Как выбрать и установить тепловой насос для бассейна?

Как нагреть воду в бассейне? – при помощи насоса!

Тепловой насос — прибор для получения энергии из воздуха, грунта или воды. Если применять тепловой насос для бассейна, то расходы на обогрев жидкости значительно сократятся. Но важно правильно подобрать подходящую модель устройства и грамотно его установить. Консультанты сайта «Сантехник Портал» расскажут, как выбрать тепловой нагреватель для бассейна, принцип работы системы, правила монтажа и эксплуатации.

Конструкция и принцип работы
Преимущества и недостатки
Разновидности тепловых насосов
Как вычислить тепловые потери бассейна?
Что выгоднее – газовый котел или тепловой насос?
Особенности установки системы подогрева бассейна
Как сделать тепловой насос своими руками?

Конструкция и принцип работы

Частицы тепловой энергии есть во всех предметах, даже в тех, которые считаются холодными. Просто в них тепло обладает низким потенциалом. Насосные системы с подогревом позволяют вытянуть тепловую энергию из окружающей среды и превратить в тепло с высоким потенциалом. Тогда его можно применять для нагрева.

Обогрев бассейна в зимний период при помощи теплового насоса – это удобный вариант. На агрегате устанавливается требуемая температура, а также время включения и время для нагрева. В результате, вода не перегревается и не остынет, а будет всегда комфортной температуры.

Тепловой насос функционирует по принципу Карно, как и холодильное оборудование. Но если холодильник выводит тепловую энергию из камеры наружу, чтобы охладить пространство внутри, то насос с подогревом работает наоборот. Он захватывает тепловую энергию снаружи, и отдает ее для прогрева жидкости.

Данная система состоит из двух основных частей — наружной и внутренней, между которыми расположен компрессор и испаритель. Жидкость движется по системе трубопровода, который находится снаружи. При этом она поглощает энергию из воздуха, земли или воды, в зависимости от типа насоса.

Далее теплоноситель пропускается через камеру испарителя с фреоном или другим хладагентом. Фреон закипает при очень низких температурах. Нагреваясь от контакта с тепловой энергией, хладагент преобразуется в газообразное состояние и попадает в компрессор. Здесь газ греется и оказывается в конденсаторе.

Затем фреон остывает и снова переходит в жидкое состояние, а собранное им тепло передается во внутреннюю систему обогрева, то есть в бассейн или систему отопления здания. Цикл многократно повторяется.

Применение полностью автоматизированной системы подогрева бассейна позволит не только греть жидкость в резервуаре, но и отапливать дом.

Внимание! При расходе 2,5 кВт мощности тепловой насос вырабатывает 10 кВт тепловой энергии.

Конечно, тепловые насосы для бассейнов потребляют некоторую электроэнергию в ходе своей работы, однако количество потребляемого ресурса в 3-5 раз меньше, чем при обогреве электрическими водонагревателями напрямую.

Преимущества и недостатки

Как и у каждого технического устройства, у системы подогрева воды в бассейне тоже есть свои плюсы и минусы.

Достоинства теплового насоса:

Экологически безопасен, так как не выбрасывает в окружающую среду вредные вещества.
Не взрывоопасен.
Не требует проведения дополнительных коммуникаций. Работает от электросети.
Значительно экономит расход электроэнергии на обогрев бассейна.
Несмотря на повышенную производительность уровень шума достаточно низкий.

Единственный минус теплового нагревателя для бассейна – высокая стоимость. Цена агрегата зависит от объема чаши, выходной мощности и типа бассейна – закрытый или открытый.

Разновидности тепловых насосов

Конструктивные особенности теплового нагревателя для бассейна делают данный прибор более стойким к влиянию повышенной влажности, чем любую другую систему нагрева жидкости. Но необходимо грамотно подобрать тип теплового оборудования с учетом источника тепловой энергии с низким потенциалом.

Земля-вода. Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает прибор обогрева. В этом отношении земля является лучшим источником, однако практическое воплощение требует соблюдения списка не самых простых условий.

Потребуется просторный земельный участок и сложные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует теплоноситель, придется располагать в толще грунта, что иногда сделать невозможно или проблематично. Поэтому тепловые насосы для бассейна типа «земля-вода» применяются лишь в редких случаях.

Вода-вода. Систему с водяным тепловым насосом сконструировать немного легче, так как в качестве источника энергии с низким потенциалом используется вода. Наилучший расклад, если рядом есть естественный водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Однако близкое расположение к таким водным ресурсам имеется не у каждого земельного участка. Тогда необходимо хотя бы наличие колодца или скважины, в которую можно будет опустить трубы.

Воздух-вода. Меньше сил и времени требует монтаж теплового насоса, который поглощает энергию в воздушных массах. Чтобы создать интенсивный воздушный обмен, применяются мощные вентиляторы. При это не нужно бурить скважину или прокладывать трубы в грунте.

Эффективность обогрева воздушным тепловым насосом немного ниже, чем при использовании более стабильных источников энергии таких, как земля или вода. Но для применения в дачный сезон, с весны до осени, воздушный агрегат подходит идеально.

Тепловой насосный водонагреватель можно использовать совместно с другими отопительными системами, к примеру, с электрическим или газовым подогревом. Комбинированный обогрев особенно актуален в областях с суровыми климатическим условиями, так как при температуре воздуха ниже -20 ºС эффективность теплового оборудования существенно снижается.

Как вычислить тепловые потери бассейна?

Чтобы правильно подобрать тепловой агрегат по мощности, следует рассчитать тепловые потери бассейна, в котором будет установлен насос. В этом случае необходимо учесть:

место расположения водной конструкции;
наличие укрепления и степень надежности сооружения;
объем купального резервуара;
начальную температуру жидкости;
комфортную температуру воды для плавания;
наличие дополнительных факторов, которые могут повлиять на изменение температуры водного ресурса: обогрев помещения, кондиционирование и т.д.

Чтобы вычислить тепловые потери бассейна, специалисты используют метод, изложенный в ДБН В.2.5-67: 2013:

Мощность насосного оборудования должна превышать потери тепла на 30%.

При проведении расчетов учитывается еще масса факторов, поэтому вычисления лучше поручить профессионалу.

Важно! Для крытого бассейна оптимальной считается температура воздуха 28 ºС, а температура воды — 24 ºС.

При выборе насоса с подогревом пригодится также информация о мощности теплообменника прибора. Данный показатель указывает на расход тепловой энергии для подогрева жидкости в бассейне за определенный промежуток времени.

В упрощенном виде формула может выглядеть как:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где:

1,16 – поправочный коэффициент тепловых потерь; ΔT – количество градусов, разделяющее начальный и конечный показатель температуры воды в бассейне, ºС; t – время работы устройства до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура воды, час; V – объем купальной чаши, куб. м.

Данная формула не учитывает перечня таких факторов, как влияние отопления в здании крытого бассейна, наличие утепления и системы кондиционирования воздуха и т.д. Однако при подборе оптимальной модели насоса для обогрева такие вычисления могут быть очень полезными.

Что выгоднее – газовый котел или тепловой насос?

Монтаж теплого оборудования для бассейна характеризуется высокой экономичностью, с которой не может сравниться ни одна из существующих тепловых станций. При сопоставлении газового котла и теплового насоса, можно отметить следующее:

Зависимость от атмосферных условий. Воздушный обогревающий прибор способен нагреть бассейн при температуре до -15°С. При этом, эффективность обогрева заметно снижается после достижения этой границы. Поэтому большая часть агрегатов типа «воздух-вода», оборудуются электрическим тэном, чтобы компенсировать недостаток в тепловой энергии. Геотермальные устройства, как и газовые котлы, функционируют при любой температуре окружающей среды.
Экономичность – в этом отношении наносное оборудование с функцией обогрева конкуренции не имеет. Максимальная теплоотдача газового конденсационного котла оставляет 95-105%. На практике это значит, что каждый киловатт выработанной энергии, при сжигании газа, дал 0,95-1,05 кВт тепла. Коэффициент теплоотдачи насосов составляет 5-8 единиц, то есть каждый кВт затраченной электроэнергии, производит 5-8 кВт тепла!
Возможность всесезонного применения. Если насосы воздушного типа способны функционировать только при температуре до -18°С, то геотермальное оборудование работает и при -32°С. Газовый котел также хорошо функционирует при любых погодных изменениях.

В станах ЕС тепловые насосы в качестве альтернативных способов обогрева используются давно. Такие агрегаты можно применять для эффективного нагрева любых помещений, воды для бытовых и хозяйственных нужд, а также для бассейнов открытого и закрытого типов.

Как выбрать насос с подогревом?

Выбирая оптимальный насос теплового типа, чтобы организовать отопление бассейна, необходимо ориентироваться не только на мощность оборудования. Пристальное внимание удаляется и другим факторам:

Размер. Место монтажа, как правило, выбирается заранее. Нужно убедиться, что выбранная модель подойдет по размеру в отведенное место, при этом останется свободное для обслуживания агрегата.
Температура воздуха. Чем меньше перепад температур между воздухом снаружи и водой в бассейне, тем выше производительность и эффективность обогревающего прибора.
Шумность. Во время работы устройство вибрирует и производит шум. Перед приобретением аппарата необходимо оценить уровень шума, который издают разные модели данного оборудования.
Доступность запчастей. Если при поломке нужных для ремонта деталей нет в наличии поблизости, то их придется специально заказывать, оплачивать доставку и т.д. Поэтому нужно заранее предусмотреть наличие запасных частей в ближайших магазинах.
Наличие автоматики. Автоматическое управление отдельных разновидностей насосов с обогревом позволяет изменять работу прибора с учетом разных показателей: наружной температуры, темпов остывания жидкости в бассейне, способности помещения сохранять тепло.

Наличие автоматики значительно повышает стоимость оборудования. Но если есть финансовые возможности, то от этого дополнения отказываться не стоит. Блок автоматического управления не повышает комфорт пользования агрегатом, но и увеличивает срок его службы.

При этом на ценообразование больше всего влияет производительность насоса. Так, аппарат Zodiac, с мощностью 90 кВт, обойдется более чем в 3 млн. руб. Такой промышленный прибор окупится через 7-10 лет. Бюджетные тепловые установки стоят в несколько раз меньше. У той же компании, 5 кВт прибор оценивается всего в 97 000 руб., а аналог – Azuro в 70 000 руб.

Особенности установки системы подогрева бассейна

Подогрев бассейна тепловым насосом необходимо правильно и четко организовать. Порядок подключения оборудования зависит от особенностей конкретной модели. Поэтому перед началом работ необходимо внимательно изучить инструкцию и точно соблюсти изложенные в ней требования и рекомендации. Промышленные агрегаты поставляются уже в собранном виде и с набором требуемых для монтажа комплектующих.

В ходе подключения потребуется установить несколько труб и обеспечить электропитание. В систему обслуживания бассейна нагреватель устанавливается таким образом, чтобы он располагался после системы фильтрации и перед хлоратором.

Место для монтажа нагревательного прибора должно соответствовать следующим требованиям:

хорошая вентиляция;
отсутствие препятствия для циркуляции воздуха;
удаленность от открытого огня и других источников тепла;
защита от воздействия внешних факторов окружающей среды: осадки, падающий сверху мусор;
доступность для технического обслуживания и необходимого ремонта.

Обычно прибор устанавливают под навесом, оборудую боковые стены для дополнительной защиты, однако они не должны создавать препятствия воздушному потоку вентилятора.

Приспособление крепится к металлической раме, основание должно быть строго горизонтальным. Это позволит минимизировать такие проблемы как вибрация и шум при работе агрегата, а также защитит прибор от поломок.

При установке и подключении насосной станции к системе следует убедиться, что все его элементы чистые. Не лишней будет проверка внутренней поверхности труб, при помощи которых осуществляется подключение. Все участки соединения трубопровода, по которому циркулирует вода, должны быть тщательно герметизированы и проверены на наличие протечек.

Чтобы вибрация от функционирования установки не передавалась остальным элементам системы, подключения можно выполнить с использованием гибких шлангов.

Особого внимания потребует обеспечение электропитания агрегата. Оно должно полностью соответствовать правилам монтажа электрического оборудования с учетом всех требований пожарной безопасности.

Рядом с бассейном обычно сохраняется высокий уровень влажности, и вероятность контакта электрооборудования с водой существенно возрастает. Поэтому необходимо тщательно заизолировать все места электрических контактов, дополнительно защитив их от возможного контакта с влагой.

В схему подключения теплового насоса к электропитанию в обязательном порядке необходимо включить автоматические выключатели, которые снабжены датчиками, реагирующими на повышение температуры. Понадобятся также устройства защиты, которые предотвратят утечку тока. Все токопроводящие узлы следует в обязательном порядке заземлить.

Для подключения кабелей, как силовых, так и контрольных, понадобятся специальные клеммники. В инструкции производителя обычно указано требуемое сечение электрических кабелей, через которые можно выполнять подключение оборудования к электропитанию. Этих данных необходимо придерживаться. Сечение кабеля может быть больше рекомендованного, но никак не меньше.

Как сделать тепловой насос своими руками?

Если цена заводской модели теплового насоса покажется слишком высокой, его можно собрать своими руками, но эффективность таких приборов несколько ниже, чем у разновидностей промышленного производства.

Для изготовления теплого насоса типа «земля-вода» сначала собирают отдельные элементы, затем их соединяют в общую систему.

Для сборки самодельного нагревателя для бассейна вам потребуется:

медная полая трубка;
полипропиленовая емкость;
металлическая бочка или бак;
компрессор сплит-системы;
сливной и стравливающий кран;
предохранительный клапан, хомуты.

Процесс сборки теплового насоса своими руками:

На место, где будет установлен компрессор, необходимо прикрепить держатели под него.
Металлические полые трубки обмотать вокруг цилиндра. Создать змеевик, витки должны быть одинаковыми.
Понадобится металлическая емкость из двух одинаковых половинок. В одну часть поместить змеевик. Части спаять. В емкости проделать резьбовые отверстия для выходных трубок змеевика.
Установить пластиковую бочку, которая будет испарителем. В бочку завести трубы внутреннего контура.
Для вывода воды в бассейн используются пластиковые трубы.
Соединить все элементы в одну систему.
Заполнить конструкцию фреоном.

Намного сложнее обустроить систему типа «вода-вода». Для ее создания необходимо наличие вблизи с участка естественного водоема или скважины. Данный вариант применяется в тех случаях, когда по техническим причинам невозможно получать энергию из воздуха.

Тепловой насос для бассейна — эффективный и экологический способ нагрева воды в резервуаре в любое время года. При грамотном обустройстве системы и ее эксплуатации в соответствии с рекомендациями santehnikportal.ru, стоимость оборудования окупится уже через 2-3 лет.

Правильный монтаж устройства значительно увеличит период службы агрегата. Чтобы снизить траты, можно соорудить воздушный нагреватель для бассейна своими руками, однако его производительность будет намного меньше промышленных моделей.

Заводские приборы отличаются надежностью, эффективностью и простотой управления. При этом важно правильно подобрать модель, мощность которой будет точно соответствовать потребностям бассейна в тепловой энергии.

Тепловой насос для бассейна своими руками: примение тепловых насос для отопления дома, стоит ли купить геотермальный насос

Все о тепловых насосах для загородного дома

Как устроен тепловой насос

Эффективность теплового насоса

Оборудование для теплового насоса

Возможные проблемы и ошибки

Функционирование теплового насоса

Установки такого типа одинаково эффективно используются в бассейнах открытых и закрытых. Они отличаются от простых циркуляционных моделей – отсутствием источника высокой температуры как такового. Насосное оборудование обеспечивает равномерное движение теплоносителя по контуру, в котором расположен какой-либо нагревательный элемент: котел, ТЭН. А тепловые модели используют потенциал окружающей среды.

Принцип работы теплового насоса

Они аккумулируют энергию из естественных источников:

Окружающего воздуха.
Воды.
Почвы.

Теплоноситель на выходе имеет температуру порядка 60°С и используется для нагрева воды. Принцип передачи тепла аналогичен работе холодильного компрессора. То есть энергия, полученная извне (например, из воздуха), последовательно проходит через основные узлы агрегата: конденсатор, испаритель, компрессор. На выходе получается некоторое количество тепла, с помощью которого прогревается вода.

На каждые 1-2 кВт электричества, затраченного для питания двигателя, можно получить до 10 кВт в виде высокопотенциальной тепловой энергии.

Представление о тепловом насосе

Тепловой насос, как холодильное оборудование. Только холодильник забирая энергию из вне охлаждает ее. А данный агрегат забирает у природы тепло, преобразовывает его и отдает конкретно отапливаемому дому или воде из бассейна, нагревая ее. К источникам относятся:

Окружающий воздух, а летом это особенно актуально и такой насос будет работать более эффективно.
Вода.
Почва.

Тепловой насос для бассейна внешне похож на кондиционер. Только работает он по обратному принципу. Не охлаждает воздух, а нагревает его. Очень удобен для людей, у кого нет возможности провести газовое оборудование. И потребляет мало электроэнергии. Некоторые модели очень эстетично выглядят, не занимают много место и оборудованы цифровым экраном и пультом.

Преимущества геотермальных насосов

Обычный циркуляционный насос для бассейна постепенно вытесняется с рынка новыми тепловыми моделями.

Преимущества использования геотермальных агрегатов очевидны:

Существенная экономия средств на подогрев воды.
Возможность обогрева самого помещения бассейна в зимний период.
Возможность использования в системах вентиляции и кондиционирования.
Безопасная эксплуатация в условиях повышенной влажности.
Удобство монтажа: для установки теплового насоса не требуется сложной проектной документации и согласований.
Взрыво- и пожаробезопасность.
Экологичность: отсутствие выхлопных газов и продуктов горения позволяет устанавливать насос внутри помещения без специальной доработки вентиляционной системы.

Геотермальные насосы для бассейнов успешно используются и в быту. Агрегат монтируют в отопительный контур для подогрева теплоносителя, используют в системе горячего водоснабжения или кондиционирования дома.

Самодельный тепловой насос

На место, где будет установлен компрессор, крепятся держатели под него.
Металлические полые трубки обматываются вокруг цилиндра. Создается змеевик, витки должны быть одинаковыми.
Понадобится металлическая емкость из двух одинаковых половинок. В одну часть укладывается змеевик. Части спаиваются. В емкости делаются резьбовые отверстия для выходных трубок змеевика.
Устанавливают пластиковую бочку, которая будет испарителем. В бочку заводят трубы внутреннего контура.
Для вывода воды в бассейн используются пластиковые трубы.
Соединяются все элементы в одну систему.
Специалист заполняет конструкцию фреоном.

Критерии выбора тепловых насосов

Тепловой насос для бассейна

Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Принцип работы этого агрегата

Тепловой насос воздух-вода для бассейна состоит из:

Змеевика, который наполнен охлаждающим газом.
Пластиковая емкость для испарения влаги.
Конденсатор.
Компрессор от нового или старого сплита.

В пластиковом испарителе, фреон становится газообразным, забирая тепло из окружающей среды. Газ поступает в компрессор, где благодаря давлению фреон нагревается и поступает в конденсатор. Здесь газ принимает жидкое состояние, идущее на тепло. Благоприятная температура в зимний период, обогрев тепловым насоса бассейна зимой от -10 до -20 градусов.

Электронасос теплового вида функционирует по принципу обратного холодильника. В системе аппарата движется газообразное вещество-фреон, которое при плюсовой температуре переходит в жидкую консистенцию. Нагрев воды, циркулирующей в аппарате происходит в момент перехода фреона из газообразного состояния в жидкое.

