Качество воды в бассейне определяется не только ее чистотой, но и комфортной температурой. Если для бассейнов внутри помещений этот параметр неотделим от параметров отопления дома, то для комфортной температуры воды открытых бассейнов приходится ее дополнительно подогревать. Одним из наиболее эффективных методов нагрева воды является применение теплового насоса. Такой нагреватель обходится без сжигания топлива, поскольку работает на принципе отбора тепла из окружающего пространства.

Принцип работы теплового насоса

Принцип работы теплового насоса можно легко понять на примере обычного бытового холодильника.

  1. Охлажденный жидкий фреон, протекающий по трубкам морозильной камеры холодильника, отбирает тепло внутреннего пространства морозилки, немного нагревается и переходит из жидкого состояния в газообразное (испарение).
  2. При помощи компрессора газообразный фреон сжимается, а за счет сжатия – нагревается.
  3. Нагретый газообразный фреон поступает в охладитель, расположенный на задней стенке холодильника, где рассеивает накопленное тепло в окружающий воздух.
  4. Затем он поступает в устройство для снижения давления, где он сразу переходит в жидкое состояние и еще больше охлаждается.
  5. Охлажденный жидкий фреон снова поступает в морозильную камеру и цикл повторяется.

Таким образом, в холодильнике происходит перенос тепла от морозильной камеры к наружному охладителю, который нагревается и является источником интересующего нас тепла.

Если вместо морозильной камеры трубки с охлаждающей жидкостью мы выведем наружу помещения или закопаем в грунт, а теплый охладитель используем в качестве источника тепла, то получим примитивный тепловой насос. Он будет «выкачивать» тепло из окружающего пространства и переносить его в нужное нам место.

Как рассчитать необходимую мощность нагрева?

Для поддержки нужной температуры воды необходимо компенсировать потери ее тепла. Львиная доля потерь приходится на рассеивание тепла за счет испарения воды. Кроме того тепло излучается в окружающее пространство через стенки и дно бассейна, а также теряется в трубах, соединяющих бассейн и источник тепла.

Для уменьшения тепловых потерь следует обеспечить теплоизоляцию труб, чаши бассейна, оградить его от ветра стенами, загородками или живыми насаждениями.

Известно, что при t воды = 24˚С и t воздуха = 15˚С потери тепла с одного квадратного метра поверхности воды составляют:

  • на открытой местности – 865 Вт/м2;
  • при заграждении при помощи живых насаждений – 549 Вт/м2;
  • при высоком заграждении бассейна по крайней мере с двух сторон – 390 Вт/м2

При правильном утеплении труб и перекачивающих узлов, а также при достаточной теплоизоляции чаши бассейна этими тепловыми потерями можно пренебречь. Поэтому расчет мощности нагрева можно делать по формуле:

Мн=Пл*Пт,

Где:

Мн – искомая мощность нагрева;
Пл – площадь открытой поверхности воды;
Пт – потери тепла с одного квадратного метра.

Эффективность теплового насоса

Поскольку тепловой насос сам не производит тепла, а только собирает и переносит его в другое место, главным показателем эффективности для него является коэффициент энергетической эффективности С.О.Р.

Он равен отношению энергии выделяемого тепла к затраченной энергии:

С.О.Р.= Q/E,

где:

Q – энергия отдаваемого тепла;
E – затрачиваемая энергии.

Поскольку затраты энергии идут только на работу компрессора и транспортировку теплоносителя, этот показатель всегда выше единицы.

Достоинства применения тепловых насосов для бассейнов

  • значительно меньшее потребление электроэнергии по сравнению с электрическими нагревателями.
  • нет необходимости в топливе и газе;
  • высокая надежность и самый большой ресурс эксплуатации;
  • затрачивается меньше энергии, чем выделяется. КПД выше 100%

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *