| « Назад За счет большой площади поверхности бассейна вода несет высокие теплопотери — жидкость нагревается медленнее, чем охлаждается. Отчасти эту проблему позволяют решить специализированные приборы для подогрева, однако в этом случае весь объем воды получает тепло неравномерно, некоторые участки искусственного водоема застаиваются. Избежать этого помогут устройства для обмена жидкости с разной температурой — теплообменники. Такая техника помогает прогревать воду и равномерно распределять ее по всей чаше бассейна. Благодаря этому на всех участках водоема одинаковая температура, которая поддерживается на протяжении заданного количества времени, а жидкость не застаивается, поэтому меньше подвержена загрязнению и образованию налета и слизи. При этом принцип работы теплообменника достаточно прост. Конструкция и принцип работыТеплообменник — прибор, имеющий корпус в виде цилиндра, который внутри разделен на две камеры. Первая — это полость устройства. Вторая — представлена трубкой, прямой или изогнутой, или пластиной, по которой движется горячая вода. Сам по себе подогрев бассейна теплообменником не производится — техника подключается к системе отопления или специализированному прибору. Он просто является посредником, осуществляющим обмен между двумя типами сред. Через скиммер или донный слив в устройство поступает холодная вода из бассейна. Она проходит через корпус изделия, где соприкасается с нагревательной трубкой, достигает нужной температуры и поступает обратно в водоем через форсунки, расположенные по всему периметру емкости. Время работы устройства и желаемая температура, которую нужно поддерживать, задаются хозяином. Разновидности и советы по выбору
Вторая разновидность более востребована за счет увеличения площади соприкосновения холодной воды с обменной камерой и уменьшения сопротивления току жидкости. Кроме того трубы менее чувствительны к загрязнениям, поэтому не требуют предварительной очистки воды. Пластинчатые же варианты быстро забиваются, поэтому рекомендуется использовать их для водоемов небольшой величины. При выборе устройства обязательно учитывайте объем бассейна и максимальные теплопотери. Второй параметр берется равным 0,7 от количества жидкости при полном заполнении бассейна. Также важно учитывать тип основного отопительного устройства (электронагреватель или газовый котел). От этого зависит подключение прибора и его работа. Рекомендуется выбирать технику, именно исходя из разновидности нагревателя, — прямое соединение с ним позволит избежать дополнительных затрат энергии на работу теплообменника. Другие параметры: мощность главного источника тепла, обычная температура воды в бассейне, желаемая температура (показатель, до которого необходимо нагреть жидкость), время нагрева (берется при условии, что водоем только что наполнен). Помните, что теплопотери выше у открытых бассейнов (примерно 1000 Вт/м2) и ниже у крытых искусственных водоемов (около 520 Вт/м2). Учет всех этих нюансов позволит выбрать подходящую модель самостоятельно или при помощи специалиста. ПреимуществаТеплообменники обладают целым рядом преимуществ перед аналогичными приборами для подогрева воды в бассейне:
При этом устройство находится вне чаши бассейна и не соприкасается с его поверхностью. Благодаря этому купаться в водоеме можно в любое время, даже при включенном устройстве. Прибор полностью безопасен, не несет вреда для здоровья человека. |
Подбор системы нагрева воды в бассейне
Температура воды в бассейне, если на неё никак не воздействовать, становится равна температуре окружающего воздуха. Но если температуру воздуха градусов в 17-18 еще можно назвать сносной, то вот для плавания такая температура уже подойдет вряд ли. Именно поэтому в наших северных широтах довольно остро стоит вопрос нагрева воды в бассейне, особенно если он открытый (хотя и в закрытых помещениях, температура воды часто опускается ниже, чем хотелось бы).
Все системы обогрева воды работают по принципу передачи тепла «от горячего к холодному».
Теплообменники
Водно-водяной теплообменник представляет собой колбу, внутри которой находятся 2 контура. В первичном контуре, или контуре нагрева, циркулирует вода из бойлера. По вторичному контуру проходит вода из бассейна. Между контурами происходит теплообмен — вода из бассейна нагревается, а бойлер начинает догревать воду вышедшую из теплообменника. Цикл замкнутый и продолжается до тех пор, пока вода в бассейне не достигнет требуемой температуры.
Нагретая теплообменником вода обратно попадает в бассейн. Время, требующееся для достижения водой требуемой температуры, зависит от мощности нагревателя и от объема бассейна. По достижению заданной температуры нагреватель либо отключается, либо начинает работать в режиме поддержания температуры. Это зависит от настроек.
Водно-водяные теплообменники также принято разделять по типу контура нагрева. Называются они при этом вертикальными и горизонтальными, иллюстрируя своим названием положение в котором их удобнее монтировать.
У вертикальных теплообменников контур представляет собой пучок тонких трубок, по каждой из которых проходит вода. Наличие большого количества трубок в пучке повышает площадь теплопередачи. Также, некоторые производители предусматривают демонтируемый пучок трубок, что обеспечивает ремонтопригодность теплообменника.
Корпуса теплообменников изготавливаются либо из композитного пластика, либо из нержавеющей стали. Хотя в моделях премиум-класса встречаются и титановые корпуса. Контура нагрева (как горизонтальные, так и вертикальные) изготавливают из нержавеющей стали (обычно AISI316), титана, никеля и купроникеля. Первый вариант отлично подходит по соотношению цены/качества для бассейнов с пресной водой, однако для заполняемых морской водой следует выбрать более дорогие антикоррозийные материалы.
В большинстве случаев, водно-водяные теплообменники станут идеальным решением для подогрева воды. Они сравнительно дешевы и не требуют больших затрат в процессе эксплуатации. Однако, для его работы требуется наличие в доме газового котла. В случае его отсутствия, можно установить электрический котел, однако это дорогое и далеко не всегда оправданное решение.
Для оценки времени работы теплообменника по нагреву бассейна, без учета отклонений от заявленной мощности и потерь тепла, существует эмпирическая формула:
t = 1.16 * V * T / P,
где t — искомое время в часах, V — объем воды бассейна в кубометрах, T — требуемая разница температур в градусах, P — заявленная мощность.