Для такого надувного бассейна может понадобиться насос для откачки воды

Тепловые агрегаты делятся на три вида:

Воздух-вода. Такие системы самые неэффективные, однако, просты в монтаже.
Вода-вода Необходима прокладка трубопровода на глубину три метра.
Грунт вода. Такая система требует монтажа трубопровода на глубину трех метров в глубину. Над трубопроводом запрещается высаживать деревья.

Принцип работы насоса и устройство рассмотрим на примере тепловых агрегатов вода-вода.

водяной контур. По трубам перемещается вещество(пропиленгликоль), температура которого повышается до восьми градусов по Цельсию;
вещество перемещается к корпусу, в котором отбирается низко потенциальная энергия;
помпа направляет в замкнутый контур.

Такой аппарат обогревает крытые модели бассейнов на протяжении всего года.к меню ↑

Для правильного выбора аппарата необходимо ориентироваться на такие характеристики:

издаваемый шум. При высоком уровне шума, аппарат будет негативно влиять на качество отдыха. Необходимо выбирать модели с более низким уровнем шума;
безопасность. При приобретении необходимо просмотреть защиту мотора и изоляцию;
фильтр. Лучше выбирать модели с фильтром. Фильтр очищает воду от посторонних предметов. Если в выбранной модели фильтр отсутствует, тогда его следует приобрести отдельно;
мощность аппарата должна соответствовать объему бассейна;
надежность производителя. Выбирая агрегат, стоит ознакомиться с репутацией производителя;
возможность подогрева. Насосы с подогревом для бассейна актуальны для случаев, когда эксплуатация продлевается до глубокой осени;
отзывы о конкретных моделях. Перед покупкой изучают отзывы о выбранной модели для предотвращения приобретения некачественного изделия.

Перед покупкой обязательно изучают отзывы реальных владельцев.

Циркуляционный насос для бассейна

В отличие от обычного циркуляционного насоса для бассейна, так называемые тепловые насосы для крытых или открытых бассейнов перекачивают не воду, а низкопотенциальную энергию окружающей среды. Грунт, вода и воздух содержат некоторое количество тепла. С помощью специального сооружения эту энергию можно аккумулировать и использовать для бытовых нужд.

Различные виды тепловых насосов для бассейна работают примерно по такому же принципу, как и обычный холодильник, отнимая тепло у источника и передавая его для обогрева. В качестве источника тепла может использоваться энергия:

земли;
грунтовых вод;
природных или искусственных водоемов;
воздуха и т. п.

Успешно используются для обогрева бассейнов установки типа «воздух-вода», которые получают тепло из окружающего воздуха. Поступая в систему, энергия с низким потенциалом проходит через конденсатор, испаритель и компрессор, после чего превращается в высокопотенциальную тепловую энергию, вполне пригодную для обогрева большого количества воды.

Принцип работы теплового насоса основан на том, чтобы аккумулировать низкопотенциальную энергию окружающей среды и преобразовать ее в тепловую энергию с высоким потенциалом, пригодным для использования в быту

Первое и самое очевидное преимущество теплового насоса вполне очевидно — это значительная экономия затрат на обогрев воды. Кроме того, сооружения этого типа успешно используются и для других нужд, например, для обогрева помещения крытого бассейна, а в летнее время — для кондиционирования воздуха. Тепловые насосы считаются более безопасными при использовании в условиях повышенной влажности, чем другое оборудование.

Несколько слов о расчетах

Применение энергии теплового насоса для других нужд

Чтобы работа установки была максимально эффективной и экономически выгодной, рекомендуется перед покупкой произвести некоторые расчеты. Это особенно важно для таких крупных объектов как бассейны.

Основной элемент, по которому выполняется расчет – это теплообменник. Узел, в котором происходит непосредственно нагрев воды. Если подобрать агрегат с недостаточно мощным теплообменником, то даже при круглосуточной работе насоса не удастся поддерживать температуру воды на заданном уровне. А использование чересчур мощного агрегата будет не выгодно с экономической точки зрения.

P = 1,16 × ΔT/t × V

где Р – мощность, кВт.
1,16 – поправочный коэффициент, учитывающий потери тепла через конструкционные элементы бассейна.
ΔТ – разница между исходной и заданной температурой воды, °С;
t – время, которое потребуется насосу для прогрева всего объема воды до заданного значения, час.
V – объем воды в бассейне, м 3 .

Это элементарная формула для ориентировочного расчета теплообменника. Стоит заметить, что алгоритм позволяет определить только агрегат для подогрева воды. По этой формуле нельзя рассчитывать более сложные системы, которые включают отопительный контур, кондиционирование, подогрев теплоносителя для теплого пола.

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где

1,16 – коэффициент, дающий поправку на потери тепла при контакте с конструкциями бассейна;
ΔT – разница между исходной температурой воды и температурой, до которой воду в бассейне необходимо подогреть, ºС;
t – время, в течение которого тепловой насос позволяет обеспечить подогрев воды до заданной температуры, час;
V – объем бассейна, куб. м.

Этот расчет позволяет определиться с типом оборудования на начальном этапе, но следует отметить, что здесь не учтены такие факторы, как вентилирование помещения бассейна, кондиционирование воздуха, регулирование влажности воздуха и т. п. Чтобы провести такие подробные расчеты, следует применять более сложные методики, по поводу которых лучше проконсультироваться у специалистов.

Энергию, получаемую с помощью теплового насоса, можно эффективно использовать не только для бассейна, но и для других целей: отопления комнат, подогрева горячей воды в водопроводе, для теплого пола и т.п.

Так выглядит классическая схема подключения теплового насоса в цепь оборудования. Он подключается практически в самом конце цепи, перед хлоратором воды

Максимальный эффект от работы теплового насоса зависит не только от правильного выбора оборудования, но и от других факторов. Например, специалисты рекомендуют использовать при монтаже внутренних теплообменников виброустойчивые трубопроводы, которые покрыты защитной оболочкой. Важным моментом является диагностика состояния оборудования на каждом этапе монтажа.

Плюсы теплового насоса

Экологически безопасен, так как не выбрасывает в окружающую среду вредные вещества.
Не взрывоопасен.
Не требует проведения дополнительных коммуникаций. Работает от электросети.
Заменяет отопительные приборы зимой, охладительные приборы летом и происходит подогрев бассейна тепловым насосом .
Несмотря на повышенную производительность уровень шума достаточно низкий.

Особенности монтажа и эксплуатации

Различные виды тепловых насосов для бассейна требуют грамотного монтажа – это основная гарантия эффективности установки.

Монтаж тепловых насосов

Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Агрегат монтируют после магистральных фильтров, до входа в систему обеззараживания. Каждая модель теплового насоса оснащена блоком автоматического управления. В процессе эксплуатации установка практически не нуждается в участии человека.

Основной недостаток тепловых насосов – их высокая стоимость. В нашей стране они пока доступны узкому кругу потребителей. Но экономическая эффективность установки позволяет окупить затраты на ее приобретение и монтаж буквально за несколько месяцев использования.

Заключение

Обогрев бассейна зимой тепловым насосом очень удобный способ. На нем выставляется нужная температура, и время включения и время для нагрева. Вы точно будете знать что вода не перегревается или не остынет. Это полностью автоматизированная система, которая не только может подогреть воду в бассейне, но и зимой обогревает дом (для обогрева большого дома лучше своими руками собрать геотермальный насос).

Убирать скопившийся мусор на решетке и протирать ее от пыли.
Смазывать детали.
Менять отработанное масло.
Просматривать трубки на герметичность.
Следить за датчиком тепла.

Какой тепловой насос для бассейна выбрать – советы специалистов

Подогрев воды в бассейне делает возможным его посещение в течение круглого года и одновременно ложится тяжелым финансовым бременем на хозяев, вырастают расходы. Снизить затраты на отопление в 5-8 раз возможно, установив тепловой насос для бассейна. Во время работы теплонасоса, на каждый затраченный киловатт электроэнергии, производится около 5-8 кВт тепла.

Как работает теплонасос для бассейна

Принцип работы теплового насоса для обогрева бассейна похож на тот, что используется в установках, предназначенных для обогрева домов, но и одновременно имеет определенные отличия, связанные с конструктивными особенностями. Блок устройства состоит из следующих важных узлов: испарителя, конденсатора, компрессора, теплообменника, контура.

Тепловые насосы для бассейнов работают следующим образом:

По внутреннему контуру циркулирует фреон – хладагент, способный переходить из жидкого в газообразное состояние.

В испарителе создаются условия для преобразования фреона в газ. При этом, вещество поглощает тепло из окружающей его среды, после чего поступает в следующий блок.

В компрессоре нагнетают давление, посредством, которого фреон сильно разогревается. Через инжектор его впрыскивают в конденсатор, одновременно являющийся и теплообменником.

Посредством давления и разогрева происходит направленная конденсация хладагента, оседающего на стенках теплообменника. В конденсатор, для лучшей теплоотдачи, встроен змеевик ГВС. Нагретый фреон конденсируется на стенках теплообменника и при этом отдает тепло.

Таким образом, осуществляется подогрев всех типов бассейнов. Так как вода нагревается до комфортной для человека температуры 24-28°С, теплоэффективность теплонасосов намного выше, чем при использовании в отоплении дома, где теплоноситель требуется разогреть до 60-65°С. Подогрев воды в летний период, еще более выгоден, по причине низких теплопотерь.

Теплоэффективность теплонасоса настолько оптимизирована, что это позволяет подогревать воду для открытого бассейна, даже в зимнее время года. Установленная автоматика контролирует интенсивность нагрева. При необходимости включается режим охлаждения. В результате, нагрев воды поддерживается на уровне 24-28°С.

Тепловые насосы системы вода-вода

Подогрев бассейна тепловым насосом, использующим низкопотенциальную энергию воды, находящейся в водоемах, расположенных поблизости здания, является наиболее эффективным решением. Водяной контур укладывается на дно озера, что не требует проведения глобальных земляных работ и соответственно сокращает расходы, необходимые для проведения монтажных работ.

