Toplinske crpke zasigurno su jedan od najboljih izuma u području sustava grijanja. Doslovno omogućuje izlučivanje gotovo slobodne energije izravno iz zraka, kao i sa zemlje ili vode. Ako za bazen koristite toplinsku crpku, troškovi grijanja vode mogu se značajno smanjiti.
Reći ćemo vam kako odabrati optimalni model korištenja „zelene“ energije za generiranje topline koja zagrijava vodu. U članku se u članku opisuje načelo sustava. S nama ćete naučiti kako montirati uređaj, kako ga pravilno koristiti u životnim uvjetima.
Kako radi takva pumpa?
Energija je svugdje, čak iu onim objektima koji nam se čine iznimno hladnima. Samo ta energija ima nizak potencijal. Toplinske crpke mogu ga izvaditi iz okoliša i pretvoriti u energiju s visokim potencijalom. U tom stanju toplinska energija može se koristiti za grijanje.
Toplinske crpke, međutim, poput hladnjaka rade na principu Carnota. Hladnjak premješta toplinsku energiju iz komore u okolni prostor kako bi stvorio učinak hlađenja, a zatim toplinska crpka radi u suprotnom smjeru.
Aktivna uporaba toplinskih crpki za temperaturnu obradu vode u bazenu zbog nižih troškova energije i dovoljne učinkovitosti za grijanje vode 
U shemama uređenja bazena, toplinske crpke ugrađuju se nakon pješčanih filtera, tako da se zagrijana voda ne hladi pri prolasku kroz druge uređaje prije nego se dovodi u bazen. 
Na području bazenske opreme najčešće se koriste toplinske crpke zrak-voda. Industrija nudi gotove opcije za povezivanje na jednofazne i trofazne mreže. 
Međutim, u tehničkoj opremi privatnih bazena koriste se i druge sheme toplinskih crpki s unosom topline iz podzemnih voda ili stijena. 
Najčešće se toplinske pumpe koriste u uređenju otvorenih stacionarnih i privremenih umjetnih akumulacija. 
Toplinske crpke izvrsno rade pripremu vode za unutarnje bazene, osobito ako postoje problemi s opskrbom električnom energijom. 
Kako bi se smanjilo opterećenje toplinske crpke, dopunjuje se drugim sredstvima alternativne energije: solarnim kolektorima ili kolektorima 
Unutarnji privremeni i stacionarni paviljoni za ljetne bazene, zrakoplove, tende i sl. Koji pokrivaju zdjelu značajno će smanjiti potrošnju topline.
Takav se sustav sastoji od dva glavna dijela - vanjskog i unutarnjeg, između njih su kompresor i isparivač. Dakle, rashladna tekućina cirkulira kroz sustav cijevi koje su vani. U isto vrijeme, ona apsorbira energiju raspršenu u zemlji, u vodi ili u zraku, ovisno o vrsti pumpe.
Zatim rashladno sredstvo prolazi kroz komoru isparivača, napunjenu rashladnim sredstvom (obično freon). Rashladno sredstvo vrije na vrlo niskoj temperaturi. Kada se zagrijava u dodiru s toplinskom energijom niskog potencijala, ona prelazi u plinovito stanje i ulazi u kompresor.
Ovaj dijagram jasno pokazuje uređaj i princip rada toplinske crpke koja prikuplja toplinu s niskim potencijalom iz okoline i pretvara je u visokorizičnu toplinsku energiju (+)
Ovdje se plin zagrijava i premješta u kondenzator. Zatim se rashladno sredstvo hladi, ponovno se vraća u tekuće stanje, a toplina koju skuplja ulazi u unutarnji sustav grijanja, tj. na sustav grijanja kuće ili, u ovom slučaju, bazen. Ciklus se ponavlja mnogo puta.
Naravno, za rad takvog sustava, odnosno crpnih stanica, bit će potrebna izvjesna količina električne energije, bez pristupa kojem sustav neće moći raditi.