Стоит также помнить, что в комплекте с теплообменником не поставляются необходимые для подключения комплектующие. Так что при покупке потребуется также приобрести комплект обвязки, состоящий из накидных металлопластиковых муфт (для плавного перехода от пластиковых труб к металлическому стержню обогревателя), циркуляционного насоса (если его нет в котле изначально) для перекачки теплоносителя, электромагнитного клапана (для предотвращения самопроизвольной циркуляции), и, при необходимости терморегулятора.
Солнечные коллекторы
Помимо водно-водяных существует еще один тип рекурперативных теплообменников для бассейна. Солнечные батареи представляют собой коллектор, который нагревается под действием солнечных лучей и позволяет использовать это тепло для подогрева воды в бассейне, используя систему тонких трубок.
Казалось бы, не нужен газовый котел. Не нужно тратить электричество. Однако, вряд ли подобная система станет удачным решением в наших широтах. Даже в ясный день, при условии соблюдения всех правил эксплуатации, квадратный метр поверхности солнечной батареи будет выдавать тепловую энергию в диапазоне 0.6-0.9 кВт*ч. То есть, чтобы покрыть по мощности даже самый слабый водно-водный теплообменник, потребуется площадь батарей сравнимая с площадью поверхности бассейна. Если ещё и вспомнить, что в той же Москве за год в среднем 184 облачных дня и 98 — пасмурных, то использование «альтернативных источников энергии» окажется под очень большим вопросом. Мы не пытаемся вас всеми силами отговорить от приобретения солнечных батарей, однако наш опыт подсказывает, что данной системой нагрева можно пользоваться только солнечным летом.
Электронагреватели
Альтернативой теплообменникам выступают электронагреватели. В их корпусе установлен ТЭН (трубчатый электронагревательный элемент), который и передает тепло протекающей через устройство воде. Каких-то принципиальных различий между моделями нет, так что подбирая подходящий электронагреватель, достаточно ориентироваться на выходную мощность и материал изготовления корпуса и ТЭНа. Как и в случае с теплообменниками, при использовании в бассейне морской воды, ТЭН нужно подбирать из устойчивого к агрессивным окислительным средам материала: титана, никеля или купроникеля.
Начиная с моделей среднего ценового диапазона, электронагреватели оснащаются термостатом с дисплеем, позволяющим регулировать температуру воды вплоть до десятых долей градуса. Что выгодно их отличает от теплообменников.
Есть у электронагревателей и еще одна важная особенность. Они оснащены комплектом автоматики, который не дает им работать при потоке воды ниже определенного значения. Для этого электронагреватели оснащаются датчиком потока, либо датчиком давления. Первый вариант лучше и точнее. Но вне зависимости от типа датчика, нужно всегда помнить, что при слишком медленной скорости воды в трубах, электронагреватель не будет работать.
Монтаж электронагревателей тоже имеет одну небольшую особенность. Ставить его надо через так называемую «петлю». Это значит, что труба входящая в нагреватель должна быть направлена вертикально вниз. Делается это для того, чтобы ёмкость прибора всегда была наполнена водой. В противном случае, при поломке автоматики, прибор включится без воды внутри. ТЭН нагревателя, в такой ситуации, может просто-напросто сгореть.
В отличие от теплообменников, электронагреватели изначально укомплектованы всем необходимым для их запуска и работы. Кроме датчика потока/давления, они оснащены ещё и датчиком регулировки температуры, датчиком защиты от перегрева, крепёжным комплектом.
Казалось бы, электронагреватели во всем лучше теплообменников, однако это не совсем так. Нагрев воды с их помощью расходует огромное количество электроэнергии, значительно увеличивая затраты на обслуживание бассейна. И если уж переходить от теории к практике, для многих дачных участков действуют ограничения по общему количеству выделяемой энергии. Так что мало кто сможет позволить себе электронагреватель мощностью свыше 3-6 кВт. Модели большей мощности требуют трехфазного подключения к сети, которое тоже есть далеко не у всех. Так что, обычно, электронагреватели используются для совсем небольших частных бассейнов (не более 12 кубов для открытого и не более 20 — для закрытого). В остальных случаях, если позволяют условия, предпочтительно использовать теплообменник.
Стоит отметить, что несмотря на кажущуюся простоту, задачу по поддержанию в бассейне требуемой температуры решить не так-то просто. Формула для расчета времени нагрева воды не учитывает такую важную её особенность, как теплопотери при испарении. Из-за этих самых теплопотерь системе подогрева воды приходится работать ещё дольше, при том что процесс нагрева и так обычно занимает 2-3 дня. Именно поэтому стоит заранее подумать о вспомогательных средствах для подогрева: термическое покрывало, покрытие стенок бассейна теплоизоляционным напылением и использование системы солнечных батарей в качестве вспомогательного средства подогрева.
Определение мощности
Ну, и напоследок, немного практической информации. Существует несколько максимально упрощенных формул, позволяющих подобрать правильный водонагреватель:
Для уличных бассейнов мощность теплообменника (в киловаттах) подбирают равной объему бассейна (в метрах кубических).
В случае электрического водонагревателя мощность должна быть равна 1/2 от объема.
Для закрытых бассейнов теплообменник подбирается по мощности равным 3/4 объема.
Ну, а от электронагревателя потребуется мощность равная 1/3 объема бассейна.
Если вы все же решите рискнуть и приобрести систему подогрева на солнечных батареях, знайте, что суммарная площадь коллекторов должна равняться площади самого бассейна.
Итак, подведем краткие итоги:
—Для нагрева воды в бассейнах в основном используются водно-водные теплообменники, электронагреватели и солнечные батареи. Первые два варианта имеют свои достоинства и недостатки, а третий может использоваться в основном в качестве дополнительного средства нагрева.
—Выбор подходящей модели основывается в основном на мощности нагревателя.
—Используя бассейн с морской солью, нужно быть готовым прилично потратиться на нагреватель из антикоррозийных материалов.
—Сам процесс нагрева занимает достаточно долгое время.
Надеемся, данная статья поможет вам сориентироваться в многообразии систем подогрева воды и выбрать нужную вам модель.
Теплообменник для бассейна
Использование теплообменника для бассейна – наиболее целесообразный и экономичный способ обеспечения его обогрева, так как конструкция такого аппарата отличается:
- Компактностью и надежностью;
- Простотой монтажного подключения;
- Минимальными затратами на обслуживание;
- Высоким КПД и уровнем энергоэффективности;
- Продолжительным сроком эксплуатации;
- Разнообразием габаритов и конструкций.
