Водонагреватель для бассейна своими руками

Прецизионный термостат: NOBO Viking C4F10

Тепло для суровых норвежских зим

Норвежский производитель обогревателей Nobo поставляет свою продукцию в Россию еще с начала нулевых, так что многие пользуются этой техникой уже по 15-18 лет. В стране фьордов и холодных зим хорошо знают, как согреться: модель Nobo Viking СF410 нагревает воздух с мощностью 1 кВт и не тратит ни ватта зря — эффективность по электроэнергии у нее стопроцентная. Кроме того, по европейским экостандартам она снабжена высокоточным термостатом, который не позволяет обогревателю после нагрева воздуха до указанной вами температуры брать из розетки больше 0,5 кВт. Термостат заменяемый — если встроенный кажется вам неэффективным, можно подключить другой.

Обогреватель бесшумен, пожаробезопасен, не издает запаха горящей пыли (в отличие от многих конвекторов), работает до 20 лет по гарантии и может использоваться в детских комнатах. Минусы — цена и довольно-таки сильное пересушивание воздуха. Если для вас важен этот факт, не так давно мы писали обзор, как выбрать увлажнитель воздуха.

Для хорошей работы бойлера важно количество и расположение нагревателей в емкости. Рекомендуется закреплять их один над другим, на одинаковом расстоянии друг от друга и от дна. По физическим законам теплая вода поднимается, течет к задней стенке, плавно опускается, на смену ей приходит еще более горячий поток

По физическим законам теплая вода поднимается, течет к задней стенке, плавно опускается, на смену ей приходит еще более горячий поток.

Количество ТЭНов

Число нагревательных элементов в бойлере зависит от их мощности и от желаемой производительности устройства. Стандартное значение для бытовых нагревателей — 2 кВт. Используют 3 таких элемента (суммарно 6 кВт) для нагрева воды объемом 300 л до 100° за 3 часа. Исходя из этого, можно посчитать, сколько нужно ТЭНов для самодельного водонагревателя. Чем их больше, тем быстрее устройство справляется с задачей.

Объем бака

По статистике житель квартиры использует 100-400 л воды каждый день. При изготовлении бойлера нужно учитывать количество человек, которые будут им пользоваться, и частоту использования. Минимальная вместимость емкости — 30 л. Нужно помнить, чем больше водонагреватель, тем дольше он греется.

Прочие детали

При изготовлении устройства и его эксплуатации следует подумать о безопасности. Полезные советы:

1. Если вода в котле циркулирует естественным образом, нужно поставить датчик температуры, который при перегреве отключит ТЭН.
2. Безопаснее подключать прибор не к розетке, а к отдельной линии с кабелем увеличенного сечения.
3. Открытые провода требуется изолировать и сделать заземление всей конструкции.
4. Минимальное расстояние от устройства до потолка — 30 см, а до пола — 80 см.
5. Если подключение происходит к системе центрального водоснабжения, необходимо поставить предохранительный клапан, который снижает давление.

Как выбрать устройство для бассейна

В системе нагревания воды для бассейна можно использовать любой вид и конструкцию солнечного водонагревателя. Для того чтобы перемешать воду в бассейне и обеспечить его нормальной циркуляцией, потребуется установка в систему циркулярный насос, что поможет повысить коэффициент полезного действия установки, а для владельца бассейна создаст наилучшие условия для того, чтобы использовать бассейн. Вы можете включить в систему накопительную емкость, а можете создать контур и без нее, но в таком случае в качестве накопителя воды будет сам бассейн.

Основными критериями для подбора водного нагревателя в бассейн являются:

1. Расположение нагревателя для воды, а также его ориентация в пространстве.
2. Разновидность устройства (и его стоимость).
3. Местоположение бассейна (на открытом пространстве, внутри помещения).
4. Объем чаши бассейна (размеры геометрии и глубина).
5. Активность пользования бассейном (насколько периодично и количество пользователей).
6. Период пользования (периодически, по сезонам, круглый год).
7. Нужный режим температуры воды внутри бассейна.
8. Система снабжения бассейна водой (разновидность контура, пропускная способность и остальные характеристики технического характера).

Во время работы водного нагревателя есть вероятность потерять тепловой энергии, которые могут произойти при:

• Испарении жидкости на каждом участке системы.
• Пользовании бассейном (купании людей).
• Выполнении работ профилактического свойства, а также ремонте системных устройств.
• Из-за теплопроводности ограждающей конструкции бассейна и разности температуры воды, воздуха и конструкцию

Итак, если опираться на критерии подбора устройства, условия пользования и с учетом вероятности потерь во время работы нагревателя можно подобрать модель из любой ценовой категории, компании-производителя и на основании реальных отзывов пользователей, которых достаточно в Интернете и технических изданиях.

https://youtube.com/watch?v=4FaHHO6D0iM

Конструкция и особенности

Устройство проточного водонагревателя не отличается особой сложностью. Здесь применяется единая схема для всех моделей: холодная вода проходит через корпус изделия, где нагревательный элемент отдает ей свое тепло. Пользователь только открыл кран — внутри устройства мгновенно срабатывает реле, отвечающее за давление, в течение нескольких секунд вода нагревается до нужной температуры (зависит от мощности ТЭН), которая устанавливается вручную.