Međutim, količina električne energije potrebna za toplinsku pumpu je oko četiri puta manja od cijene izravnog zagrijavanja vode električnim grijačem. Uz potrošnju manje od 2, 5 kW snage za rad električne energije, toplinska pumpa može proizvesti više od 10 kW toplinske energije.
Kako odabrati odgovarajući sustav?
Osobine dizajna toplinske crpke čine ga otpornijim na učinke visoke vlažnosti od bilo kojeg drugog sustava za grijanje vode. Ali morate odabrati vrstu toplinske pumpe, tj. odrediti izvor niske potencijalne toplinske energije.
Što je temperatura okoline stabilnija, toplinska crpka učinkovitije radi. Zemljište se u tom pogledu smatra najboljom opcijom, ali praktična provedba zahtijeva ispunjenje niza vrlo jednostavnih uvjeta.
Ova tablica omogućuje određivanje snage toplinske crpke za bazen. Proračuni su napravljeni uzimajući u obzir prisutnost zaštitnog premaza od sunca (+)
Trebat će vam prostrana parcela i zemljani radovi velikih razmjera. Cijevi kroz koje cirkulira voda morat će se smjestiti u debljinu tla, što nije uvijek moguće i prikladno ispuniti ovaj zahtjev. Toplinske crpke zemlja-voda rijetko se koriste za bazene.
Vodenu toplinsku pumpu je lakše urediti, jer se voda koristi kao izvor energije. Najbolja opcija - nalazi se u blizini akumulacije: ribnjak, jezero, rijeka, itd.
Ne raspolažu svim vlasnicima zemljišta takvim resursima. Pristupačnije rješenje problema je spuštanje cijevi za vodu u bunar ili bunar. To znači da ćete na gradilištu možda morati izgraditi dodatni izvor vode.
Manje vremena i napora bit će potrebno za ugradnju toplinske crpke koja troši energiju raspršenu u zračnim masama. Za organiziranje intenzivne razmjene zraka koristite snažne navijače. Niti postavljajte cijevi u zemlju, niti bušite novu bušotinu.
Toplinske pumpe zrak-voda omogućuju grijanje velike količine vode u bazenu uz minimalnu električnu energiju
Naravno, učinkovitost grijanja toplinskom pumpom zraka može biti nešto niža nego kada se koriste tako stabilni izvori energije kao što su zemlja ili voda. Međutim, za uporabu tijekom sezone od proljeća do jeseni, a ne tijekom cijele godine, ovaj se model savršeno uklapa. Veći dio bazena na tim područjima koristio se u tom razdoblju.
Toplinska crpka se također može koristiti zajedno s drugim sustavima grijanja, na primjer s električnim grijanjem. Za kućno grijanje takvi se modeli ponekad kombiniraju s plinskim ili električnim bojlerom. To je posebno prikladno u područjima s oštrom klimom, jer kada je temperatura zraka ispod -20 stupnjeva, učinkovitost toplinskih crpki naglo se smanjuje.
Značajka svakog industrijskog modela toplinske pumpe - visoka cijena. Ako sami izgradite takav uređaj, možete smanjiti troškove. To nije previše težak zadatak, mnogi obrtnici su se uspješno nosili s njim. No, industrijski modeli su pouzdaniji, učinkovitiji i lakši za upravljanje.
Prema ocjenama, visoka cijena industrijskog modela toplinske pumpe isplati se u prvih nekoliko godina rada, a ponekad u samo nekoliko mjeseci. Vrlo je važno odabrati model čija će snaga točno odgovarati potrebama objekta u toplini.
Gubitak topline objekta
Da bi se odabrala odgovarajuća toplinska crpka za napajanje, potrebno je odrediti gubitak topline bazena u kojem će se uređaj instalirati.
U slučaju bazena treba razmotriti:
- mjesto gdje se nalazi bazen;
- dostupnost i stupanj pouzdanosti bazena;
- volumen posude za kupanje;
- početna temperatura vode;
- optimalna temperatura vode za kupanje;
- prisutnost dodatnih čimbenika koji utječu na promjenu temperature vode: zagrijavanje zraka u natkrivenoj zgradi, klimatizacija itd.
