Šilumos siurblys baseinui: pasirinkimo kriterijai ir montavimo taisyklės

Šilumos siurbliai neabejotinai yra vienas geriausių išradimų šildymo sistemų srityje.Tai tiesiogine prasme leidžia išgauti praktiškai laisvą energiją tiesiai iš oro, taip pat iš žemės ar vandens. Jei naudosite baseino šilumos siurblį, vandens šildymo kaina gali būti gerokai sumažinta.

Mes jums pasakysime, kaip pasirinkti optimalų „žaliosios“ energijos naudojimo modelį vandens šildymo šilumai gaminti. Peržiūrai pateiktame straipsnyje detaliai aprašomas sistemos veikimo principas. Čia sužinosite, kaip sumontuoti įrenginį ir tinkamai jį naudoti buitinėje aplinkoje.

Kaip veikia šis siurblys?

Energijos yra visur, net ir tuose objektuose, kurie mums atrodo išskirtinai šalti. Ši energija tiesiog turi mažą potencialą. Šilumos siurbliai leidžia išgauti jį iš aplinkos ir paversti didelio potencialo energija. Šioje būsenoje šiluminė energija gali būti naudojamas šildymui.

Šilumos siurbliai, kaip ir šaldytuvai, veikia Carnot principu. Šaldytuvas perkelia šiluminę energiją iš kameros į aplinkinę erdvę, kad sukurtų vėsinimo efektą, o šilumos siurblys veikia priešinga kryptimi.

Tokia sistema susideda iš dviejų pagrindinių dalių – išorinės ir vidinės, tarp jų yra kompresorius ir garintuvas. Taigi aušinimo skystis cirkuliuoja per vamzdžių sistemą, esančią lauke.Tuo pačiu metu jis sugeria energiją, išsklaidytą žemės storyje, vandenyje arba ore, priklausomai nuo siurblio tipo.

Tada aušinimo skystis praeina per garintuvo kamerą, užpildytą šaltnešiu (dažniausiai freonu). Šaltnešis užverda labai žemoje temperatūroje. Kaitinamas, kai liečiasi su mažo potencialo šilumine energija, jis virsta dujine būsena ir patenka į kompresorių.

Šioje diagramoje aiškiai parodyta šilumos siurblio konstrukcija ir veikimo principas, kuris surenka žemo potencialo šilumą iš aplinkos ir paverčia ją didelio potencialo šilumine energija (+)

Čia dujos pašildomos ir perkeliamos į kondensatorių. Tada šaltnešis atvėsta, vėl grįžta į skystą būseną, o jo surinkta šiluma patenka į vidinę šildymo sistemą, t.y. prie namo arba šiuo atveju baseino šildymo sistemos. Ciklas kartojamas daug kartų.

Žinoma, tokios sistemos, būtent siurbimo agregatų, veikimui reikės tam tikro elektros energijos kiekio, be kurio sistema negalės veikti.

Tačiau šilumos siurbliui reikalingas elektros kiekis yra maždaug keturis kartus mažesnis nei vandens šildymo kaina tiesiogiai elektriniu šildytuvu. Sunaudojant mažiau nei 2,5 kW galios elektrai valdyti, šilumos siurblys gali pagaminti daugiau nei 10 kW šiluminės energijos.

Kaip pasirinkti tinkamą sistemą?

Dėl šilumos siurblio konstrukcijos ypatybių jis atsparesnis didelei drėgmei nei bet kuri kita vandens šildymo sistema. Bet reikia pasirinkti tinkamą šilumos siurblio tipas, t.y. nustatyti žemos kokybės šiluminės energijos šaltinį.

Kuo stabilesnė aplinkos temperatūra, tuo efektyviau veikia šilumos siurblys. Žemė šiuo atžvilgiu laikoma geriausiu pasirinkimu, tačiau praktinis įgyvendinimas reikalauja įvykdyti keletą ne itin paprastų sąlygų.