Устройство ТН для отопления бассейнов состоит из следующих узлов:

Первичный водяной контур отопления – по трубам циркулирует антифриз, нагреваясь до температуры 6-8°С.

Нагретый пропиленгликоль направляется в корпус теплонасоса, где происходит отбор низкопотенциальной энергии.

При помощи насоса, антифриз направляется обратно в замкнутый контур.

Преимущество тепловых насосов, использующих тепло водоемов, несколько ограничено топографическими условиями местности. До ближайшего водоема не должно быть более 100 м. Чтобы обеспечить необходимую теплоэффективность, контур располагают глубже 3 метров от поверхности.

Производительности схемы достаточно, чтобы отапливать крытые бассейны в течение всего года. В таком случае, теплонасос работает на нагрев воды и обогрев самого здания.

Теплонасосы системы грунт-вода

Подогрев воды в бассейне с помощью теплового насоса геотермального типа, происходит также, как и в предыдущей модели оборудования. С той особенностью, что первичный контур отопления укладывают в грунт или располагают в виде зондов в вертикальных или наклонных скважинах.

При укладке соблюдают следующие правила:

Трубы монтируют ниже точки промерзания, на 30-50 см. В целом, потребуется снять слой земли, в зависимости от региона, от 1,3-2 м.

Между трубами оставляют шаг в 1 м.

Сверху уложенного контура запрещается сажать деревья и растения с мощной корневой системой, способной со временем деформировать трубу.

Прежде чем приступить к бурению вертикальных и наклонных скважин, требуется получить разрешение.

Вариант подходит в первую очередь для уличных и общественных бассейнов. Последние обычно имеют большую площадь прилегающей территории, которую можно легко использовать под укладку водяного контура. А после, сверху разбить прогулочные дорожки, сделать спортивные площадки и т.д.

Тепловые насосы типа воздух-вода

Бассейн с системой нагрева воды, на основе теплового насоса, использующего низкопотенциальную энергию воздуха, также имеет право на существование. Преимуществом данного решения является простая установка. В качестве недостатков можно выделить зависимость устройства от температуры окружающей среды.

Воздушно-водяные тепловые насосы для нагрева воды чаши бассейна, после определенной модификации, способны дополнительно прогревать воздух в помещение, работая по типу конвекторных нагревателей. В данной серии также представлены сплит-системы, работающие на нагрев и охлаждение.

Как подобрать для бассейна теплонасос

Производительность тепловых станций позволяет использовать теплонасос для обогрева воды общественного и частного бассейна. Чтобы система не давала сбоев, потребуется правильно рассчитать мощность ТН, выбрать модель подходящего производителя и подсчитать, во сколько обойдется приобретение и установка станции.

Только по предварительным подсчетам, подключение ТН к бассейну позволит сэкономить столько средств, что за 3-5 отопительных сезонов, станция достигнет полной самоокупаемости, конечно, при условии правильного выбора установки.

Как рассчитать мощность теплонасоса для бассейна

Точный расчет мощности теплового насоса сможет сделать проектный отдел компании, продающей оборудование. Но, приблизительные подсчеты вполне возможно выполнить самостоятельно. Для этого потребуется:

Определить общую отапливаемую площадь. Для примера, возьмем коэффициент, равный 200 м².

Уточнить параметры чаши, требуемую температуру нагрева воды, соответственно 3 м и 23°С.

Произвести расчеты – для нагрева воды в бассейне с указанными параметрами, потребуется теплонасос на 10 кВт. Открытый бассейн с системой теплового насоса с такими же показателями, потребует использования станции на 86 кВт.

В подсчетах требуется учитывать, будет ли система использоваться исключительно для подогрева воды в бассейне тепловым насосом или планируется подключить станцию к отоплению.

Чтоб не допустить критичных ошибок в вычислениях, предварительно составляется проект, учитывающий топографические и технические особенности здания и прилегающей территории. После этого подбирается решение, делающее нагрев бассейна максимально эффективным и экономически выгодным.

Какой фирмы тепловой насос выбрать для бассейна

Тепловые насосы, предназначенные для подогрева воды в бассейне, отличаются от обычных бытовых приборов, особенностями конструкции и внутренним устройством.

Изготавливают специализированные ТН несколько компаний, среди которых особенно выделяются следующие четыре:

Fairland – компания Логотек делает акцент на изготовлении воздушных тепловых насосов. В серии представлены модели, отличающиеся компактными размерами и высокой производительностью. Преимуществами устройства являются титановый теплообменник, встроенная защита от запуска при низких температурах. Все теплонасосы Fairland снабжены чувствительной автоматикой, существенно улучшающей комфорт управления и облегчающей эксплуатацию. Производительность от 6 до 16 кВт.

Azuro – теплонасосы, отличающиеся улучшенной системой безопасности, предотвращающей несчастные случаи при нагреве воды. Модель отличают хорошие теплотехнические характеристики и производительность. Изготавливает теплонасосы Azuro, чешское предприятие Mountfield, специализирующееся на производстве бассейнов и всех необходимых аксессуаров. Главным достоинством продукции является более низкая стоимость (по сравнению с аналогами других производителей).

Brilix – еще один продукт отечественного производителя, компании «Нивей». Теплонасосы работают на нагрев и при необходимости охлаждение воды. Переключение выполняется в автоматическом режиме. Продукция отличается высокой надежностью и производительностью. Тепловые насосы Brilix предназначены для бытового и промышленного применения.

Zodiac – компания, предлагающая один из самых больших ассортиментов тепловых насосов, предназначенных для обогрева бассейнов. Все оборудование имеет высокий показатель СОР, низкий уровень шума и усиленные функции безопасности. Модели Zodiac предназначены для нагрева воды, как самых маленьких бытовых бассейнов, так и больших общественных комплексов. Максимальная производительность 80 кВт.

Стоимость теплового насоса для обогрева бассейна

На стоимость больше всего влияет производительность установки. Так, модель Zodiac, с мощностью 90 кВт, обойдется более чем в 3 млн. руб., такая промышленная установка окупится через 7-10 лет. Бюджетные теплонасосы стоят в разы дешевле. У той же компании, 5 кВт станция стоит всего 97 000 руб., а аналог – Azuro, обойдется и того меньше, около 70 000 руб.

Большинство производителей выставляют цены на теплонасосы, учитывая их подключение. В результате, удается избежать перерасходов во время проведения монтажных работ. Покупка теплонасосов «под ключ» полностью оправдывает себя.

Чем выгоднее обогревать бассейн – газовым котлом или тепловым насосом

Установка ТН для бассейна отличается высокой экономичностью, с которой не может конкурировать ни одна из существующих тепловых станций. При сравнении газового котла и теплонасоса, можно выявить следующее:

Зависимость от атмосферных условий. Тепловой насос воздушного типа нагреет бассейн при температуре до -15°С. При этом, эффективность нагрева существенно падает после достижения отрицательной отметки. По этой причине, большинство моделей воздух-вода, оснащаются электрическим тэном, для компенсации недостатка в тепловой энергии. Геотермальные установки работают при любой температуре, также как и газовые агрегаты.

Экономичность – теплонасос, в данном отношении не имеет конкуренции. Максимальная теплоотдача газового котла оставляет 95-105%, при условии, что агрегат конденсационного типа. На практике это означает, что каждый киловатт выработанной энергии, при сжигании газа, дал 0,95-1,05 кВт тепла.
Эффективность насосов определяется по СОР. Коэффициент теплоотдачи, у разных моделей составляет 5-8 ед. Соответственно, каждый кВт затраченной электроэнергии, производит 5-8 кВт тепла. Экономическая разница между тепловым насосом и газовым котлом, при обогреве бассейна, очевидна, если учесть, что, несмотря на огромные первоначальные вложения, требуется всего несколько лет, чтобы полностью окупить установку.

Возможность круглогодичного использования. Если воздушные теплонасосы способны работать только при температуре до -15°С, то геотермальное оборудование достаточно хорошо себя чувствует и при -32°С.
Контур, который является главным источником отбора тепловой энергии, укладывают ниже точки промерзания, поэтому, на работе станции, понижение температуры никак не отражается. Газовый котел также абсолютно нечувствителен к погодным изменениям.

Многолетний опыт использования теплонасосов в странах ЕС доказывает, что применение альтернативных методов отопления не только возможное, но и эффективное средство обогрева любых типов помещений, а также нагрева воды для нужд ГВС, и конечно для бассейнов.

Геотермальный тепловой насос своими руками для отопления дома: устройство, проектирование, самостоятельная сборка

Организовать отопление и горячее водоснабжение частного дома можно разными способами, например, подключиться к коммуникациям центрального газообеспечения или перевести греющие системы на потребление электроэнергии. Согласны?

А можно собрать геотермальный тепловой насос своими руками и эффективно использовать тепло земли для создания комфортных жизненных условий. Безусловно, это довольно трудоемкий процесс, но для тех, кто хоть немного разбирается в технике, это не составит большого труда.

В нашей статье речь пойдет о принципах работы и видах геотермальных установок. Мы расскажем, как из подручных материалов самостоятельно соорудить тепловой насос. Кроме того, в статье вы найдете советы экспертов по выбору геоагрегатов. А размещенные видеоролики раскроют секреты монтажа и принципы работы геотермальных насосов.

Как работает тепловой геоагрегат?

Алгоритм работы геотермального теплового насоса построен на передаче тепла от источника с низким потенциалом тепловой энергии к теплоносителю. Земля здесь играет роль радиатора летом и является активным источником тепла в зимний сезон.

Разница температур грунта помогает повысить общую эффективность системы и способствует снижению фактических эксплуатационных расходов.

На практике в трубопровод, размещенный в грунте, поступает действующий теплоноситель и нагревается там на несколько градусов. Потом состав переходит в теплообменный узел (или испаритель) и перебрасывает накопленную тепловую энергию на внутренний системный контур.