Da bi se izračunao gubitak topline strukture, neki stručnjaci preporučuju korištenje metodologije opisane u DBN B.2.5-67: 2013. Snaga crpke treba biti 30% veća od veličine gubitka topline bazena.
Ova shema omogućuje vam da dobijete ideju o mogućem gubitku topline u bazenu, ovisno o utjecaju vanjskih čimbenika. Što su ti gubici manji, učinkovitije će raditi toplinska pumpa.
Ovi izračuni su vrlo specifični, bolje ih je povjeriti stručnjaku. Korisne savjete možete dobiti od iskusnih profesionalaca koji se bave proizvodnjom ili prodajom toplinskih crpki. Korisno pri odabiru toplinske crpke također će biti informacija o kapacitetu uređaja za izmjenu topline.
Prilikom odabira toplinske pumpe izvora zraka za predgrijavanje vode u bazenu, treba uzeti u obzir brojne čimbenike koji utječu na stupanj gubitka topline zgrade, na primjer, prisutnost ili odsutnost skloništa
Ovaj pokazatelj odražava potrošnju toplinske energije za zagrijavanje vode u bazenu za određeno vrijeme.
U pojednostavljenom obliku formula može izgledati ovako:
P = 1, 16 X ΔT / t X V (kW)
gdje je:
- 1.16 je faktor korekcije gubitka topline;
- ΔT je broj stupnjeva koji razdvajaju početnu i konačnu temperaturu vode u bazenu, ºS;
- t je vrijeme rada uređaja dok se ne dostigne potrebna temperatura vode, sat;
- V je volumen posude za kupanje, mladunče. m.
Naravno, ova formula ne uzima u obzir niz čimbenika kao što su učinak grijanja u zatvorenom bazenu, prisutnost klimatizacije, prisutnost izolacije itd.
No, pri odabiru prikladnog modela toplinske pumpe takav izračun može biti vrlo koristan. Tijekom izračuna korisno je uzeti u obzir da je optimalna temperatura unutarnjeg bazena 28 stupnjeva, a temperatura vode 24 stupnja.
Važne napomene pri odabiru crpke
Odabirom prikladne toplinske pumpe trebate biti vođeni ne samo njegovom snagom. Drugi su čimbenici također važni. Na primjer, to su dimenzije crpke koja podsjeća na veliku metalnu kutiju.
Mjesto instalacije obično se bira unaprijed, provjerite da li će odabrani model slobodno stajati tamo, ostavljajući dovoljno prostora za osobu koja će instalirati i održavati uređaj.
Što je manja razlika između vanjske temperature zraka i temperature vode u bazenu, to će više utjecati na korištenje toplinske pumpe i to će biti veća njegova učinkovitost.
Automatsko upravljanje nekim modelima omogućuje promjenu rada crpke, uzimajući u obzir ne samo vanjsku temperaturu, već i brzinu rashladne vode u bazenu, kao i sposobnost zgrade (ako se radi o zatvorenom bazenu) za održavanje topline.
Tijekom rada, toplinska pumpa vibrira i proizvodi buku. Što je manje buke na mjestu, to bolje. Prije kupnje, trebali biste pronaći način za procjenu razine buke koju emitiraju različiti modeli toplinskih crpki.
Dostupnost jedinice za automatsko upravljanje može značajno utjecati na cijenu jedinice. Ako sredstva dopuštaju, nemojte napustiti ovaj moderan i praktičan dodatak. Prvo, automatizacija povećava udobnost tijekom korištenja opreme, budući da nije potrebno stalno ometati uključivanje, podešavanje, isključivanje itd.
Sustav automatske kontrole suvremenih toplinskih crpki olakšava rad uređaja, povećava njegovu učinkovitost i produljuje životni vijek.
Drugo, rad uređaja u automatskom načinu značajno povećava njegov vijek trajanja, tj. vijek trajanja. Ali kvarovi su još uvijek mogući. Kako bi se smanjili problemi povezani s radom toplinske pumpe, pomoći će vam dostupnost ispravno izvedenih dokumenata za jamstveni servis uređaja.
Međutim, prisutnost službenog obrasca s pečatom nije dovoljna. Ponekad prodavači su skromno tihi o činjenici da popravak jamstva obavlja samo specijalizirano poduzeće, koje se nalazi stotinu kilometara od mjesta instalacije opreme.
Također se dogodilo da je za popravak uređaj morao biti poslan u inozemstvo. Takav jamstveni servis je iznimno nezgodan jer od vlasnika traje cijeli mjesec.
Obrtnici, koji lako mogu popraviti kućanske aparate, trebali bi unaprijed proučiti značajke uređaja odabranog modela i pristup rezervnim dijelovima. Ako potrebni dijelovi nisu dostupni negdje u blizini, oni moraju biti posebno naručeni, plaćeni za dugoročnu isporuku, itd. Predumišljaj pomaže izbjeći takve probleme.
Važan kriterij u izboru toplinske crpke za pripremu vode u bazenu je vrsta instalacije spremnika: tla ili ukopanog u tlo. Prvo treba snažniji sustav 
Važan čimbenik u izboru opreme je količina vode koja će se zagrijavati sustavom toplinske crpke 
Većina modela toplinskih crpki zrak-voda dizajnirane su za obradu vode u bazenima do 10.000 litara. Ako je posuda veća, potrebna je individualna kalkulacija. 
Toplinske crpke za opremanje bazena karakterizira iznimno jednostavna shema upravljanja. Modeli su nadopunjeni temperaturnim senzorima, zaslonima, ugrađenim termostatima
Ako je cijena tvorničke toplinske pumpe visoka "visoka nebo", možete je sami sastaviti. Način na koji je jedinica izrađena od gotovo otpadnih materijala navedena je u članku koji preporučujemo.
Značajke montaže uređaja
Redoslijed priključenja toplinske crpke za bazen ovisi o modelu. Stoga prije početka rada pažljivo proučite upute proizvođača i točno pratite zahtjeve i preporuke navedene u njemu. Obično se industrijski modeli isporučuju već sklopljeni i sa skupom komponenti potrebnih za ugradnju.
Shema priključene toplinske pumpe na bazen:1 - Toplinska crpka za bazen
2 - Daljinski upravljač
3 - Čista voda za bazen
4 - Cirkulacijska crpka
5 - Premosni (premosni kanal) i upravljački ventili
6 - Vodovodna cijev za bazen
7 - Filter
Tijekom povezivanja trebat ćete instalirati par cijevi, kao i napajanje. Grijač je ugrađen u sustav održavanja bazena tako da se nalazi iza sustava za filtriranje i ispred klorinatora.
Kao što je prikazano na ovom dijagramu, toplinska crpka treba biti spojena nakon filtra za vodu, ali prije uređaja za njegovo kloriranje
Vrlo je važno odabrati pravo mjesto za ugradnju opreme. Obično je toplinska pumpa zrak-voda jedinica impresivne veličine koja podsjeća na vanjsku jedinicu split sustava klimatizacije.
Za ugradnju zračne toplinske pumpe potrebno je odabrati dovoljno prostrano mjesto koje treba zaštititi od vanjskih čimbenika, na primjer, s krovom
Mjesto instaliranja takve opreme mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:
- dobra ventilacija;
- nema prepreka za kretanje zračnih masa;
- udaljenost od otvorene vatre i drugih izvora topline;
- zaštita od vanjskih čimbenika okoliša: oborine, otpad odozgo, itd .;
- dostupnost za održavanje i potrebne popravke.
Najčešće se toplinska pumpa ugrađuje pod baldahin. Radi dodatne zaštite, možete instalirati par bočnih zidova, ali oni ne smiju ometati protok zraka, koji puše ventilatori.
Crpka je montirana na metalni okvir, baza mora biti strogo vodoravna. To će minimizirati probleme poput vibracija i buke tijekom rada uređaja, kao i zaštititi uređaj od oštećenja.