В основе эксплуатации любого приватного или общественного бассейна лежит принцип создания комфортных температурных условий и полной безопасности для посетителей, как в воде, так и на прилегающих площадках. Установив водяной теплообменник для бассейна можно дешево, эффективно и, главное, абсолютно безопасно для жизни и здоровья людей реализовать подогрев воды и полов прилегающих помещений.
Развитие альтернативных и инновационных устройств теплоэнергетики сделало использование электрического подогрева менее целесообразным. К тому же этот способ более материально затратный и требует скрупулезного соблюдения регламента расчета кабелей, оборудования и заземляющего контура; малейший просчет или халатное выполнение наладочных и монтажных работ может привести к трагедии.
Схема теплообменника для бассейна и принцип работы построены на рекуперативном обмене тепловой энергией двух контуров, где теплоноситель перемещается по замкнутому контуру и посредством контакта через металлические конструктивные элементы отдает тепло нагреваемой среде. Отдающий теплоноситель может подогреваться от индивидуальных теплогенерирующих систем или от теплоцентрали, а в качестве вторичного контура может использоваться замкнутая линия подогрева воды и полов бассейна или только воды, поэтому подбор теплообменника для бассейна производится с учетом фактических условий эксплуатации и суммарной тепловой нагрузки.
В системе обогрева бассейна кроме теплообменника устанавливаются насос принудительной циркуляции, фильтры и устройства автоматического контроля и регулирования. Все эти устройства и агрегаты должны работать согласовано и соответствовать по технико-эксплуатационным параметрам.
Подогрев бассейна с помощью теплообменника производится равномерно и на основе обратной связи по температуре: вода из бассейна проходит через теплообменный аппарат и постепенно нагревается до заданного предела. По достижению температуры заданного уровня, срабатывает автоматика и отключает насос. Движение воды останавливается, и по мере ее остывания происходит повторное автоматическое включение системы и таким образом поддерживается требуемая температура в бассейне.
Чем тщательней произведен расчет теплообменника для бассейна и его выбор, тем эффективней и экономичней будет работать система обогрева, а вода будет равномерно прогрета на всем протяжении эксплуатации объекта.
Выбор теплообменника для бассейна и алгоритм расчета мощности.
На сегодняшний день из всего конструктивного разнообразия теплообменных устройств наиболее востребованный теплообменник воды в бассейне – пластинчатый. Это обусловлено его компактными формами, упрощенным алгоритмом профилактического обслуживания, высокой надежностью и эффективностью.
С точки зрения на инженерно-архитектурную специфику обустройства искусственных водных сооружений также рациональней всего использовать пластинчатый теплообменник для бассейна, цена и вес которого значительно меньше аналогов, а универсальность подключения позволяет использовать его как для обустройства новых систем обогрева, так и для реорганизации старых коммуникационных линий. Использование коррозионно-стойких легированных сталей для изготовления пластинчатых элементов и хорошая турбулентность потоков обеспечивают высокий уровень теплоотдачи и позволяют использовать данные устройства для равномерного нагрева пресной и морской воды открытых и закрытых бассейнов.
Порядок расчета и подбора теплообменника для бассейна является частью инженерного проектирования технологической установки на основе конвективной теплоотдачи при вынужденном движении рабочей среды без изменения ее агрегатного состояния.
Соответственно исходные данные и корректирующие коэффициенты обуславливаются целевым назначением устройства, схемой и объемами обогревающего контура и комплектацией сопутствующим оборудованием. В качестве основных данных потребуются:
- ρ, μ и C ср – соответственно плотность, динамическая вязкость и теплопроводность воды;
- tx11 и tx12 – величина начальной и конечной температуры отдающего теплоносителя;
- tx21 и tx22 – величина начальной и конечной температуры воды;
- S и V – площадь и объем чаши;
- T нагр – время нагрева.
Так как нагрев воды может осуществляться водяным паром или горячей водой и напрямую зависит от конструктивных особенностей теплообменника, то соответственно используются дополнительные коэффициенты:
- ΔQ – потери теплоты. Для пластинчатых моделей максимальные потери могут составлять 5 % от тепловой энергии основного носителя;
- ξ – коэффициент гидравлического сопротивления;
- α – коэффициент теплоотдачи.
Существует несколько методик, позволяющих выполнить расчет теплообменника для бассейна, но приблизительные вычисления мощности можно сделать по формуле:
Q=V×Cср×(t1-t2)/(Tнагр+ΔQ×S)
Предварительные вычисления дают лишь ориентировочное представление о том, какой необходим теплообменник для бассейна. Расчет мощности для реального проекта – это сложные инженерные вычисления, требующие знаний основ теплотехники и гидродинамики и учитывающие скорость движения потоков и потери давления в аппарате, толщину пластин и геометрию каналов. Иногда из-за большого объема бассейна целесообразней вместо одного теплообменного аппарата установить несколько с равной суммарной мощностью.
Компетентно произвести такие вычисления могут инженеры, специализирующиеся на обозначенной проблематике и досконально изучившие технологический расчет теплообменных агрегатов, вооруженные академическими знаниями и специализированным программным обеспечением.
Правильный расчет теплообменника для бассейна позволит произвести рациональный выбор модели, обеспечит хорошую рентабельность проекта, обусловит энергоэффективность системы обогрева и тем самым предопределит создание невероятно комфортных условий для плавания в искусственном водоеме.
Учитывая, что большинство приватных плавательных водоемов, расположенных на территории загородных коттеджей, эксплуатируется в летнее время, то особенно актуально создание контура водяного подогрева от солнечных батарей. Пластинчатый теплообменник для бассейна, купить который можно в паянной и разборной модификации, превосходно компилируется с установками солнечной энергетики, обеспечивает компактность и гарантирует высокую рентабельность всей системы.
Теплообменники для подогрева воды в бассейне PAHLEN HI-FLO 13 кВт — 75 кВ
Hi-Flow спиральный теплообменник выполнен из качественной кислотостойкой нержавеющей стали AISI 316L, для эксплуатации в средах с повышенным риском коррозии.
Специальный крепеж из нержавеющей стали AISI 316L входит в комплект.