Хладагент, работающий во внешнем контуре, прогревается в испарителе, преобразуется в газ и попадает в компрессор. Там он сжимается под влиянием высокого давления и становится еще горячее.

Раскаленный газ переходит в конденсационное устройство и отдает тепловую энергию рабочему теплоносителю внутренней системы, отвечающей за отопление дома. По окончании процесса хладагент, лишившийся тепла, возвращается в начальную точку в жидком состоянии.

Какими бывают геотермальные установки?

Геотермальные теплонасосы отличаются друг от друга по виду теплоносителя на внутреннем и внешнем контурах конструкции. Энергию устройства получают из грунта, воды (грунтовые воды либо открытый природный водоем) или воздуха.

Внутри жилого помещения тепловой ресурс применяется для отопления комнат, подогрева воды и кондиционирования воздуха. В зависимости от сочетания используемых элементов и функций происходит классификация систем на типы: «земля-вода», «вода-вода» и «воздух-вода».

Вариант #1. Сборка по технологии «земля-вода»

Насос «земля-вода» – один из самых эффективных вариантов альтернативного отопления для жилых помещений. Принцип его действия сводится к отбору при помощи зондов или коллекторов тепловой энергии из грунта и передачи ее в домашнюю водяную систему отопления.

Помогает реализовать технологию специальная установка, состоящая из геотермального теплообменника, размещенного ниже глубины фактического промерзания почвы, и непосредственно тепловой насос, функционирующий как холодильник, только наоборот (обратный цикл Карно).

Как работает устройство

Установка «земля-вода», отапливающая жилые помещения за счет возобновляемого тепла, производимого почвой, действует по следующему алгоритму:

Рабочая жидкость (рассол или антифриз), перемещающаяся по геотермальному контуру, принимает температуру почвы и посредством насоса передается в теплообменник – испаритель. Там она отдает собранное тепло фреону, а сама, став холоднее на 2-5°С, возвращается в исходную точку.
Обогащенный тепловой энергией фреон испаряется и, приняв газообразное состояние, поступает в компрессорную установку. Там температура газа повышается за счет сжатия и образуется конденсат.
Тепловая энергия передается теплоносителю в домашней отопительной системе, а фреон снова принимает жидкую форму. Его давление падает после прохода через расширительный клапан системы и хладагент возвращается обратно в испаритель, чтобы набрать очередную порцию ресурса.

В результате этой процедуры объем тепловой энергии, взятой у почвы и переданной в отопительную систему жилого дома, более чем в 4 раза превышает количество электричества, затраченного для обеспечения корректной работы компрессорной установки, циркулярного насоса и управляющего блока.

Дополнительным бонусом можно назвать и то, что система имеет возможность работать в обратную сторону, то есть на охлаждение. Правда, потеря эффективности доходит до 20%, но это считается оправданным, учитывая высокую греющую способность оборудования.

Варианты размещения систем «земля-вода»

Для создания наружного контура системы «земля-вода» используют полимерные трубы высокой прочности, имеющие хорошие эксплуатационные характеристики. Размещают их горизонтально, укладывая на дно котлована способом, напоминающим обустройство коммуникаций для комплексов «теплый пол».

При установке используется площадь из расчета 25-50 кв. м на каждый отдельный киловатт мощности монтируемого насоса. Глубину котлована выбирают ниже границы промерзания, а точные размеры и шаг укладки труб определяют дополнительным расчетом.

Территории, на которых обустроены коммуникации геотремальных систем «земля-вода», под сельскохозяйственные нужды уже не используют. На них можно разбить красивый травяной газон или клумбу с цветущими однолетниками.

Вертикальный монтаж гораздо более проблематичен и влечет за собой использование профессиональной техники. На участке при помощи буровой установки сверлят скважину глубиной от 20 до 150 м, в нее опускают специальный геотермальный зонд и подключают его к насосу, подающему рабочую жидкость в домашнюю отопительную систему.

Зондовые трубы, отходящие от пробуренных скважин, входят в коллекторный колодец. От него к тепловому насосу идут 2 магистральные линии (подающая ресурс и обратная), снабженные утеплительным покрытием. Диаметр магистрали зависит от общего объема системы и помещения, которое требуется отопить. Иногда параметры достигают 160 мм.

За счет того, что на глубине температура грунта всегда выше и устойчивей благодаря воздействию земного ядра, вертикальный способ укладки греющей системы признан максимально эффективным. Он демонстрирует высокий уровень КПД и надежно работает в течение многих лет, не давая сбоев и поломок.

Вариант #2. Особенности теплонасосов «вода-вода»

Геотермальная система «вода-вода» использует в работе тепловую энергию водного ресурса. Это является возможным потому, что на большой глубине температура воды, как и грунта, остается довольно высокой и круглогодично сохраняет стабильные постоянные показатели.

Принципиальной конструкционной разницы между теплонасосом «грунт-вода» и «вода-вода» нет. Но самых меньших финансовых и трудовых затрат требует комплекс, обустроенный на базе открытого водоема. Для монтажа не нужны масштабные буровые мероприятия.

Трубный материал с теплоносителем просто оснащают грузом, погружают в воду и посредством соединительных коммуникаций подключают к домашней отопительной системе.

Однако, такой вариант возможен лишь в том случае, когда земельный участок вплотную прилегает к воде и все коммуникационные части системы находятся под контролем хозяев. Если к открытому водоему доступа нет, используют потенциал грунтовых вод.

Правда, это влечет за собой серьезные земельные работы и сооружение сложных конструкций, например, дополнительного колодца, предназначенного для сброса проходящей через теплообменный узел воды.

Обычно установки типа «вода-вода» монтируют там, где нет возможности подключить центральные коммуникации или использовать иные виды теплоносителей.

Специалисты утверждают, что альтернативное отопление такого типа исключительно эффективно в современных постройках, имеющих минимальный показатель теплопотерь.

Если дом хорошо утеплен, защищен от сквозняков, сырости и проникновения морозного воздуха или построен с применением современных теплоизоляционных технологий, стоимость системы отопления существенно снижается из-за открывшейся возможности приобрести насосное оборудование гораздо меньшей мощности.

Вариант #3. Обустройство систем «воздух-вода»

Теплонасос «воздух-вода» использует для работы самый доступный, неограниченный и возобновляемый природный энергетический ресурс – воздух. Функционирует оборудование посредством вентиляторов и испарителей, объединенных в единый комплекс.

Наибольшую эффективность проявляет при температуре до -15°C. При более агрессивных показателях теряет существенную часть мощности.

Агрегат исключительно удобен тем, что не требует от владельцев частного дома наличия спецтехники для монтажа и проведения сложных работ по установке.

Не нуждается в выемке земли, бурении скважин и прочих трудоемких мероприятиях. Легко монтируется и не занимает большого количества места. Может корректно функционировать, располагаясь на крыше жилого помещения.

К главным плюсам оборудования относится практически бесшумная работа и возможность повторного использования тепла, вышедшего из обогреваемого помещения в форме отработанного воздуха, воды, газа, дыма и пр.

Обслуживание системы владельцы осуществляют самостоятельно:

чистят вентиляторные лопасти и защитные решетки на испарительной установке от пыли, мелкого мусора и листьев;
смазывают компрессор специальным составом, указанным в инструкции производителем;
меняют масло в силовых узлах (вентилятор, компрессор) с определенной периодичностью;
проверяют целостность силового кабеля питания и медного трубопровода, по которому хладагент циркулирует в системе.

Помимо этих действий изготовители насосного оборудования настоятельно советуют клиентам контролировать состояние тепловых датчиков, отражающих функционирование блока управления.

Их необходимо протирать, аккуратно удаляя с поверхности пыль и масляные пятна. Это продлит «жизнь» системы воздух-воздух и сделает процесс эксплуатации более простым и комфортным.

Как сделать агрегат своими руками?

Независимо от того, какой вариант ресурса (земля, вода или воздух) выбран для отопления, для корректного функционирования системы понадобится насос.

Это устройство состоит из таких элементов, как:

компрессорный узел (промежуточный элемент комплекса);
испаритель, передающий низкопотенциальную энергию теплоносителю;
дроссельный клапан, через который хладагент находит обратную дорогу в испаритель;
конденсатор, где фреон отдает тепловую энергию и охлаждается до изначальной температуры.

Можно приобрести целостную систему у производителя, но это обойдется в приличную сумму. Когда свободных денег под рукой нет, стоит сделать теплонасос своими руками из имеющихся в распоряжении деталей и в случае надобности докупить недостающие запчасти.

Когда решение о собственноручном изготовлении теплового насоса принято, нужно обязательно проверить состояние имеющихся в доме электрической проводки и электросчетчика.

Если эти элементы изношенные и старые, необходимо просмотреть все участки, обнаружить возможные неисправности и устранить их еще до начала работ. Тогда система сразу после запуска будет безупречно работать и не побеспокоит хозяев короткими замыканиями, возгоранием проводки и выбиванием пробок.

Способ #1. Сборка из холодильника

Для сборки теплонасоса своими руками со старого холодильника снимают размещенный сзади змеевик. Эту деталь используют как конденсатор и помещают в высокопрочную емкость, устойчивую к агрессивным температурам. На нее крепят исправно работающий компрессор, а в качестве испарителя используют простую пластиковую бочку.

Подготовленные элементы соединяют между собой, а потом созданный агрегат посредством полимерных труб подключают к отопительной системе и приступают к эксплуатации оборудования.

Пошаговый инструктаж по сборке теплонасоса из холодильника описан в этой статье.

Способ #2. Теплонасос из кондиционера

Для того чтобы сделать теплонасос, кондиционер модифицируют и проводят перепланировку некоторых основных узлов. Сначала наружный и внутренний блоки меняют местами.

Испаритель, отвечающий за передачу низкопотенциального тепла, дополнительно не ставят, так как он имеется во внутреннем блоке агрегата, а передающий тепловую энергию конденсатор стоит во внешнем блоке. В качестве теплоносителя подходят как воздух, так и вода.