Ši lentelė leidžia nustatyti jūsų baseino šilumos siurblio galią. Skaičiavimai buvo atlikti atsižvelgiant į apsauginę dangą nuo saulės (+)

Reikės erdvaus žemės sklypo ir didelio masto kasimo darbų. Vamzdžiai, kuriais cirkuliuoja vanduo, turės būti įstatyti giliai į dirvą, šį reikalavimą įvykdyti ne visada įmanoma ar patogu. Žemė-vanduo šilumos siurbliai baseinuose naudojami retai.

Vandens šilumos siurblį montuoti yra šiek tiek lengviau, nes vanduo naudojamas kaip energijos šaltinis. Geriausias variantas – šalia esantis vandens telkinys: tvenkinys, ežeras, upė ir kt.

Ne visi žemės savininkai turi prieigą prie tokių išteklių. Įperkamesnis problemos sprendimas yra nuleisti vandens vamzdžius į šulinį arba šulinį. Tai reiškia, kad sklype gali tekti įrengti papildomą vandens šaltinį.

Mažiau laiko ir pastangų reikės įrengti šilumos siurblį, kuris sunaudoja oro masėse išsklaidytą energiją. Intensyviam oro mainams organizuoti naudojami galingi ventiliatoriai. Nereikia kloti vamzdžių į žemę ar gręžti naujo gręžinio.

Šilumos siurbliai oras-vanduo leidžia pašildyti didelį vandens kiekį baseine su minimaliomis elektros energijos sąnaudomis

Žinoma, oro šilumos siurblio šildymo efektyvumas gali būti šiek tiek mažesnis nei naudojant stabilius energijos šaltinius, tokius kaip žemė ar vanduo.Tačiau šis modelis idealiai tinka naudoti sezono metu nuo pavasario iki rudens, o ne ištisus metus. Dauguma baseinų aikštelėse naudojami šiuo laikotarpiu.

Šilumos siurblys taip pat gali būti naudojamas kartu su kitomis šildymo sistemomis, pavyzdžiui, elektriniu šildymu. Norint šildyti namus, tokie modeliai kartais derinami su dujiniu ar elektriniu katilu. Tai ypač tinka vietovėse, kuriose yra atšiaurus klimatas, nes esant žemesnei nei -20 laipsnių oro temperatūrai, šilumos siurblių efektyvumas smarkiai sumažėja.

Bet kurio pramoninio šilumos siurblio modelio ypatybė yra aukšta kaina. Galite sumažinti išlaidas, jei tokį įrenginį sukursite patys. Tai nėra labai sudėtinga užduotis, daugelis meistrų ją sėkmingai atliko. Tačiau pramoniniai modeliai yra patikimesni, efektyvesni ir lengviau valdomi.

Remiantis apžvalgomis, didelė pramoninio šilumos siurblio modelio kaina atsiperka per pirmuosius porą eksploatavimo metų, o kartais ir per kelis mėnesius. Šiuo atveju labai svarbu pasirinkti modelį, kurio galia tiksliai atitiks objekto šilumos poreikius.

Objekto šilumos nuostoliai

Norint pasirinkti tinkamą šilumos siurblį pagal galią, reikia nustatyti baseino, kuriame bus montuojamas įrenginys, šilumos nuostolius.

Plaukimo baseino atveju apsvarstykite:

• vieta, kurioje yra baseinas;
• baseino prieinamumas ir patikimumo laipsnis;
• maudymosi dubenėlio tūris;
• pradinė vandens temperatūra;
• optimali vandens temperatūra plaukimui;
• papildomų veiksnių, turinčių įtakos vandens temperatūros pokyčiams, buvimas: oro šildymas patalpose, oro kondicionavimas ir kt.

Skaičiuojant statinio šilumos nuostolius, kai kurie ekspertai rekomenduoja naudoti DBN V.2.5-67: 2013 pateiktą metodiką. Siurblio galia turi būti 30 % didesnė už baseino šilumos nuostolius.

Ši diagrama leidžia susidaryti vaizdą apie galimus šilumos nuostolius baseine, priklausomai nuo išorinių veiksnių įtakos. Kuo mažesni šie nuostoliai, tuo efektyviau veiks šilumos siurblys.