Максимальное давление:
вторичный контур (бассейновая вода) — 8 бар,
первичный контур (Теплоноситель) — 30 бар.
| Артикул | Мощ- ность, кВт | Теплоноситель | Нагреваемая вода | Цена, EUR | ||||
| Подкл. | л/мин | Н(м) | Подкл. | л/мин | Н(м) | |||
| 11391 | 13 | ¾» | 25 | 0,9 | 1 ½» | 200 | 0,6 | 182,25 |
| 11392 | 28 | ¾» | 25 | 1,7 | 1 ½» | 300 | 1,5 | 201,89 |
| 11393 | 40 | ¾» | 60 | 1,4 | 1 ½» | 300 | 1,6 | 249,38 |
| 11394 | 75 | ¾» | 60 | 2,6 | 1 ½» | 300 | 1,1 | 331,88 |
Устанавливаются горизонтально.
Установите теплообменник согласно схеме.
При монтаже над поверхностью воды теплообменник должен устанавливаться в петле, образованной трубопроводами воды бассейна, чтобы избежать образования в нём воздушной пробки.
Нельзя устанавливать теплообменник возле огнеопасных материалов или накрывать его.
Во избежании коррозии дозировка хлора, кислоты или других подобных реактивов должна осуществляться в системе бассейна после теплообменника.
Производитель: PAHLEN (ШВЕЦИЯ)
Теплообменник для подогрева воды в бассейне по выгодной цене
Вода для купания должна иметь определенную, комфортную для человека температуру. Обеспечить необходимые условия, а также предотвратить естественные теплопотери поможет теплообменник для бассейна. Выбрать его вы можете в нашем магазине. У нас представлен большой ассортимент данного оборудования.
Что такое теплообменник?
В корпусе данного устройства размещаются два контура: в первом непрерывно перемещается вода из бассейна, а в другом находится теплоноситель.
Теплообменник необходимо подключить к отопительному котлу при помощи штуцеров Таким образом, данное устройство – посредник в передаче тепла. Принцип действия прибора следующий:
- из бассейна вода поступает в прибор;
- вода контактирует с нагревающим устройством;
- нагретая жидкость возвращается в чашу.
Скорость нагрева зависит от величины площади нагревающего элемента.
Теплообменник для подогрева воды в бассейне бывает трубчатый или пластинчатый. Специалисты рекомендует трубчатые теплообменники из-за большей площади соприкосновения воды с нагревательным элементом. Кроме того, они менее чувствительны к качеству циркулирующей жидкости.
Как выбрать теплоноситель?
Ключевым критерием выбора является мощность прибора. Она выбирается исходя из следующих критериев:
- размер чаши;
- температура используемого теплоносителя;
- объем регулярных теплопотерь;
- требуемая температура бассейна;
- время, которое затрачивается на полный обогрев.
Рекомендованная нижняя граница мощности – 0,7 от полного заполнения бассейна, так как это приблизительное значение теплопотерь.
Нагрев воды должен быть умеренным. Чрезмерно быстрый обогрев не рекомендован. Главное – прибор должен компенсировать теплопотери и обеспечить поддержку постоянного уровня температуры.
Данным требованиям отвечает оборудование, представленное в нашем интернет-магазине. У нас вы можете купить теплообменник для бассейна ведущих производителей Elecro, Waterpool, AquaViva, Behncke. Они отличаются высокой прочностью и производительностью и рекомендованы для частного и общественного использования.
Теплообменник для бассейна: выбор, подключение, принцип работы
Практика последних лет показывает, насколько логично установить теплообменник для нагрева воды в бассейне своими руками — электрический или на газу необходимой мощности.. Его наличие обеспечит оптимизацию затрат для нагрева воды заданной температуры. Наиболее популярный способ монтажа – к газовому котлу отопления. Комплектация теплообменника различными деталями позволяет оптимально осуществлять работу всей системы. Применение такого оборудование объяснимо не только в бассейне, также его можно разместить в любом водоеме, где необходим подогрев, в частности это относится к местам купания детей (коэффициент заданной температуры должен быть постоянным).
Подобное нагревательное оборудование позволяет поддерживать рекомендуемую температуру в искусственном водоеме, при которой посетители бассейна чувствуют себя комфортно.
Расчет и выбор теплообменника
При выборе нужно уточнить следующие параметры:
- Объем чаши бассейна;
- Коэффициент температуры воды, заданной непосредственно в сети, а также на выходе из контура используемого оборудования;
- Характеристика времени – сколько потребуется часов для нагрева воды (зачастую на этот процесс затрачивается 3-4 часа). Существует следующая зависимость: чем результат подогрева воды в бассейне происходит дольше, тем меньше мощность теплообменника и его цена;
- Объем воды в бассейне, который проходит через прибор за определенный отрезок времени. В случае если у вас установлен насос (циркуляционный), производящий очистку воды водоема и ее циркуляцию, расход рабочей среды теплообменника можно принять за коэффициент, указанный в техническом паспорте насоса.
Подключение теплообменника
Процесс установки теплообменника накладывает определенные особенности:
- Прибор располагают перед системой очистки хлором, но после насосного устройства и специальных фильтров;
- При высокой концентрации хлора или соли в воде, специалисты рекомендуют приобрести и использовать теплообменники с пластинами из титана. Такой прибор будет более долговечным в данных условиях эксплуатации.
Для производителей устройств нагрева воды в приоритете горизонтальное размещение прибора. Встречается в качестве материала корпуса нержавеющая сталь, также теплообменники могут быть титановыми и из пластика. Материал корпуса нержавеющая сталь и пластик на теплообменнике хорошо подойдут для использования нагревательного прибора в пресной воде.
Принцип работы
Сама конструкция состоит из двух контуров. В одном контуре находится вода из бассейна, в другом – прибор теплоносителя (он обеспечивает необходимый нагрев). Подключение бойлера, специального котла (теплового) происходит со вторым контуром. Такие приборы подогревают теплоноситель до необходимой температуры.
Особенности при покупке и выборе
- Цены на теплообменники находятся в широком диапазоне, данную продукцию можно найти у разных поставщиков;
- Чаще всего, приобретаемое устройство содержит подробное описание характеристик, которое помогает вам определиться;
- Модели могут быть выполнены из разных материалов. Для окончательного решения вам поможет уточнение будущих условий эксплуатации.
Подогрев воды в бассейне — большой выбор оборудования
Бассейн на даче или в загородном доме является не только символом высокого достатка и роскоши, но и источником радости как для детей, так и для взрослых. Строительство не его не занимает много времени, а технология легка в освоении. Но все же в суровых погодных условиях капризная погода может превратить водные забавы в сущий кошмар. Именно поэтому установка аппарата для нагрева воды в бассейне своими силами станет прекрасным решением данной проблемы. В данной статье разберемся: какой лучше обогреватель для воды в бассейне купить среди широкого ассортимента товаров.
Какими же способами можно нагреть воду в Вашем бассейне?
В наше время существует широкий ассортимент оборудования для подогрева воды, однако в данной статье мы остановимся на пяти основных типах, имеющих наибольший спрос, сравним их достоинства и недостатки и сделаем небольшой вывод. Нагреть воду в Вашем бассейне можно с помощью таких вещей, как солнечные обогреватели или попросту коллекторы, тепловые насосы, электрические и топливные нагреватели, а также теплообменники.
Солнечные коллекторы подойдут тем, кто живёт на даче в солнечных и теплых краях, где солнце светит большую часть года. Модули, количество которых можно регулировать, принимая солнечную энергию, обеспечат подогрев любого количества воды в вашем бассейне. Такая система соблюдает все нормы экологии и не нуждается в дополнительных температурных датчиках, а также очень привлекает своей ценой и легкостью в установке, что можно сделать самостоятельно.
Вакуумные же коллекторы представляют собой трубки с высокоселективным составом, обеспечивающим сохранение солнечного тепла. Такая система может нагревать воду до высоких температур за счёт трансформации специального жидкого состава в пар, а также выдержит все капризы непогоды и будет работать долго даже при низких температурах. Однако имеет высокую стоимость и ограниченный угол наклона величиной более двадцати градусов.
Существуют и плоские коллекторы, состоящие покрытого черной краской абсорбера, изолирующего солнечные лучи, медных трубок, поликарбонового прозрачного экрана и теплоизоляционного покрытия, позволяющего быстро и равномерно нагреть водные массы. Конструкция имеет возможность самостоятельно очищаться от снега, имеет невысокую стоимость, однако производительность ее снижается в холодное время года.
Тепловые насосы хоть и требуют больших затрат, как энергии, так и финансов, но могут нагреть большой объем воды за сравнительно малый промежуток времени. Они компактны и работают по принципу холодильника, только преобразуя воздух в тепло.
Электрические нагреватели имеют компактную конструкцию, внутри которой находится нагревательная деталь, достаточно приемлемую цену, достаточно быстро прогревают большую массу воды в бассейне на вашей даче. Однако вам предстоит оплачивать высокие счета за электричество и быть готовым к сравнительно небольшому сроку эксплуатации оборудования.
Для установления топливных нагревателей на вашей даче необходимо сначала получить особые разрешения от пожарной инспекции, принять меры по технике безопасности и установить автоматику. Затем нужно понять принцип работы всей конструкции, поэтому перед покупкой внимательно изучите статьи в интернете и отзывы покупателей. Также необходимо запастись либо углеводородным топливом, либо дровами, чтобы питать наш нагреватель.
Теплообменники –это самый распространенный вариант на рынке для подогрева воды, обладающий нужными техническими характеристиками, высокой продолжительностью службы, сравнительно небольшими размерами и низкими затратами энергии. Продается в виде колбы с установленным внутри теплоносителем, через которые непрерывно поступает уже нагретая вода
Критериями для выбора нагревателя для бассейна на даче можно выделить вид бассейна, скорость подогрева воды, объем водной массы, эксплуатационный срок оборудования, а также цену, которую вы готовы за него заплатить.
бассейновых теплообменников — что это такое и как они работают?
Если вы читали и изучали способы обогрева вашего бассейна, вы, скорее всего, встретили термин «теплообменник». В теплообменнике бассейна для нагрева воды в бассейне используется горячая вода из бойлера или водяного контура, нагреваемого солнечными батареями. Тепло передается за счет теплопроводности через материалы теплообменника, которые разделяют используемые среды.
Теплообменники позволяют теплу от текучей среды (жидкости или газа) переходить ко второй текучей среде (другой жидкости или газу), при этом двум текучим средам не приходится смешиваться вместе или вступать в прямой контакт.Существенный принцип теплообменника заключается в том, что он передает тепло без передачи жидкости, переносящей тепло.
Все теплообменники выполняют одну и ту же работу — передают тепло от одной жидкости к другой, но работают они по-разному. Двумя наиболее распространенными типами теплообменников являются кожухотрубные и пластинчато-ребристые.
Кожухотрубные теплообменникисостоят из большого количества небольших трубок, расположенных внутри цилиндрической оболочки. Трубки помещаются в цилиндр с помощью пучка труб или «пакета труб», который может иметь либо фиксированные трубные пластины (постоянно прикрепленные к корпусу), либо плавающий пакет труб, который позволяет пучку труб расширяться и сжиматься при различных тепловых условиях, как а также позволяет легко снимать пучок труб для обслуживания и ремонта.
Пластинчатые теплообменникиработают во многом так же, как кожухотрубные теплообменники, с использованием ряда уложенных друг на друга пластин, а не труб. Пластинчатые теплообменники обычно имеют пайку или прокладку в зависимости от области применения и используемых жидкостей. Их компактная конструкция из нержавеющей стали делает их идеальным выбором для использования с хладагентами или в производстве продуктов питания и напитков.
Теплообменники могут использоваться во многих бассейнах и водоемах: бассейны с соленой водой и хлорированные бассейны, джакузи, гидромассажные ванны, спа и гидромассажные ванны, бассейны с солнечным подогревом, бытовое горячее водоснабжение, морская вода, приложения для горячего климата и сточные воды Рекуперация тепла.Это означает, что независимо от того, почему вы ищете варианты теплообменника, теплообменник будет подходить для вашего бассейна.
При выборе теплообменников для бассейнов обязательно ищите бренды, которые предлагают вам следующее:
Коррозионная стойкость
Коррозия — проблема бассейнов как с хлорированной, так и с соленой водой. Если ваш теплообменник изготовлен из коррозионно-стойких материалов, вы обнаружите, что они служат почти вечно!