Если этот вариант монтажа не удобен, конденсатор устанавливают в отдельный резервуар, предназначенный для корректного теплообмена между греющим ресурсом и теплоносителем.

Саму систему снабжают четырехходовым клапаном. Для этой работы обычно приглашают специалиста, имеющего профессиональные навыки и опыт проведения мероприятий такого рода.

В третьем варианте кондиционер полностью разбирают на составные детали, а потом из них комплектуют насос по традиционной общепринятой схеме: испаритель, компрессор, конденсатор. Готовый прибор присоединяют к обогревающему дом оборудованию и приступают к использованию.

На сайте есть серия статей по изготовлению тепловых насосов своими руками, советуем ознакомиться:

Советы по выбору системы

Монтаж оборудования типа «земля-вода» обходится дороже всех остальных вариантов, потому что требует глубинных земляных работ при вертикальном расположении оборудования или большой свободной площади участка при горизонтальной прокладке коммуникаций.

Эти параметры ограничивают использование системы и существенно снижают ее привлекательность.

Установка насоса «вода-вода» тоже имеет некоторые ограничения. Если рядом есть доступный водоем, можно разместить систему в нем. Отсутствие открытых вод повлечет за собой бурение скважин и отводных колодцев, что тоже стоит не дешево.

Насос «воздух-вода» не представляет проблем с установкой, и может корректно работать даже в многоквартирных домах, но при суровых зимах с низкими температурными показателями его эффективность падает и для ее поддержки требуется параллельный источник энергии.

Однако, обустройство геотермального отопления в итоге окупает свои затраты и начинает вырабатывать бесплатный ресурс, позволяя владельцам жить в максимально удобных, приятных и комфортных условиях, не тратя при этом больших средств на коммунальные услуги.

Выводы и полезное видео по теме

В ролике наглядно показано, как в большом доме из газосиликатного блока обустроена отопительная система на основе геотермального теплового оборудования «воздух-вода». Раскрыты некоторые интересные нюансы относительно монтажа оборудования и озвучены реальные цифры коммунальных платежей за месяц.

Как работает оборудование «земля-вода». Подробное описание от специалиста по установке геотермальных тепловых котлов, рекомендации и полезные советы для домашних мастеров от профессионала своего дела.

Своими впечатлениями о тепловом геотермальном насосе делится реальный пользователь оборудования.

Профессиональный слесарь рассказывает, как в домашних условиях изготовить тепловой насос на основе мощного компрессора и трубчатых теплообменных деталей. Подробная инструкция в пошаговом режиме.

Геотермальный насос для отопления частного домовладения – удачный способ создания комфортных жизненных условий даже там, где недоступны централизованные коммуникационные системы и более привычные источники энергетического ресурса.

Выбор системы зависит от территориального расположения недвижимости и финансовых возможностей хозяев.

Имеете опыт изготовления геотермального теплового насоса? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями, предложите свой вариант сборки. Оставлять комментарии и прикреплять фотографии своих самоделок можно в форме, расположенной ниже.

Тепловой насос для бассейна — как выбрать, устройство, установка

Опубликовано Артём в 27.04.2019 27.04.2019

Тепловой насос для бассейна – это эффективный и экономичный способ нагрева воды до оптимальной температуры. Такой агрегат одинаково хорошо подойдет как для уличных, так и для крытых бассейнов. Невзирая на то, что он работает от электросети, его применение для отопления искусственного водоема совершенно безопасно.

Разновидности тепловых насосов

Земля-вода. Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает прибор обогрева. В этом отношении земля является лучшим источником, однако практическое воплощение требует соблюдения списка не самых простых условий.

Вода-вода. Систему с водяным тепловым насосом сконструировать немного легче, так как в качестве источника энергии с низким потенциалом используется вода. Наилучший расклад, если рядом есть естественный водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Воздух-вода. Меньше сил и времени требует монтаж теплового насоса, который поглощает энергию в воздушных массах. Чтобы создать интенсивный воздушный обмен, применяются мощные вентиляторы. При это не нужно бурить скважину или прокладывать трубы в грунте.

Критерии выбора тепловых насосов

При выборе агрегата анализируют несколько факторов:

Тепловой насос для бассейна

Условия эксплуатации: расположен бассейн в помещении или под открытым небом.
Место размещения самого теплового насоса: доступность источников низкопотенциальной энергии.
Вид укрытия бассейна: утепленное здание или легкий летний купол.
Исходная температура воды и заданное значение, до которого потребуется прогреть.
Объем воды: чем больше бассейн, тем мощнее должен быть агрегат.
Наличие/отсутствие дополнительного функционала: отопление или кондиционирование помещения, ГВС и т. д.
Наличие разъемов для подключения к электросети и водяному контуру. Это немного повышает стоимость установки, но значительно облегчает монтаж.

Для крытых бассейнов температурные параметры принимают стандартными: 22-24 °С для воды и 26-28 °С для воздуха. На эти значения стоит ориентироваться при выборе теплового насоса.

Несколько слов о расчетах

Один из базовых показателей, которыми необходимо руководствоваться подбирая для своего бассейна тепловой насос — мощность теплообменника, отвечающего за процесс подогрева воды до оптимальной температуры. Чтобы рассчитать этот показатель, необходимо определить уровень энергии, которая будет затрачена на увеличение температуры воды до заданного уровня за единицу времени:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт), где

1,16 – коэффициент, дающий поправку на потери тепла при контакте с конструкциями бассейна;
ΔT – разница между исходной температурой воды и температурой, до которой воду в бассейне необходимо подогреть, ºС;
t – время, в течение которого тепловой насос позволяет обеспечить подогрев воды до заданной температуры, час;
V – объем бассейна, куб. м.

Обратите внимание! Для крытых бассейнов оптимальной считают температуру воды в пределах 22-24 ºС, а воздух обычно подогревают до 26-28 ºС. Эти параметры обычно используют при выборе подходящего теплового насоса.

Максимальный эффект от работы теплового насоса зависит не только от правильного выбора оборудования, но и от других факторов. Например, специалисты рекомендуют использовать при монтаже внутренних теплообменников виброустойчивые трубопроводы, которые покрыты защитной оболочкой. Важным моментом является диагностика состояния оборудования на каждом этапе монтажа. Следует особое внимание уделить дополнительной защите всех электрических соединений, а также использованию вспомогательных материалов, комплектующих узлов и монтажного оборудования, которое рекомендовано производителем выбранного теплового насоса.

Какой системе отдать предпочтение?

Конструкция агрегата рассчитана на работу в условиях повышенной влажности и такое устройство наилучшим образом подходит для подогрева воды в бассейне. Для эффективной работы важно верно подобрать тип оборудования, а именно точно определить источник энергии низкого потенциала. От стабильности температуры среды зависит эффективность работы теплового насоса. Землю принято считать лучшим вариантом, но для практической реализации необходимо соблюсти ряд не особо легких условий. Для этого требуется наличие просторного земельного участка и выполнение масштабных земляных работ. Трубопровод размещают в толще грунта, а выполнение этого требования не всегда является возможным. Для обеспечения обогрева бассейнов не часто используют насосы типа «земля-вода».

Тепловой насос, работающий на энергии воды, устроить гораздо проще. В этом случае оптимальным вариантом будет наличие рядом озера, реки, пруда или любого другого водоема. Но не все владельцы имеют доступ к подобному роду ресурсов. Наиболее доступным вариантом является опустить трубопровод в имеющуюся скважину или водяной колодец. Т.е. земельный участок должен быть обеспечен дополнительным источником воды.

Наименее затратным вариантом в плане сил и времени читается тепловой насос «воздух вода» для бассейна, который работает на рассеянной в воздухе энергии. Для организации интенсивного воздухообмена применяют вентиляторы большой мощности. При этом отпадает необходимость в прокладывании труб в грунте или бурении новой скважины.

Разумеется эффект от обогрева насосом, работающим от энергии воздушных масс немного меньше, чем от применения более стабильных источников энергии (земля, вода). Тем не менее, для пользования оборудованием в плавательный сезон, а не весь год, подобная модель подойдет отлично. В основном плавательные сооружения на участках используют с весны до осени.

Тепловой насос может работать совместно с другими системами отопления, такими как электрический подогрев воды. Например, при обеспечении отопления в доме его комбинируют с работой котла, работающего на электричестве или газу. Этот вариант оптимален для местностей с суровыми климатическими условиями, так как если температура воздуха будет ниже -20 градусов тепловой насос будет работать менее эффективно.

Промышленный агрегат будет стоить дорого. Но если соорудить тепловой насос для бассейна своими руками, то можно существенно сократить расходы. Для некоторых умельцев такая задача будет по плечу. Но не стоит забывать, что промышленное оборудование будет надежней, долговечней, эффективней и гораздо проще в управлении.

Читайте также:

Бассейн при давлении

Опираясь на отзывы о тепловых насосах для бассейна, высокая цена модели промышленного производства окупится в течение первых двух лет, а в некоторых случаях и в течение нескольких месяцев использования. Главное правильно подобрать тип оборудования с соответствующей мощностью для конкретного объекта.

Расчет мощности теплового насоса для бассейна

Существует формула для ориентировочного расчета необходимой мощности теплонасоса для бассейна. Она выглядит следующим образом:

P – мощность в киловаттах;
16 – коэффициент, делающий поправку на потерю тепла водой вследствие испарения;
ΔT – разница между исходной и конечной температурой воды;
t – время в часах, требуемое на разогрев воды в бассейне;
V – объем воды в бассейне в метрах кубических.

Стоит понимать, что этот расчет достаточно приблизителен и усреднен. Данная формула не учитывает множество факторов, таких как температура воздуха в помещении или на улице, вентиляцию помещения и так далее. Для наиболее точного определения мощности теплонасоса для конкретного бассейна лучше проконсультироваться со специалистом.