Šie skaičiavimai yra gana konkretūs, juos geriau patikėti specialistui. Naudingų rekomendacijų galite gauti iš patyrusių specialistų, gaminančių ar parduodančių šilumos siurblius. Renkantis šilumos siurblį, pravers ir informacija apie įrenginio šilumokaičio galią.

Renkantis oro šilumos siurblį baseino vandeniui šildyti, reikėtų atsižvelgti į daugybę veiksnių, turinčių įtakos pastato šilumos nuostolių laipsniui, pavyzdžiui, dangos buvimą ar nebuvimą.

Šis rodiklis atspindi šiluminės energijos suvartojimą vandeniui baseine šildyti per tam tikrą laikotarpį.

Supaprastinta forma formulė gali atrodyti taip:

P = 1,16 X ΔT/t X V (kW)

Kur:

• 1,16 – šilumos nuostolių pataisos koeficientas;
• ΔT – laipsnių, skiriančių pradinę ir galutinę vandens temperatūrą baseine, skaičius, ºС;
• t – įrenginio veikimo laikas, kol pasiekiama reikiama vandens temperatūra, valanda;
• V – maudymosi dubenėlio tūris, kub. m.

Žinoma, ši formulė neatsižvelgia į daugybę veiksnių, tokių kaip vidaus baseino šildymo įtaka, oro kondicionavimo buvimas, izoliacijos buvimas ir kt.

Tačiau renkantis tinkamą šilumos siurblio modelį toks skaičiavimas gali būti labai naudingas.Atliekant skaičiavimus, pravartu atsižvelgti į tai, kad optimali oro temperatūra vidaus baseinui yra 28 laipsniai, o vandens – 24 laipsniai.

Svarbūs punktai renkantis siurblį

Renkantis tinkamą šilumos siurblį, reikėtų orientuotis ne tik į jo galią. Kiti veiksniai taip pat svarbūs. Pavyzdžiui, tai yra siurblio, kuris primena didelę metalinę dėžę, matmenys.

Montavimo vieta dažniausiai parenkama iš anksto, reikia įsitikinti, kad pasirinktas modelis ten laisvai tilps, paliekant pakankamai vietos įrenginį montuojančiam ir prižiūrinčiam asmeniui.

Kuo mažesnis skirtumas tarp oro temperatūros lauke ir vandens temperatūros baseine, tuo efektyviau bus naudojamas šilumos siurblys ir didesnis jo našumas.

Kai kurių modelių automatinis valdymas leidžia keisti siurblio veikimą, atsižvelgiant ne tik į lauko temperatūrą, bet ir į baseino vandens aušinimo greitį, taip pat į pastato galimybes (jeigu kalbame apie uždarą baseiną), kad išlaikytų šilumą.

Veikimo metu šilumos siurblys vibruoja ir skleidžia triukšmą. Kuo mažiau triukšmo svetainėje, tuo geriau. Prieš pirkdami turėtumėte rasti būdą, kaip įvertinti skirtingų modelių šilumos siurblių keliamą triukšmo lygį.

Įrenginio kainai gali turėti didelės įtakos automatinio valdymo bloko buvimas. Jei leidžia lėšos, neturėtumėte atsisakyti šio modernaus ir patogaus priedo. Pirma, automatizavimas padidina komfortą naudojant įrangą, nes nereikia nuolat blaškytis norint ją įjungti, reguliuoti, išjungti ir pan.

Šiuolaikinių šilumos siurblių automatinė valdymo sistema palengvina įrenginio veikimą, padidina jo veikimo efektyvumą ir prailgina tarnavimo laiką

Antra, įrenginio veikimas automatiniu režimu žymiai padidina jo tarnavimo laiką, t.y. gyvenimas. Tačiau gedimai vis tiek galimi. Teisingai užpildyti įrenginio garantiniai dokumentai padės sumažinti su šilumos siurblio darbu susijusias problemas.

Tačiau oficialios formos su antspaudu neužtenka. Kartais pardavėjai kukliai nutyli, kad garantinį remontą atlieka tik specializuota įmonė, įsikūrusi už šimto kilometrų nuo įrangos montavimo vietos.

Pasitaiko ir taip, kad įrenginį teko išsiųsti į užsienį remontuoti. Toks garantinis aptarnavimas itin nepatogus, nes savininkui užtrunka mėnesius.