Самоочистка
Никто не любит лишнее обслуживание.Убедитесь, что теплообменник допускает высокий расход через него. Если скорость потока высока, то вы обнаружите, что ваш теплообменник требует очень небольшого обслуживания и, по сути, будет самоочищаться.
Длительный срок службы
Если ваш теплообменник имеет широкие каналы, накопление накипи жесткой воды займет намного больше времени, и, следовательно, ваш теплообменник будет иметь более длительный срок службы.
Помимо этих преимуществ, вы также должны учитывать их эффективность.Не все теплообменники построены одинаково.
Эффективность теплообменника можно определить по-разному, и с точки зрения тепловых характеристик необходимо учитывать несколько ключевых факторов;
Разница температур — Разница между горячей жидкостью и охлаждающей жидкостью очень важна в теплообменнике. Температура охлаждающей жидкости всегда должна быть ниже температуры горячей жидкости. Более низкие температуры охлаждающей жидкости отнимают у горячей жидкости больше тепла, чем более теплые.
Расход — Более высокий расход увеличит способность теплообменника передавать тепло, но больший расход также означает большую массу, что может затруднить отвод энергии, а также увеличить скорость и потеря давления.
Установка — Теплообменник всегда следует устанавливать в соответствии с рекомендациями производителя. Наиболее эффективный способ установки теплообменника — это протекание жидкостей в противотоке (так, если хладагент движется слева направо, горячая жидкость движется справа налево), а для кожухотрубных теплообменников хладагент должен поступать. в самом нижнем положении входа, чтобы теплообменник всегда был заполнен водой.Для теплообменников с воздушным охлаждением важно учитывать воздушный поток при установке охладителя, любая заблокированная часть сердечника ухудшит охлаждающую способность.
Инвестиции в пул — задача не из легких. Чтобы получить нужные компоненты, чтобы вы могли наслаждаться своими инвестициями, необходимы опыт и знания. Обращайтесь к нам в Pool Heating Ltd, и мы можем посоветовать, какие варианты обеспечат вам максимальную эффективность и лучший результат для вашего бассейна на долгие годы.
Скачать брошюру по нагревателю бассейна См. Часто задаваемые вопросы HotSpot предлагает готовые к установке полностью готовые жилые дома. системы обогрева бассейнов с рекуперацией тепла для центральных кондиционеров и отопления насосы от 2 до пяти тонн.Эти системы обычно устанавливаются менее чем за день вашим местным профессиональным специалистом по HVAC. они не подходят для мини-сплит-систем. Поддержка компрессоров с регулируемой скоростью вращения ограничена. Доступны коммерческие системы обогрева бассейнов с рекуперацией тепла от пяти до двадцати тонн. Возможна поставка до 200 тонн индивидуальных систем рекуперации тепла. Почему титан? Почему ПВХ для внешнего корпуса ? |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Водонагреватели для бассейнов Часть 2: Теплообменники
На прошлой неделе в статье Monday Morning Minute рассчитывалась нагрузка на нагреватель бассейна.На этой неделе мы представляем пластинчатые теплообменники Bell & Gossett BPN и конденсационный котел.
На прошлой неделе мы рассчитали нагрузку на нагреватель бассейна. Этот пример привел к необходимости в конденсационном котле с диапазоном изменения 12: 1, мощностью 4 млн БТЕ · ч, но мы не можем пропустить через него воду из бассейна из-за проблем с совместимостью материалов и стоимости замены теплообменника бойлера.
Что нам теперь делать? Давайте посмотрим, как мы можем интегрировать паяный пластинчатый теплообменник Bell and Gossett BPN вместе с этим котлом.
Что такое паяные пластинчатые теплообменники?
Большинство из нас знакомы с разборными пластинчатыми теплообменниками, которые мы чаще всего видим в системах естественного охлаждения. Паяный пластинчатый теплообменник соединяет пластины вместе в вакуумной паяльной печи на заводе. Большинство пластинчатых теплообменников изготовлены из нержавеющей стали и припаяны медью, что, как мы объясняли на прошлой неделе, не будет лучшим материалом для использования с водой в бассейне. Мы могли бы использовать титановые пластины со специальными прокладками, но стоимость и сроки доставки могут быть сдерживающим фактором.
Bell and Gossett очень внимательно относится к нашей отрасли, и они создали никелевый паяный пластинчатый теплообменник для бассейнов. Мы можем представить теплообменник в качестве нагревателя с боковым плечом после фильтра в помещении с механическим оборудованием бассейна. Следующее представление пока использовать не следует. Нам нужно добавить элементы управления, которые мы обсудим в следующей статье Monday Morning Minute.
Теперь у нас есть котел с большим диапазоном регулирования, но есть ли у нас теплообменник с большим диапазоном изменения температуры? Давайте посмотрим на размер и диапазон изменения на нашем примере.
В нашем примере теплообменник B&G будет иметь мощность 4 миллиона BTUH во время пуска или холодного запуска. Мы выбрали модель теплообменника, способную нагревать 114,29 галлонов в минуту воды от 40 до 110 ° F, используя 116,18 галлонов в минуту воды от 180 до 110 ° F. Во время нормальной повседневной работы мы хотим снизить эту нагрузку до 330 000 BTUH.
Мы знаем, что инженеры по контролю могут регулировать скорость потока через теплообменник так же, как они это делают через другие устройства теплопередачи, но это БОЛЬШАЯ ПРОБЛЕМА.
Пластинчатые теплообменники выбираются с высокими скоростями, поэтому очистка пластин предотвращает их засорение. По этой причине мы не добавляем фактор загрязнения пластинчатых теплообменников. Если я уменьшу расход через теплообменник, я начну засоряться и потеряю мощность. Итак, если я хочу, чтобы скорость оставалась на уровне дизайна, а нагрузка снижалась, вы, наверное, уже догадались, что нужно изменить.
Q = значение U x Площадь x LMTD
Поскольку значение U остается довольно постоянным, если скорость остается постоянной, а площадь теплообменника не может измениться, мы должны изменить среднюю логарифмическую разность температур или LMTD.Если мои нормальные рабочие условия на теплообменнике будут изменены, мы получим следующее: Обеспечьте 330 000 БТЕЧ путем нагрева той же скорости потока с 78,5 ° F до 84 ° F до 85 ° F, а температура котловой воды будет примерно от 90 ° F до 84 ° C. ° F.
Что мы сделали? Мы сохранили желаемую скорость в теплообменнике и снизили температуру обратной воды котла до точки, при которой она работает с максимальной эффективностью и конденсацией, изо дня в день. Мы повысили эффективность, не допуская включения котла в цикл.Мы подобрали материалы, из которых изготовлен теплообменник, с перекачиваемой жидкостью.
Вы можете использовать кожухотрубный теплообменник с медно-никелевыми (CuNi) трубами и специальным материалом головки, но его стоимость может оказаться выше, чем у паяного пластинчатого теплообменника B&G.
На следующей неделе мы рассмотрим контроль температуры.
Заявление об ограничении ответственности: R. L. Deppmann и его аффилированные лица не несут ответственности за проблемы, вызванные использованием информации на этой странице.Хотя эта информация исходит из многолетнего опыта и может быть ценным инструментом, она может не учитывать особые обстоятельства в вашей системе, и поэтому мы не можем нести ответственность за действия, вытекающие из этой информации. Если у Вас возникнут вопросы, обращайтесь к нам.
Raypak — — Косвенные теплообменники
Для некоторых низкотемпературных применений обогреватель бассейна кажется очевидным выбором, но на самом деле не подходит. Например, чрезмерная соленость бассейнов с морской водой повреждает теплообменник, а морские обитатели чувствительны к ионам меди, которые постепенно высвобождаются теплообменником.Для таких применений Raypak рекомендует вместо этого использовать водяной котел в качестве теплового двигателя с непрямым теплообменником из нержавеющей стали для передачи тепла в бассейн без ущерба для химического состава воды или теплообменника котла. Эти теплообменники делают такую систему трубопроводов компактной и простой в проектировании. Обратитесь к таблице химического состава воды в руководстве, чтобы узнать, какой сплав выбрать.ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ
| Модель | Нержавеющий сплав | Тепловая мощность (BTUH) * |
| РП-045 | 316L | 45 000 |
| РП-075 | 316L | 75 000 |
| РП-125 | 316L | 125 000 |
| РП-185 | 316L | 185 000 |
| РП-245 | 316L | 245 000 |
| РП-305 | 316L | 305 000 |
| РП-495 | 316L | 495 000 |
| РП-995 | 316L | 995 000 |
| B TI-180 | Титан ** | 185 000 |
| B TI-300 | Титан ** | 305 000 |
| B TI-500 | Титан ** | 495 000 |
* Эти значения являются номинальными, исходя из разницы температур 140F между входящей системой отопления и нагретой водой.
** Титан широко используется в промышленных средах с соленой водой. Используйте его, если химические условия превышают допустимые характеристики сплава 316L, используемого в серии RP.
Теплообменники для бассейнов и спа от Brazetek
Кожухотрубные теплообменники Brazetek серий ST и STX чаще всего используются для нагрева воды в бассейне.
Процесс сопряжен с несколькими проблемами, каждую из которых компания Brazetek успешно решает.
Чтобы просмотреть полный список теплообменников Brazetek для бассейнов, щелкните здесь.
Вызовы | Решения |
| Хлор: большинство бассейнов обрабатывают хлором, чтобы предотвратить рост и распространение бактерий, плесени и вирусов. Сам по себе хлор вызывает сильную коррозию меди, латуни и других обычных сантехнических материалов, что требует, чтобы теплообменник был устойчивым к хлору, чтобы работать долго. | Теплообменники Brazetek серии ST изготовлены из хирургической нержавеющей стали 316L, обладающей высокой устойчивостью к коррозии.Полностью сварные швы на этих теплообменниках для бассейнов обеспечивают долговечность устройства на долгие годы. |
| Соленая вода: В бассейнах, содержащих соленую (морскую) воду, нельзя использовать традиционные теплообменники, включая теплообменники из нержавеющей стали. Это представляет собой серьезную трудность и часто вызывает необходимость в дорогостоящем специализированном оборудовании. | Кожухотрубные теплообменники Brazetek серии STX изготовлены из титана, который обладает высокой коррозионной стойкостью как к морской (соленой), так и к хлорированной воде (даже в высоких концентрациях).Титановые теплообменники прослужат весь срок службы в любом жилом помещении без необходимости замены. |
| Высокий расход: учитывая большой объем воды, который необходимо нагреть, теплообменник плавательного бассейна должен обеспечивать адекватную эффективность теплопередачи для поддержания желаемой температуры воды. | Теплообменники для бассейнов серий ST и STX имеют большие впускные / выпускные патрубки, что обеспечивает высокий расход, типичный для систем обогрева плавательных бассейнов.Хотя Brazetek предлагает большое количество моделей с различными размерами соединений, любые входы / выходы могут быть уменьшены до желаемого размера трубы с помощью соответствующих втулок или переходных муфт. |
| Затраты на оборудование и установку. Высокая стоимость обогревателей и тепловых насосов для бассейнов в сочетании с затратами на установку и техническое обслуживание делают бассейн скорее обузой, чем источником удовольствия. | Теплообменники (кожухотрубные) бассейна в сочетании с типичным бойлером (будь то внутренний газовый или открытый дровяной котел) могут эффективно заменить нагреватель бассейна или тепловой насос бассейна за небольшую часть стоимости, не беспокоясь о высокие затраты на установку и обслуживание.Эти теплообменники легкие, прочные и поставляются с монтажными кронштейнами для быстрой и легкой установки. |
| Загрязнение: фильтр для бассейна является обязательным условием для любого постоянного бассейна, чтобы предотвратить загрязнение линейных трубопроводов и оборудования, но производители фильтров для бассейнов часто не продлевают свою гарантию на другое оборудование (нагреватель и тепловые насосы), и поэтому затраты на техническое обслуживание и замену должны выходить из кармана клиента. | Внутренняя конструкция теплообменника закручивает воду, которая проходит через него с высокой скоростью потока, и удерживает частицы и отложения во взвешенном состоянии в воде, создавая эффект самоочистки. |
Преимущества Brazetek:
1. Независимо от того, составляет ли ваш бассейн 5 000 галлонов, 100 000 галлонов или что-то среднее, Brazetek гарантированно найдет для вас подходящую модель по разумной цене.
2. Brazetek предлагает самый большой на рынке ассортимент теплообменников для бассейнов с самым большим выбором размеров подключения и является одним из немногих, кто предлагает как односторонние (модели с «B»), так и двусторонние подключения.
