex baseinam un cita veida rezervuāriem, ja iepriekš tiks samazināti iespējamie siltuma zudumi. Saulaina zona būs optimāla vieta āra baseinam. Vēlams, lai apkārtējo koku vainags būtu aptuveni piecu metru attālumā no ūdens. Tajā pašā laikā tiks saglabāts vairāk siltuma, un peldēšana kļūs ērtāka, ja vieta būs aizsargāta no vēja. Naktīs āra baseinu ieteicams pārklāt ar speciālu plēvi, lai samazinātu iztvaikošanu un samazinātu siltuma zudumus.

Rezervuāra konstrukcijas iezīmes tieši ietekmē apkures sistēmas izmaksas, tās jaudu un veidu. Lai uzstādītu iekārtu, labāk vērsties pie profesionāļiem, kas varēs garantēt drošu un nepārtrauktu sildelementu darbību.

Apsildāms piepūšamais baseins

Piepūšamais baseins ir visvairāk ātra metodeģimenes brīvdienu organizēšana uz ūdens. Pateicoties uzstādīšanas vienkāršībai, drošībai maziem bērniem un zemajām izmaksām, tas ir ieguvis popularitāti visā pasaulē. Polivinilhlorīda gumija tiek izmantota kā galvenais ražošanas materiāls. Tam ir lieliskas triecienu absorbcijas īpašības, izturība pret mitrumu un ultravioleto starojumu.

Peldbaseins uz lauku zemes gabala vai mājā ir greznas, ērtas dzīves atribūts, uz kuru tiecas daudzi. Un, ja “valzirgiem” un vienkārši cilvēkiem, kam patīk rūdīt, temperatūrai baseinā nav lielas nozīmes, tad visiem pārējiem ir jānodrošina komfortablu temperatūru. Pieaugušajiem ieteicamā ūdens temperatūra ir +23 °C, bet bērniem +25 - +28 °C. Karstā laikā vasaras laikapstākļiŪdens baseinā līdz šai temperatūrai iesils pats, bet atlikušajos vēsākajos mēnešos ir nepieciešams nodrošināt baseina ūdens uzsildīšanu, izmantojot speciālas ierīces. Ir vairāki ūdens sildīšanas veidi, par kuriem mēs runāsim tālāk.

Saglabā siltumu – speciāla plēve peldbaseiniem

Ūdens pats par sevi ir labs siltuma akumulators. Tāpēc, pirmkārt, ir jānodrošina, lai ūdens dienas laikā uzkrātais siltums netiktu izniekots. Lai to izdarītu, āra baseins ir jāierok zemē vismaz ¾ no tā augstuma. Virs ūdens tiek uzklāts siltumu taupošs pārklājums.

Kā siltumu taupošs pārklājums uzkrāšanai tiek izmantota plēve ar gaišas vai melnas krāsas burbuļiem. saules radiācija. Plēvi sagriež vajadzīgajā izmērā un uzklāj uz ūdens virsmas bez papildus stiprinājuma. Šis pārklājums samazina ūdens iztvaikošanu no virsmas un samazina siltuma apmaiņu ar gaisu.

Lētākais ūdens sildīšanas veids ir izmantot saules enerģiju. Tas jo īpaši attiecas uz reģioniem, kur dominē skaidras saulainas dienas.

Priekš efektīvs darbs saules kolektors, tas ir jānovieto tā, lai tas saņemtu saules stari 4-5 stundas. Tas ļaus uzturēt ūdens temperatūru baseinā +25 - +30 °C vai paaugstināt ūdens temperatūru par 6 - 10 °C.

Saules helio baseina ūdens sildīšanas sistēma sastāv no vairākiem elementiem: saules kolektora, sūkņa ūdens sūknēšanai, filtra un vadības vārsta.

Filtrs nepieciešams, lai novērstu gružu iekļūšanu saules sistēmas kolektorā. Sūknis nepieciešams pacelt ūdeni uz Saules sistēmu un pārvietot to cauri. Dažreiz filtrēšanas sistēmā ir nepieciešams uzstādīt jaudīgāku sūkni. Vadības vārsts nepieciešams, lai kontrolētu kolektora darbību. Kā tas strādā?