Amatininkai, kuriems patinka paprastas buitinės technikos remontas, turėtų iš anksto išstudijuoti pasirinkto modelio įrenginio ypatybes ir prieigą prie atsarginių dalių. Jei kur nors netoliese nėra reikalingų dalių, teks jas specialiai užsakyti, mokėti už ilgus pristatymo terminus ir pan. apdairumas padės išvengti tokių problemų.

Jei gamykloje pagaminto šilumos siurblio kaina atrodo didžiulė, tai gali būti surinkti savo rankomis. Kaip sukonstruotas įrenginys iš praktiškai atliekų pradinių medžiagų, aprašyta mūsų rekomenduojame straipsnyje.

Įrenginio diegimo ypatybės

Baseino šilumos siurblio pajungimo procedūra priklauso nuo konkretaus modelio ypatybių. Todėl prieš pradėdami dirbti turėtumėte atidžiai išstudijuoti gamintojo instrukcijas ir griežtai laikytis jose pateiktų reikalavimų ir rekomendacijų. Paprastai pramoniniai modeliai tiekiami jau surinkti ir su montavimui reikalingų komponentų rinkiniu.

Šilumos siurblio, prijungto prie baseino, veikimo schema:
1 — Šilumos siurblys baseinui
2 – nuotolinio valdymo įtaisas
3 – Švarus vanduo baseinui
4 - Cirkuliacinis siurblys
5 - apėjimo kanalas ir valdymo vožtuvai
6 - Vandens tiekimo vamzdis iš baseino
7 - filtras

Prijungimo metu turėsite sumontuoti porą vamzdžių, taip pat tiekti maitinimą. Šildytuvas įrengiamas baseino priežiūros sistemoje taip, kad būtų po filtravimo sistemos ir prieš chlorintuvą.

Kaip parodyta šioje diagramoje, šilumos siurblys turi būti prijungtas po vandens filtro, bet prieš chloravimo įrenginį

Labai svarbu pasirinkti tinkamą įrangos montavimo vietą. Paprastai šilumos siurblys oras-vanduo yra įspūdingo dydžio įrenginys, primenantis padalintos sistemos oro kondicionieriaus lauko bloką.

Oro šilumos siurblio montavimui būtina pasirinkti pakankamai erdvią vietą, kuri turi būti apsaugota nuo išorinių veiksnių, pavyzdžiui, naudojant stogelį.

Tokios įrangos įrengimo vieta turi atitikti šiuos reikalavimus:

• gera ventiliacija;
• kliūčių oro masių judėjimui nebuvimas;
• atstumas nuo atviros ugnies ir kitų šilumos šaltinių;
• apsauga nuo išorinių aplinkos veiksnių: kritulių, iš viršaus krentančių šiukšlių ir kt.;
• prieinamumas techninei priežiūrai ir būtiniems remontams.

Dažniausiai šilumos siurblys montuojamas po stogeliu. Papildomai apsaugai galite sumontuoti porą šoninių sienelių, tačiau jos jokiu būdu neturėtų trukdyti ventiliatorių siurbiamam oro srautui.

Siurblys sumontuotas ant metalinio rėmo, pagrindas turi būti griežtai horizontalus. Tai sumažins tokias problemas kaip vibracija ir triukšmas įrenginio veikimo metu, taip pat apsaugos įrenginį nuo pažeidimų.

Oro šilumos siurblys turi būti montuojamas ant tvirto ir griežtai horizontalaus pagrindo. Tai sumažins vibraciją jo veikimo metu ir sumažins triukšmo kiekį.

Montuojant šilumos siurblį ir prijungiant jį prie sistemos, svarbu įsitikinti, kad visi jo elementai yra švarūs. Nepakenktų patikrinti vidinį vamzdžių, naudojamų prijungimui, paviršių.

Visos vamzdžių jungtys, kuriomis cirkuliuoja vanduo, turi būti kruopščiai užsandarintos ir patikrintos, ar nėra sandarumo. Kad šilumos siurblio veikimo metu vibracija neperduotų likusiai sistemos daliai, verta apsvarstyti galimybę prijungti lanksčias žarnas.