3. Закрученные трубы Brazetek (пучок труб) внутри теплообменника обеспечивают большую эффективность теплопередачи, чем модели конкурентов.
Как работают тепловые насосы бассейна
Тепловой насос для бассейна использует электричество и фактически не производит тепло. Вместо этого в тепловых насосах есть вентилятор, который забирает тепло из внешнего воздуха, нагретого солнцем. Этот теплый воздух забирается вентилятором и циркулирует через воздушный змеевик внешнего испарителя. Жидкий хладагент внутри змеевика испарителя поглощает тепло и превращает его в газ.
Теплый газ в змеевике затем перекачивается в компрессор, который увеличивает тепло, создавая очень горячий газ, который затем проходит через конденсатор теплообменника.
Насос для бассейна обеспечивает циркуляцию воды, забираемой из бассейна, затем проходит через фильтр и водонагреватель теплового насоса.
Поскольку жидкий хладагент и вода из бассейна одновременно прокачиваются через теплообменник, горячий газ передает свое тепло воде. По мере прохождения вода нагревается на 3-5 градусов, а затем более теплая вода течет обратно в бассейн.
Горячий газ, проходя через змеевик конденсатора, возвращается в жидкую форму и возвращается в испаритель, где весь процесс начинается снова.
Нагреватели бассейна с тепловым насосом работают эффективно, пока наружная температура остается выше диапазона 45–50ºF. Чем прохладнее наружный воздух, тем больше энергии они потребляют. Однако, поскольку большинство людей используют открытые бассейны в теплую погоду, это обычно не проблема.
1 За единицу электроэнергии (за которую вы платите) работает компрессор, который всасывает испаряющийся газообразный фреон из трубки испарителя, заполненной жидкостью. Это вызывает сильный охлаждающий эффект (так же, как пот испаряется с вашей кожи и охлаждает вас).Газ забирает четыре единицы тепла из воздуха, протекающего по внешней стороне трубок испарителя.
2 Компрессор сжимает этот газ, в результате чего его температура поднимается выше 200 ° F (93 ° C) Результат: к газу добавляется пять единиц тепла.
3 Горячий газ под высоким давлением проходит через змеевик конденсатора. Более холодная вода в бассейне с температурой 80 ° F (26 ° C) забирает пять единиц тепла от фреона, который снова охлаждает ее до теплой жидкости.
4 Горячая жидкость пропускается через клапан.По мере падения давления он быстро расширяется и становится очень холодной жидкостью. Эта жидкость течет обратно в испаритель At 1, где повторяет цикл.
Тепловые насосыдля бассейнов разработаны специально для нагрева воды в рекреационных целях (в наземных, наземных или надземных бассейнах, спа, гидромассажных ваннах, бассейнах и т. Д.). Если у вас есть кондиционер, осушитель, кулер для воды или холодильник, вы уже владеть тепловым насосом.
Все эти устройства используют одну и ту же надежную технологию для передачи тепла с одного места на другое с помощью электроэнергии и герметичной системы сжатия хладагента.
Подобно тому, как кондиционер перемещает от вашего дома от 2 до 3 единиц тепла на каждую единицу потребляемой электроэнергии, тепловые насосы могут использовать одну единицу электроэнергии для перемещения четырех (пяти или шести для спиральных моделей) единиц тепла из воздуха. который обеспечивает от пяти до семи единиц тепла в воде вашего бассейна.
Тепловой насос забирает тепло из окружающего воздуха и использует его для нагрева воды в вашем бассейне.
Во время работы теплового насоса жидкий фреон изнутри агрегата прокачивается через систему (A) и превращается в нагретый газ.
Это происходит, когда тепло отбирается из окружающего воздуха (B), поскольку оно проходит через испаритель вентилятором.
Компрессор (C) принимает этот более теплый газ и сжимает его до более высокого давления, в результате чего фреон достигает еще более высоких температур.
Когда устройство пропускает нагретый газ через теплообменник, газ отдает свое тепло окружающей воде (D).
Затем фреон возвращается в жидкое состояние, что завершает цикл (A).
Вода (F), которая нагнетается через теплообменник (D) насосом вашего бассейна, нагревается на 3-5 градусов по мере прохождения через теплообменник. Вода, теперь более теплая, затем стекает обратно в ваш бассейн (G).
термодинамика — Физика нагрева плавательного бассейна
Я предполагаю, что ваш теплообменник использует общий принцип противотока, то есть направление потока «холодной» воды противоположно направлению «горячей» воды, поэтому самая горячая вода в нагревательном контуре (поступающая в теплообменник) соприкасается с самой горячей водой контура бассейна (непосредственно перед выходом из теплообменника).
Тепловой поток через теплообменник пропорционален разности температур. Поскольку «входная температура» фиксирована на уровне 180 F, единственной переменной является температура «раковины» — воды в бассейне. Чем холоднее вода в бассейне, тем больше тепловой поток.
На входе теплообменника температура равна температуре бассейна; на выходе будет несколько теплее. Чем медленнее течет вода, тем больше тепла она забирает и тем горячее вода, которая повторно поступает в бассейн.Однако чем горячее вода бассейна в теплообменнике, тем меньше градиент температуры и, следовательно, меньше тепловой поток в воду бассейна.
Вода нагревается быстрее всего, если вода в бассейне течет быстро — это поддерживает наибольшую разницу температур.
Есть только один нюанс: мощность насоса, перемещающего воду. Если насос работает с большей нагрузкой, чтобы перекачивать воду через суженный клапан, он будет генерировать немного больше мощности; если поток воды настроен так, что тепло от насоса сбрасывается в воду, вы получите небольшой дополнительный нагрев; но я не верю, что это когда-либо компенсирует преимущество более быстрого градиента.
Еще одно соображение: что происходит с поверхностью вашего бассейна. Это связано с тем, как теплообменники возвращаются в бассейн. Если у вас есть струя, которая опускается глубоко в бассейн, на поверхности будет мало волнений; если он нацелен на поверхность, вы вызовете некоторое «шевеление». Как вы, возможно, знаете, наибольшие потери тепла из бассейна происходят из-за испарения, поэтому, если в вашей установке есть что-то, что увеличивает испарение в зависимости от скорости потока через теплообменник, это повлияет на общее время нагрева.