Toplinska pumpa za zrak treba biti postavljena na čvrstu i strogo vodoravnu podlogu. To će smanjiti vibracije tijekom rada i smanjiti buku.
Prilikom ugradnje toplinske pumpe i spajanja na sustav, važno je osigurati da svi njegovi elementi budu čisti. Nije štetno provjeriti unutarnju površinu cijevi s kojom je priključak izveden.
Svi spojevi cijevi kroz koje cirkulira voda moraju biti pažljivo zatvoreni i provjereni na curenje. Tako da se vibracije toplinske pumpe tijekom njenog rada ne prenose na ostatak sustava, ima smisla razmotriti mogućnost spajanja pomoću fleksibilnih crijeva.
Napajanje toplinske crpke zahtijeva posebnu pozornost. U cijelosti mora biti u skladu s pravilima za ugradnju električne opreme, uzimajući u obzir sve zahtjeve zaštite od požara.
U blizini bazena obično postoji visoka razina vlažnosti, a mogućnost električnog kontakta s vodom značajno se povećava. Stoga je potrebno pažljivo izolirati sva mjesta električnih kontakata, dodatno ih zaštititi od mogućeg kontakta s vlagom.
U shemi spajanja toplinske pumpe na napajanje, nužno je uključiti prekidače, koji su opremljeni senzorima koji reagiraju na povećanje temperature. Također će biti potrebni zaštitni uređaji koji sprječavaju struju curenja.
Svi provodni čvorovi moraju biti uzemljeni bez prekida. Da biste spojili kabele, i napajanje i upravljanje, trebat će vam posebne blokade terminala. В инструкции производителя обычно указано необходимое сечение электрокабелей, через которые можно выполнять подключение оборудования к электропитанию.
Этих данных необходимо придерживаться. Сечение кабеля может быть больше рекомендованного, но никак не меньше.
Установка теплового насоса для подогрева воды в бассейне производится в соответствии с рекомендациями производителя. Обычно его устанавливают после системы очистки воды, но перед устройством хлорирования, если оно имеется
Самодельный тепловой насос – реально ли?
Если изготовить тепловой насос самостоятельно, можно значительно сэкономить, но эффективность таких устройств несколько ниже, чем у моделей промышленного изготовления. Сначала изготавливают отдельные элементы насоса, затем их соединяют в общую систему. Испаритель можно сделать из большого пластикового бака. Внутри устанавливают медный змеевик.
Для изготовления змеевика трубу из меди можно аккуратно намотать на газовый баллон или другой подходящий цилиндрический предмет, чтобы придать ей нужную форму. Таким же образом делают еще один змеевик – для испарителя. Этот элемент помещают внутри еще одного бака, на этот раз металлического, понадобятся сварочные работы.
Компрессор просто покупают или снимают с другого устройства, например, со сломанного кондиционера. Когда эти три устройства готовы, их соединяют в общую систему. Затем компрессор заправляют хладагентом. Остается соединить испаритель с вентилятором, который нагнетает воздух, а конденсатор – к системе подогрева воды в бассейне.
Значительно сложнее в устройстве тепловой насос типа вода-вода. Для его сооружения требуется наличие рядом с участком реки или естественного водоема, если их нет, то бурят скважины. Однако если получать энергию из воздуха невозможно по техническим причинам, этот вариант также будет полезен.
Zaključci i koristan video na temu
Практический опыт подогрева воды в бассейне с помощью тепловых насосов представлен в следующем видео:
Здесь наглядно продемонстрирован принцип работы воздушного теплового насоса:
На этом видео представлен очень подробный обзор работы и устройства модели теплового насоса типа “воздух-вода”:
Тепловой насос – удобный, эффективный и экологичный способ обогрева бассейна. При правильной эксплуатации стоимость модели окупится очень быстро, а грамотный монтаж существенно увеличит срок службы устройства.
Хотите поделиться полезной информацией по теме статьи? Может, знаете, как сделать тепловой насос для обустройства частного бассейна своими руками? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь своим мнением и тематическими фотоснимками.