Uz saules kolektora virsmas ir sensori, kas uzrauga apgaismojuma un siltuma ievades līmeni. Kad sensori nosaka, ka pietiekami daudz siltuma sasniedz kolektoru, tie dod norādījumus vadības vārstam novirzīt ūdens plūsmu no baseina uz kolektoru. Šajā gadījumā filtrēšanas sistēma ir jākonfigurē tā, lai tā intensīvi strādātu visaktīvākajā apgaismojuma periodā. Pēc tam filtrētais ūdens ieplūdīs saules kolektorā, kur tas tiek uzkarsēts un atgriezts baseinā otrā pusē.

Kad tiek sasniegta iestatītā baseina ūdens temperatūra, ūdens tiek novirzīts un virzās garām kolektoram, pēc filtrēšanas tieši nonākot baseinā.

Saules sistēmas kolektora iekšpusē cirkulē dzesēšanas šķidrums, no kura tiek uzsildīts ūdens no baseina. Kad kolektors naktī atdziest, ūdens plūsma caur to apstājas. Vadības vārsts atslēdz padevi saules sistēmai.

Uzstādot saules kolektorus, jāievēro daži noteikumi:

• Parasti saules kolektori atrodas uz mājas jumta, taču tos var uzstādīt arī uz zemes, uz balsta, kas nodrošina noteiktu slīpuma leņķi.
• Kolektora paneļus ieteicams novietot stingri uz dienvidiem. To nobīde ir pieļaujama ne vairāk kā par 45° attiecībā pret dienvidiem.
• Saules paneļu slīpums ir atkarīgs no uzstādīšanas reģiona, tāpēc šo informāciju jāiegūst no instrukcijām vai no ražotāja konsultanta.
• Kolektorus var uzstādīt uz jumtiem, kas vērsti uz rietumiem un austrumiem. Šajā gadījumā tiek izmantoti speciāli kolektori ar palielinātu laukumu.

Ir vairāki saules kolektoru veidi, tos varat redzēt zemāk esošajā diagrammā.

Kolektori ar vakuuma stikla caurulēm ir nedaudz dārgāki nekā selektīvie paneļi. Un veikali, kas pārdod peldbaseinu aprīkojumu, parasti piedāvā taisnstūrveida selektīvos paneļus.

Piemēram, ūdens sildīšana karkasa baseinā tiek veikta, izmantojot paneļus “Sunheater”, “Azuro” un citus. Tie ir uzstādīti blakus baseinam uz speciāla balsta, kas nodrošina pareizu slīpumu.

Saules apkures sistēmas aprēķinu labāk uzticēt profesionāļiem, jo ​​tiek ņemti vērā daudzi parametri: saules starojuma intensitāte, cilvēku skaits baseinā, tā izmērs, uzstādīšanas vieta un nepieciešamā temperatūra baseinā. .

Vidēji saules kolektora virsmas laukums jābūt:

• Iekštelpu baseinam vai iekštelpu baseinam - 50 - 70% no ūdens virsmas.
• Āra baseinam - 70 - 100% no ūdens virsmas.

Aprūpē saules sistēmas baseinu apsildīšana ir ļoti vienkārša. Jums tikai regulāri jātīra filtri un jāizlej ūdens ziemai. Turklāt daudzi mūsdienu modeļi paši iztukšo ūdeni ziemai. IN ziemas laiksŪdens sildīšanai baseinā nav iespējams izmantot saules sistēmu, jo mūsu reģionā ir daudz sniega. Bezsniega laikā vakuuma kolektori var darboties ziemā, jo tajos plūstošais antifrīzs var izturēt temperatūru no -30 °C līdz +70 °C.

Populārākie ir taisnstūrveida saules kolektoru modeļi, taču ir arī piramīdveida modeļi un pat nojumes virs baseina. Saules kolektori nojumes veidā virs baseina veic uzreiz divas funkcijas: silda ūdeni un samazina ūdens iztvaikošanu un siltuma pārnesi starp ūdeni un gaisu. Tāpat papildus sildīšanai ar kolektora palīdzību ūdens tiek uzsildīts tiešā saules starojuma ietekmē, ko akumulē sistēmas melnā virsma.

Otrs ekonomiskākais baseina ūdens sildīšanas veids ir siltumsūkņa izmantošana. Tās darbs nav atkarīgs no intensitātes saules radiācija, no ilguma dienasgaismas stundas, kas ļauj labāk kontrolēt ūdens sildīšanu.

Siltumsūknis ir balstīts uz Carnot ciklu. Patiesībā tas darbojas kā ledusskapis, tikai otrādi. Siltumsūknis ņem siltumu no apkārtējās vides un izmanto to ūdens sildīšanai baseinā. Siltuma avots var būt augsne, ūdens vai gaiss. Nav izdevīgi izmantot siltumsūkņus ar zemes un ūdens kolektoriem tikai peldbaseina apsildīšanai. Pati iekārta un kolektora uzstādīšana ir pārāk dārga.

Tikai tad, ja mājas un citu dzīvības uzturēšanas sistēmu apkure tiek organizēta, izmantojot siltumsūkni ar zemes vai ūdens kolektoru, tad to var izmantot arī ūdens sildīšanai baseinā.

Pārējos gadījumos peldbaseiniem tiek izmantoti gaisa siltumsūkņi. Ārēji tie atgādina gaisa kondicionētāja āra bloku. Ventilators iesūc apkārtējo gaisu, kas nodod savu siltumu dzesēšanas šķidrumam (antifrīzam), kas pēc tam iet caur kompresoru un iztvaicētāju. Iztvaicētājā sakarsētais antifrīzs atdod savu siltumu ūdenim no baseina, kas tur nonāk pa caurulēm. Pēc tam atdzesētais dzesēšanas šķidrums atkal tiek uzkarsēts un cikls atkārtojas.

Svarīgs! Gaisa siltumsūknis var darboties pat +5 °C apkārtējās vides temperatūrā. To parasti uzstāda tiešā āra baseina tuvumā. Ja mājā nepieciešams sildīt iekštelpu baseina ūdeni, tad siltumsūknis tiek uzstādīts ārpus mājas.

Ņemiet vērā arī to, ka, ja siltumsūkni izmanto iekštelpu gaisa kondicionēšanai, to var viegli izmantot ūdens sildīšanai. No telpas paņemtais siltums tiek novirzīts baseina sildīšanai, nevis vienkārši izmests uz ielas.

Siltumsūknis baseina apkurei ir daudz ekonomiskāks nekā parastais elektriskais sildītājs. Tas patērē tikai 1 - 1,24 kW un ražo siltumu ar jaudu 5,5 - 6 kW, tādējādi ietaupot līdz pat 80% elektroenerģijas. Šī sistēma ir lieliska alternatīva tradicionālajiem enerģijas avotiem, jo ​​ir absolūti videi draudzīga un nerada kaitējumu vidi un ļauj ietaupīt naudu.

Atcerieties, ka baseins ir silts, izmantojot burbuļplēvi. Galu galā daudz vairāk enerģijas un laika tiek tērēts sākotnējai ūdens sildīšanai baseinā un ļoti maz iestatītās temperatūras uzturēšanai.

Peldbaseina ūdens sildīšanai diezgan bieži izmanto siltummaini. Tās darbības princips ir šāds: tas ir savienots ar siltuma avotu, piemēram, apkures katlu vai iebūvēts centrālapkures sistēmā. Dzesēšanas šķidrums, kas uzsilst katlā, tiek nosūtīts uz siltummaini, kur tas atdod siltumu ūdenim no baseina, kas tiek sūknēts caur to.

Baseina ūdens sildīšanas sistēma darbojas šādi: ūdens sūknēšanai caur siltummaini ir pievienots cirkulācijas sūknis. Kad baseina ūdens temperatūra nokrītas zem nepieciešamās temperatūras, termostats dod signālu un sūknis ieslēdzas. Ūdens tiek sūknēts pa spirāli siltummainī un uzsildīts. Tas aizplūst atpakaļ baseinā otrā pusē.

Tāpat, kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra, sūknis izslēdzas. Ūdens no baseina pārstāj iet caur siltummaini.

Priekš liels peldbaseins Viņi izmanto vairākus siltummaiņus vienlaikus, lai paātrinātu ūdens sildīšanu. Siltummaiņu izmēri un jauda svārstās no 13 kW līdz 120 kW. Tie ir arī horizontāli un vertikāli, titāna un nerūsējošā tērauda. Tātad jūs varat izvēlēties iekārtu dažāda tilpuma un izmēra baseiniem.

Vienīgais šīs baseina ūdens sildīšanas metodes trūkums ir tā atkarība no apkures katla. Lai gan, ja pareizi projektējat apkures sistēmu un karstā ūdens sildīšanu, tad šādu siltummaini var izmantot vasarā, kad apkure nedarbojas. Katls ieslēgsies tikai, lai uzsildītu dzesēšanas šķidrumu, kas cirkulē starp katlu un baseina siltummaini.

Caurplūdes elektriskie sildītāji ir aprīkoti ar sildelementu iekšpusē, ūdens tajos tiek uzsildīts nevis ar dzesēšanas šķidruma palīdzību, bet tieši no sildelementa. Tas uzliek noteiktus ūdens kvalitātes ierobežojumus. Tam jābūt pietiekami mīkstam, bez sāls piemaisījumiem, lai sildelements kalpoja ilgāk un netika pārklāts ar zvīņām. Sildelements ir izgatavots arī no korozijizturīgiem sakausējumiem un pārklāts ar vairākiem aizsargslāņiem.

Ņemot vērā, ka enerģijas patēriņš ar šo apkures metodi ir diezgan liels, elektriskos sildītājus parasti izmanto tikai nelielu baseinu apsildīšanai. Piemēram, piepūšamais baseins, karkasa baseins, mazi džakuzi baseini.

Piepūšamais baseins ar elektrisko sildītāju apsildāmu ūdeni ir greznība, kas pieejama pat ģimenei ar pieticīgu budžetu.

Elektriskais baseina sildītājs ir tieši savienots ar tīklu. Tā jauda svārstās no 3 līdz 18 kW. Dažreiz mājsaimniecības elektrotīkls nespēj atbalstīt šādas ierīces darbību. Un tas ir būtisks trūkums.

Visbeidzot, es vēlētos pakavēties pie šīs ūdens sildīšanas metodes, piemēram, degvielas katlu izmantošanas. Piemēram, katls var būt gāze, pirolīze, koksne, mazuts vai cita degviela. Ūdens sildīšanu tajā var realizēt vairākos veidos:

• Izmantojot siltummaini, kad katls silda dzesēšanas šķidrumu, un dzesēšanas šķidrums silda ūdeni baseinā.
• Ūdens sildīšana ar tiešo plūsmu tieši katlā.
• Ūdens sildīšana traukā un pēc tam izvadīšana baseinā.

Parasti šādas baseina ūdens sildīšanas sistēmas tiek izmantotas tajos reģionos, kur nav galvenās gāzes, kā arī citos ērti veidi sildīt baseinu. Jebkuru katlu uzstādīšana ir saistīta ar vairākām grūtībām: atļaujām, projektiem, aprēķiniem, skursteņiem un ugunsdrošību. Tas viss ir jāizlemj pirms baseina un dažreiz pat mājas būvniecības sākšanas.

Izvēloties ūdens sildīšanas sistēmu peldbaseinam, jāņem vērā tās izmērs, ūdens tilpums, līdz kādai temperatūrai tas jāuzsilda, vai ir nepieciešama procesa automatizācija un daudz kas cits. Svarīgs aspekts ir arī budžets. Tāpēc pareizāk būs, ja apkures iekārtu izvēlē un uzstādīšanā tiks iesaistīti speciālisti.