Нюансы установки оборудования

Каждая конкретная модель теплового насоса имеет свой определенный порядок монтажа. Обязательно перед началом монтажных работ необходимо тщательным образом изучить документы предоставленные изготовителем и в дальнейшем обязательно придерживаться правилам и требованиям, изложенным в инструкции. В основном техника промышленного производства поставляется в собранном виде и имеет полный набор комплектующих для монтажа оборудования.

При подключении нужно будет проложить несколько труб и, конечно же, дать свободный доступ к электропитанию. При наличии дополнительных систем обслуживания, тепловой насос для бассейна устанавливают после системы фильтрации воды и перед устройством хлорирования.

Месторасположение оборудования играет немалую роль. Если модель относится к типу «воздух-вода» насос будет иметь внушительные размеры, внешне напоминающий блок сплит-системы для кондиционирования воздуха, которая устанавливается с улицы. При подборе места необходимо учитывать:

Место должно хорошо вентилироваться;
Не должно быть препятствий для передвижения воздушных масс;
Рядом не должно быть открытых источников огня и прочих источников тепла;
Оборудование должно быть укрыто от внешних факторов (дождь, снег, листва, крупный мусор и т.п.);
Должен быть обеспечен легкий доступ к оборудованию для эксплуатационного обслуживания, а при необходимости и ремонта.

В основном оборудование для бассейна подобного рода устанавливают под навесом. Иногда для дополнительной защиты возводят дополнительные боковые стены, но нужно учитывать, что такие заграждения не должны мешать воздушному потоку, образованному вентилятором.

Насос устанавливают на прочную раму из металла, расположенную четко горизонтально. Такое расположение избавляет от лишнего шума и вибрации, возникающие во время работы агрегата, и предохранит от преждевременных поломок.

Перед подключением теплового насоса к системе необходимо проверить все элементы на чистоту, в том числе и трубы внутри, которые соединяют оборудование с системой. Места соединения труб для циркуляции воды необходимо тщательно загерметизировать и проверить на наличие трещин и протечек. Избежать передачи вибрации остальной системе при работе устройства поможет монтаж с применением гибких шлангов.

Отдельного внимания требует подача электропитания к устройству. Главное соблюдать все требования пожарной безопасности. Поскольку бассейн – это место с высокой влажностью и электрооборудование имеет большой риск контакта с водой, нужно хорошо произвести изоляцию всех мест электрических контактов. Это позволит дополнительно защитить их от вероятного контакта с агрессивной средой.

Электросхема подключения обязательно должна включать выключатели с датчиками, которые реагируют на повышение температуры, работающие в автоматическом режиме. Требуется также монтаж устройств защиты, предотвращающих утечку тока. Обязательно должно быть произведено заземление всех токопроводящих узлов. При подключении силовых и контрольных кабелей используют специальные клеммники. Узнать сечения кабелей электропитания, необходимых для подключения можно узнать в инструкции к оборудованию от завода-изготовителя. Важно соблюдать рекомендации, однако в случае необходимости можно использовать электрокабель большего сечения, но ни в коем случае меньшего.

Особенности установки теплового насоса для бассейна

Особенности монтажа теплового насоса будут в первую очередь зависеть от его конструкции. В случае с системами вода-вода и грунт-вода без помощи бригады специалистов не обойтись. Более простые в установке насосы системы воздух-вода можно попробовать установить самостоятельно.

Как правило, комплект поставки агрегата снабжается подробными инструкциями по его сборе. Все элементы воздушного теплового насоса монтируются на открытые поверхности, без заглубления. По сути, монтаж такой системы будет включать в себя установку комплектных блоков и объединение их в единую сеть посредством трубопроводов и электрических кабелей.

Так как отапливаемый объект является водным, в районе его расположения преобладает высокая влажность. Этот фактор требует особого внимания ко всем работам по устройству системы электроснабжения насоса.

В связи с этим все области электрических контактов подлежат тщательной изоляции. Кроме того, каждый токопроводящий блок конструкции должен быть заземлен.

Особенности монтажа и эксплуатации

Есть и еще ряд технических нюансов, влияющих на КПД агрегата:

Монтаж тепловых насосов

Трубопровод теплообменника рекомендуется изолировать материалами, поглощающими вибрацию и не пропускающими тепло. Это снизит потери энергии в окружающую среду.
Во время монтажа рекомендуется периодическая диагностика установленного оборудования. Так можно своевременно выявлять и устранять недостатки системы до ее ввода в эксплуатацию.
Электрические соединения требуют тщательной изоляции. Насосы для бассейнов работают в условиях повышенной влажности, и при недостаточной изоляции оборудование быстро придет в негодность.
Все комплектующие, вспомогательные и расходные материалы должны подбираться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя. Это обеспечивает совместимость и стабильную работу всех узлов установки.

Финансовая выгода очевидна сразу для владельцев крупных бассейнов. Снижение затрат на подогрев воды после установки теплового насоса достигает цифры 80%.

Кол-во блоков: 13 | Общее кол-во символов: 16726
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:

Тепловой насос для подогрева воды в бассейне

Принцип работы теплового насоса для бассейна

Принцип, лежащий в основе функционирования теплового насоса для нагрева бассейна, идентичен принципу работы холодильника с точностью до наоборот. Все знают, что холодильник отводит тепло из своего корпуса. Однако не многие задумываются, что это тепло согласно закону сохранения энергии не может просто исчезнуть. Холодильник отводит его на конденсатор, который расположен на его задней стенке.

Тепловой насос для бассейна

Функционируя, тепловой насос забирает энергию из низкопотенциальных природных источников. Происходит это следующим образом:

Теплообменный блок, именуемый испарителем, находящийся в контакте с низкопотенциальным источником энергии забирает его тепло. Циркулирующий по системе трубок хладагент, как правило, фреон, нагревается и переходит в газообразное состояние. Особенность фреона заключается в том, что он не затвердевает даже при отрицательных температурах. Его температура всегда ниже, чем температура среды, с которой он контактирует, забирая тепло.
Образовавшийся газ устремляется дальше по системе трубок теплового насоса, после чего попадает в компрессор. Там за счет нагнетаемого давления газ сжимается и получает дополнительный нагрев, таким образом, его потенциальная энергия еще более увеличивается.
На следующем этапе высокопотенциальный газ направляется в конденсатор теплового насоса. Он выступает нагревательным элементом для конечной среды. Там накопленная тепловая энергия высвобождается и передается на теплоприемник. Хладагент при этом снова переходит в жидкое состояние (конденсируется), и отправляется во внешний теплообменник. Также на данном этапе происходит сброс давления, нагнетенного в конденсаторе.

Использование этого принципа для обогрева бассейна позволяет экономить значительные средства. Так как вода обладает очень большой теплоемкостью, для нагрева ее в больших количествах необходимо затратить огромное количество энергии. Использование с этой целью исключительно электричества влетит в копеечку. Тепловые насосы в свою очередь используют его не для нагрева конечного теплоприемника, а для функционирования оборудования. Это по сравнению с разогревом многих тонн воды сущие пустяки. Порядка восьмидесяти процентов вырабатываемой тепловыми насосами тепловой энергии являются бесплатными. Они получены из внешней природной среды. Отношение затраченной на функционирование теплонасоса электроэнергии к выработанной им тепловой энергии составляет примерно 1 к 5.

Разновидности тепловых насосов для обогрева воды

Источниками тепла для данных агрегатов могут выступать три среды: воздух, вода и грунт. Эти отличия и лежат в основе классификации тепловых насосов.

Тепловые насосы системы воздух-вода

Эта разновидность теплонасосов является самой простой и в то же время обладает самой низкой эффективностью. Внешний блок таких агрегатов представляет собой корпус с испарителем, оснащенный системой принудительного нагнетания воздуха. Вентилятор доставляет воздух к системе каналов с фреоном и далее происходит уже описанный процесс теплопередачи.

Основным недостатком таких агрегатов является высокая степень зависимости их производительности от температуры окружающего воздуха. Основная масса моделей может эффективно вырабатывать тепло при температуре воздуха до минус 15 градусов по Цельсию. Однако существуют модели, чей предел рабочих температур опускается до минус 32 градусов по Цельсию.

Тепловые насосы системы вода-вода

Эффективность таких агрегатов превосходит воздушные тепловые насосы по той причине, что используемая в качестве источника тепла вода всегда положительной температуры. Для этого теплообменник систем вода-вода погружается на дно водоема ниже уровня его замерзания. Такие агрегаты по эффективности сопоставимы с системами грунт-вода, но более просты в монтаже.

Для их установки не требуется бурить скважины, необходимо лишь наличие водоема, непромерзающего до самого дна. В качестве источника тепла могут быть также использованы грунтовые воды, в данном случае без земельных работ уже не обойтись.

Однако использование таких установок сопряжено с определенными рисками. В долгосрочной перспективе существует вероятность пересыхания водоема, либо обмеление его до такой степени, что в период морозов он начнет промерзать до самого дна. Грунтовые воды теоретически тоже могут уйти. В таком случае эффективность тепловых насосов системы вода-вода сводится на нет.

Тепловые насосы системы грунт-вода

Такие теплонасосы также именуются геотермальными. Как видно из названия, источником тепловой энергии для них является грунт. Они превосходят по эффективности воздушные тепловые насосы по причине аналогичной системам вода-вода. Процесс теплообмена в таких системах происходит ниже уровня замерзания грунта.

Эти агрегаты наиболее сложны в монтаже по сравнению с другими тепловыми насосами. Их установка почти всегда предполагает использование спецтехники для бурения скважин, что также влечет за собой дополнительные расходы. В свою очередь данные системы являются наиболее надежными.

Несмотря на то, что источник тепла, используемый системами грунт-вода всегда положительной температуры, эффективность теплообмена у них может варьироваться. Она зависит главным образом от показателей теплоотдачи грунтов. Наиболее подходят в этом плане твердые каменные породы. Напротив наименьшей эффективностью обладают песок и аналогичные сухие грунты.