Šilumos siurblio energijos tiekimui reikės ypatingo dėmesio. Ji turi visiškai atitikti elektros įrenginių įrengimo taisykles, atsižvelgiant į visus priešgaisrinės saugos reikalavimus.

Aplink baseiną paprastai būna daug drėgmės, todėl elektros įrangos kontakto su vandeniu tikimybė gerokai padidėja. Todėl būtina kruopščiai izoliuoti visus elektros kontaktus, papildomai apsaugant juos nuo galimo kontakto su drėgme.

Šilumos siurblio prijungimo prie maitinimo schemoje būtina įtraukti automatinius jungiklius, kuriuose yra jutikliai, reaguojantys į temperatūros padidėjimą. Taip pat reikės apsauginių įtaisų, kurie apsaugotų nuo srovės nutekėjimo.

Visi laidūs komponentai turi būti įžeminti. Norint prijungti maitinimo ir valdymo laidus, jums reikės specialių gnybtų blokų. Gamintojo instrukcijose dažniausiai nurodomas reikiamas elektros kabelių skerspjūvis, per kurį įranga gali būti prijungta prie maitinimo šaltinio.

Šių duomenų reikia laikytis. Kabelio skerspjūvis gali būti didesnis nei rekomenduojama, bet ne mažesnis.

Šilumos siurblio, skirto baseino vandeniui šildyti, montavimas atliekamas pagal gamintojo rekomendacijas. Paprastai jis įrengiamas po vandens valymo sistemos, bet prieš chloravimo įrenginį, jei yra.

Naminis šilumos siurblys – ar tai įmanoma?

Jei šilumos siurblį gaminate patys, galite sutaupyti daug, tačiau tokių įrenginių efektyvumas yra kiek mažesnis nei pramoninės gamybos modelių. Pirmiausia gaminami atskiri siurblio elementai, vėliau jie sujungiami į bendrą sistemą. Garintuvas gali būti pagamintas iš didelio plastikinio bako. Viduje sumontuota varinė ritė.

Norint pagaminti ritę, varinį vamzdį galima atsargiai apvynioti aplink dujų balioną ar kitą tinkamą cilindrinį objektą, kad būtų suteikta norima forma. Taip pat daroma kita spiralė – garintuvui. Šis elementas dedamas į kitą baką, šį kartą reikės metalo, suvirinimo darbų.

Kompresorius tiesiog perkamas arba išimamas iš kito įrenginio, pavyzdžiui, nuo sugedusio oro kondicionieriaus. Kai šie trys įrenginiai yra paruošti, jie sujungiami į bendrą sistemą. Tada kompresorius pripildomas šaltnešio. Belieka garintuvą prijungti prie ventiliatoriaus, kuris pučia orą, o kondensatorių prie vandens šildymo sistemos baseine.

Žymiai sudėtingesnis dizainas šilumos siurblys vanduo-vanduo. Jo statybai reikia, kad šalia aikštelės būtų upė ar natūralus rezervuaras, jei jų nėra, tada gręžiami gręžiniai. Tačiau jei dėl techninių priežasčių neįmanoma gauti energijos iš oro, ši galimybė taip pat bus naudinga.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Praktinė baseino vandens šildymo šilumos siurbliais patirtis pateikiama šiame vaizdo įraše:

Čia aiškiai parodytas oro šilumos siurblio veikimo principas:

Šiame vaizdo įraše pateikiama labai išsami šilumos siurblio oras-vanduo modelio veikimo ir konstrukcijos apžvalga:

Šilumos siurblys yra patogus, efektyvus ir aplinką tausojantis baseino šildymo būdas. Tinkamai naudojant, modelio kaina labai greitai atsipirks, o tinkamas montavimas žymiai padidins įrenginio tarnavimo laiką.

Ar norėtumėte pasidalinti naudinga informacija šio straipsnio tema? Galbūt žinote, kaip savo rankomis pasidaryti šilumos siurblį privačiam baseinui įrengti? Rašykite komentarus žemiau esančiame bloke, užduokite klausimus, pasidalykite savo nuomone ir teminėmis nuotraukomis.