Расчет оборудования для нагрева воды в бассейне

Покупка бассейна для дачи или загородного дома всегда сопряжена с рядом сложностей. Одним из самых частых вопросов, который интересует владельцев искусственных водоемов любого типа, является вопрос про подогрев воды.

Также мало кто задумывается о том, что основной статьей затрат после постройки бассейна является не его техническое содержание, не очистка или ремонт, а именно обогрев. Очень важно еще на начальном этапе понять, какое именно оборудование понадобится, сколько времени нужно, чтобы нагреть воду до нормы температуры и каковы будут ее потери из-за испарения.

Виды нагревателей

Чтобы не допустить проблем с поддержанием температуры нагревательное оборудование выбирают еще при проектировании конструкции. К этому вопросу необходимо подойти крайне ответственно, потому что температура окружающей среды очень сильно влияет на температуру в бассейне. Правильный расчет теплоемкости и точное определение всех необходимых показателей способно значительно упростить использование искусственного водоема в будущем.

Все устройства обогрева работают, передавая тепло от «горячего к холодному». В то же время они могут отличаться способом получения этого тепла для последующего подогрева.

Среди наиболее популярных видов оборудования для обогрева:

Теплообменники

Представляют собой корпус, в котором соединены два контура. Оба используются для циркуляции воды: первый — из бойлера, а второй — из бассейна.
Между этими контурами осуществляется теплообмен:

• Вода из бассейна получает тепло от устройства.
• Когда она остывает, то опять проходит через бойлер, подогревается и возвращается в теплообменник, чтобы снова передать тепло в бассейн.
• Процесс продолжается до тех пор, пока вода в бассейне не достигнет необходимой нормы температуры.
• После того, как температура достигнет необходимой нормы, сам нагреватель выключается или работает в режиме ее поддержания.

Теплообменники (корпус) делают из титана, пластика или нержавеющей стали, а нагревающий контур — из титана, стали или никеля в зависимости от используемого типа воды (пресная/морская).

Подобные устройства имеют как достоинства, так и недостатки. Они относительно дешевые и не требуют больших затрат при эксплуатации. В то же время для их использования необходим газовый или электрический котел. Кроме того, в полную силу они способны нагреть воду только тогда, когда будет соблюдаться указанная в техпаспорте разница температур между контурами.

Расчет времени работы теплообменника для обогрева бассейна может быть произведен по формуле:

T=1,16*V*T/P

где

T — время

V — объем воды

T — необходимая разница температур

P — заявленная мощность.

При этом для правильного подбора устройства важно определить и требуемую мощность. Например, чтобы нагреть открытый бассейн понадобится теплообменник с мощностью, равной его объему. В то же время для закрытого достаточно будет значения в 3⁄4 его объема.

К сожалению, формула расчета времени, необходимого для подогрева до нормы температуры, не учитывает потери тепла при испарении. Поэтому для обогрева часто используются также и вспомогательные средства, например, термические покрывала или специальные напыления стенок.

Солнечные батареи

Такие устройства нагреваются от солнца, а полученное тепло используется для обогрева. Солнечный коллектор состоит из системы тонких трубок и тоже имеет как плюсы, так и минусы:

• Газовый котел для функционирования батареи не требуется. Также не происходит перерасход электроэнергии.
• Устройства обладают малой мощностью. Чтобы перекрыть возможности водно-водяного теплообменника и нагреть такой же объем жидкости, необходима батарея по площади равная площади поверхности бассейна.

Из-за таких особенностей солнечные батареи применяются преимущественно в регионах с большим количеством теплых дней в году.

Электронагреватели

Эти устройства работают при помощи размещенного в корпусе теплонагревательного элемента, который и отдает тепло. Выбирая электронагреватель, важно уделить внимание его характеристикам:

• Мощности и теплоемкости.
• Материалу корпуса и нагревательного элемента. Если бассейн наполняется морской водой, то элемент должен быть произведен из антикоррозийных материалов.

Такие модели, как и другие устройства, имеют плюсы и минусы:

• Оборудованы термостатом, благодаря чему можно легко регулировать температурный режим.
• Дополнены датчиками, которые не позволяют работать при слабом потоке или давлении.
• Требуют чрезмерного расхода электрической энергии.

Электронагреватели имеют особенности и при установке. Например, их подключают в цепь так, чтобы труба была направлена вниз. Это позволяет избежать перегорания нагревательного элемента даже в случае, когда устройство выйдет из строя.

Тепловые насосы

Тепловой насос может нагреть или охладить воду в бассейне до нормы температуры, преобразуя энергию воздуха в тепло. Он оснащен системой, которая самостоятельно выставляет наиболее подходящие режимы работы, ориентируясь при этом на уровни температуры воздуха и теплоносителя. В тепловом насосе также есть защита от чрезмерного давления и слишком высокой температуры, а также комплекс разнообразных датчиков.

Таким образом, для обогрева чаще всего используются теплообменники, солнечные батареи и электронагреватели. Тепловые насосы в большинстве случаев применяются только как источники дополнительного подогрева.

Выбирая ту или иную модель, следует понимать, какая температура для вас является нормой. Также необходимо учитывать мощность устройства и материал изготовления и, конечно, быть готовым к тому, что подогрев занимает длительное время.