Особенности выбора теплового насоса для бассейна

Стоимость тепловых насосов достаточно велика и возрастает вместе с увеличением мощности и оснащенности агрегата. Поэтому не всегда самым эффективным решением будет покупка самого мощного и максимально укомплектованного теплового насоса.

Для того, чтобы сделать оптимальный выбор, нужно учесть ряд факторов:

Крытый бассейн или же он находится на улице.
Масса воды, подлежащей разогреву. Объем бассейна – это один из наиболее важных факторов, определяющих выбор теплового насоса.
Кроме объема весьма важным параметром являются температуры воды, исходная и целевая, до которой воду необходимо нагреть.

В плане технического оснащения разные модели тоже могут во многом отличаться. Один и тот же насос может обогревать исключительно бассейн или и помещение, в котором он находится тоже. Кроме этого, существуют модули, практически полностью автоматизирующие работу этих агрегатов. Их применение значительно повышает комфорт от использования тепловых насосов, но их наличие необязательно. Таким образом, определение своих потребностей поможет ответить на вопрос, какой тепловой насос выбрать?

Расчет мощности теплового насоса для бассейна

P – мощность в киловаттах;
16 – коэффициент, делающий поправку на потерю тепла водой вследствие испарения;
ΔT – разница между исходной и конечной температурой воды;
t – время в часах, требуемое на разогрев воды в бассейне;
V – объем воды в бассейне в метрах кубических.

Особенности установки теплового насоса для бассейна

Самостоятельное изготовление теплового насоса

Наиболее осуществимым является изготовление своими руками насоса системы воздух-вода. Для этого нужно собрать и подготовить основные элементы конструкции (испаритель, компрессор и конденсатор) и объединить их в единое целое.

Создание теплового насоса своими руками

Для создания испарителя можно использовать полимерный бак большого объема. Для этого в бак помещается змеевик цилиндрической формы. Изготовить змеевик можно самостоятельно, обмотав медную трубку вокруг цилиндрического объекта подходящего размера. После этого к баку монтируется система нагнетания воздуха. Испаритель готов.

Далее нужно соорудить конденсатор. Для него аналогичным образом изготавливается второй змеевик, который помещается во второй бак, на этот раз металлический. Метал желательно должен быть устойчив к коррозии. После помещения змеевика в бак концы медной трубки выводятся наружу, а бак герметизируется посредством сварки.

Изготовить в домашних условиях компрессор представляется маловероятным. Поэтому нужно просто найти или купить этот элемент, снятый со старой сплит-системы. Когда три основных элемента готовы, производится их соединение системой труб. После этого необходимо провести заливку хладагента и наладить электропитание агрегата. Остается обеспечить контакт конденсатора с нужным теплоприемником и можно запускать тепловой насос.

Таким образом, выгода от использования теплонасоса для подогрева воды в бассейне оправдывает вложения в его приобретение. Тем более, что они окупятся в перспективе длительного использования.

Геотермальный тепловой насос своими руками

Насосы указанной конструкции функционируют на источниках природной энергии, являющихся возобновляемыми, таких, как тепло низкопотенциальное, присущее:

Наружному (температурный диапазон от -15 до +15 градусов);
Отводимому из здания (соответственно от 15 до 25);

Грунтам следующих мест заложения:

Поверхностным (в них температура составляет от 0 до 10 градусов);
Глубинному, ниже 20 метров (постоянная температура +10 градусов);

Подпочвенным (от 4 до 10 градусов);
Грунтовым (более +10);
Находящимся в открытых водоёмах, речным и озёрным (от 0 до 10);
Сбросовым водам (сточным водам). Температура в этих случаях зависит от технологического режима сброса.

Геотермальный тепловой насос своими руками собрать можно. Он будет потреблять определённый объём электроэнергии, но соотношение расхода последней и тепловой, получаемой в процессе работы, (от 1:3 до 1:7) позволяет говорить о высокой экономичности изделия.

Внутреннее устройство геотермального теплового насоса

Принцип работы и внутреннее устройство сильно напоминают кондиционер, функционирующий на нагрев. Судите сами:

На дне водоёма (в грунте) монтируются коллекторы для перемещения теплоносителя. Именно здесь аккумулируется тепловая энергия и вычленяют холод;
Насос поднимает антифриз, вобравший тепло, вверх;
Он поступает в бак, именуемый буферным (ББ), в котором происходит передача тепла нагреваемой, таким образом, воде;
Отдавший тепло антифриз возвращается в коллектор.

Геотермальные тепловые насосы для отопления, своими руками собранные, могут использоваться в качестве основного, либо резервного источника тепла.

Это тепловое оборудование аккумулирует содержащееся во внешней среде тепло и передаёт его циркулирующему теплоносителю. Упомянутый процесс реализуется через использование следующих основных узлов:

Испарителя – располагается под землёй, ниже уровня промерзания грунта. Его основной задачей является поглощение тепла из грунта;
Конденсатор – этот узел повышает температуру используемого антифриза (А) до нужного значения;
Насос тепловой – обеспечивает циркуляцию (А) в системе, и выполняет контроль над функционированием всего устройства;
ББ – в нём собирается тёплый антифриз и запасённая им энергия передаётся теплоносителю. Имеет внутренний бак с водой, поступающей из СО. В центре данного бака устанавливается змеевик. По нему прогоняется антифриз.

Сборка геотермального теплового насоса своими руками

Принимая решение изготовить геотермальный насос своими руками, требуется поменять электросчётчик, установленный в доме, в том случае, если выдерживает нагрузку менее 40А. Объясняется это тем, что конструкция потребляет очень высокий пусковой ток, когда включается компрессор.

Средняя стоимость комплектующих для сборки изделия мощностью в 9 кВт/час составит порядка 500 евро, с учётом покупки:

Труб из меди разных диаметров;
переходников разных размеров и муфт;
столитрового металлического бака (нержавейка);
отвоздушивателя;
электродов;
клапанов, выполняющих роль предохранительных;
запорной арматуры;
бочка из пластика;
собственно компрессор;
контрольно-измерительное оборудование (манометры, термометры);
фреон для заправки системы;
крепёж;
соединительные шланги;
элементы автоматики и т.п.

Геотермальный тепловой насос своими руками собирается в несколько этапов. Сначала подбирается компрессор для будущего кондиционера. Например, два однофазных 24000БТУ, позволяющих собрать каскад, тепловая суммарная мощность (N) составит 16 кВт. При несинхронном запуске появляется возможность уменьшения потребного значения тока пуска. Закрепить на стене их можно специальными кронштейнами.

Собственно конденсатор можно изготовить из металлического 100-литрового бака. Бак разрезается и внутрь устанавливается змеевик, выполненный из трубки d=10 мм (медь). Толщина стенки используемой трубки должна быть ≥ 1 мм. Готовый конденсатор тоже монтируется на стену.

Геотермальный насос своими руками должен иметь змеевик, который изготавливается посредством равномерного накручивания трубки из меди вокруг металлического баллона (можно газового) с одинаковым шагом.

Проверяется резьбовое соединение, после чего бак заваривается.

Испаритель изготавливается из пластмассового бака ёмкостью в 80 литров, внутрь которого также устанавливается медный змеевик, выполняемый из трубы диаметром ¾”. Готовый испаритель также закрепляется на стене специальными кронштейнами L-образной формы. Подводящая и сливная магистрали выполняются из простой металлопластиковой трубы.

Приобретя всё необходимое, и выполнив первичную работу, упомянутую выше, рекомендуется пригласить на окончательную сборку и выполнение наладочных и пусковых работ мастера, разбирающегося в холодильном оборудовании. У него сборка системы, заправка её фреоном и последующая настройка получатся более качественно.

Расчет мощности агрегата и проведение расчетов

В зависимости от выбранного варианта укладки (вертикально, либо горизонтально) геотермальные тепловые насосы для отопления своими руками начинают делать со стадии предварительного расчёта будущей конструкции.

Расчёт коллектора

Значение тепла, которое может сниматься с погонного метра, определяется широким кругом параметров (качество грунтов, глубина заложения труб, близость подпочвенных вод и т.п.). Примерной цифрой, используемой для предварительных расчётов, является значение 20 Вт/м. Это обобщённый показатель:

для сухого песка значение равно 10;
для глины:
- сухой – 20 Вт/м;
- влажной – 25 Вт/м;
- с повышенным содержанием воды – 35 Вт/м.

Для расчётов принимается, что разница показателей температуры циркулирующего теплоносителя в магистралях подачи и обратки составляет 3 градуса.

На месте, где укладывается коллектор, не стоит возводить никаких построек, чтобы не снижать обогрев земли УФИ лучами.

Собирая геотермальный тепловой насос своими руками, следует помнить, что трубы кладутся на расстоянии не менее 700 – 800 мм. Оптимальной длиной вырытой траншеи считается 30 – 150 метров. В контуре, именуемом первичным, роль теплоносителя выполняет раствор гликоля (25%), его теплоёмкость — 3,7 кДж/(кг*К). Необходимо учитывать и тот факт, что антифриз при эксплуатации увеличивает в 1,5 раза снижение давления в ходе его циркуляции по трубам (в сравнении с водой).

Начинаются расчёты с определения расхода антифриза.

Данное изделие становится на российском рынке всё более востребованным, благодаря присущим ему высочайшим эксплуатационным характеристикам.

Геотермальный тепловой насос

Геотермальный тепловой насос для отопления дома отличается от тепловых насосов своей адаптацией к любым природным явлениям и температурным нагрузкам.

Байпас в системе отопления. Что это такое?

Байпас рекомендовано устанавливать недалеко от котла отопления, на обратной магистрали. В указанном месте фиксируется минимальная температура перемещаемого теплоносителя

Декоративная решетка для радиатора отопления

Декоративные решётки позволяют решить целый ряд вопросов, повышающих эффективность работы отопительных приборов и эстетическое восприятие помещения в целом