Внутри проточный водонагреватель оборудован специальным прерывателем, который сразу отключает питание, если температура воды резко возрастает и становится гораздо выше критического уровня. От возможных перепадов давления внутри водопровода, что может произойти в любую минуту, изделие надежно защищено встроенным стабилизатором.

Водонагреватели этого вида имеют отличия по типу нагревателя и системе управления.

Типы нагревателей

Как главная составляющая конструкции всех электроприборов, нагреватель обычно выпускается в виде спирали или ТЭН. В изделиях с неизолированной спиралью ее помещают в специальный блок из пластиковых трубок, находящийся внутри корпуса из весьма прочного пластика. При подключении такого устройства к сети происходит нагрев спиралей, а проходящий поток воды отбирает это тепло. Из-за малого объема воды в емкости и небольшой массы всего устройства остаточного тепловыделения после отключения не происходит, поэтому накипь не образуется. Такие изделия применяют для подогревания воды в бассейнах, в быту их следует использовать в регионах с очень жесткой водой.

Закрытые ТЭН работают по такому же принципу, нагревая поток проходящей через них воды, но у них спираль заключена в корпус из меди или латуни, поэтому в противопожарном смысле они намного надежнее, чем первый вариант.

Система управления

Водонагреватели проточного типа можно разделить по типу управления ними.

1. Гидравлическое — этот вид менее точен, у него имеется 6 ступеней мощности, переключение производится вручную при помощи переключателя.
2. Электронного типа — терморегулятор контролирует нагрев самостоятельно, пользователи только устанавливают приемлемую для них температуру. Такой вид управления считается весьма удобным.

При использовании механического варианта управления внутри изделия располагается гидравлический блок с мембраной, которая осуществляет включение или выключение прибора в зависимости от давления воды.

Электроника управляет всем процессом с помощью микропроцессора, а специальные датчики помогают ей обеспечить любую температуру, независимо от напора, она же задает оптимальную мощность, существенно сокращая расход электрической энергии.

Строительство зимнего бассейна

Отапливать крытый объект намного легче, нежели сооружение на улице (особенно на даче), которое к тому же не имеет крыши. По этой причине особо тщательно разрабатывается конструкция для плавания зимой. Что следует учесть:

• создаются условия для круглосуточного подогрева;
• дно и стенки конструкции пропитываются грунтовкой глубокого проникновения, в результате закупориваются поры, снижается риск разрушения материала изнутри;
• чтобы разогревать воздух рядом с конструкцией, применяют тепловые пушки.

Ниже приводится инструкция по строительству.

Подготовка участка

Уличный бассейн с подогревом на даче строится с учетом залегания грунтовых вод. Они могут разрушить дно, поэтому планируют защитные мероприятия. Начинать подготовку следует с выравнивания площадки, удаления камней, деревьев. Затем выполняется разметка: устанавливаются колья, натягивается веревка. (Читайте статью на тему «Расстояние от бани до соседних строений: нормы и требования к строительству бани»)

Строительство опалубки

Используют деревянные доски или плиты полистирола. Последний из вариантов имеет преимущество – можно создать чашу любой формы. К тому же этот материал отличается усиленными теплоизоляционными качествами. Внешняя сторона будущей чаши защищается гидроизоляционным покрытием.

Закладка комплектующих

Следует планировать на даче расположение морозоустойчивых труб, системы фильтрации воды и отопления для подогрева. Нужно прочно закрепить все закладные элементы. Они не должны смещаться при заливке бетонной смесью, поэтому специалисты рекомендуют фиксировать такие изделия проволокой. Вместе с тем устанавливается арматура.

Заливка бетоном

Для строительства чаши важно применять цемент наивысших марок. Он должен быть качественным, чтобы можно было создать надежную конструкцию. В процессе замешивания следует удалять пузырьки воздуха, для чего массу перемешивают

Когда дно чаши застынет, переходят к заливке стен

В процессе замешивания следует удалять пузырьки воздуха, для чего массу перемешивают. Когда дно чаши застынет, переходят к заливке стен.

Отделочные работы

Все бетонные поверхности будущего бассейна для подогрева воды защищают составом глубокого проникновения. Можно использовать гидроизоляционную штукатурку. Ее функции: защитная, декоративная, выравнивающая. Когда и этот слой подсохнет, поверхность зачищают наждачной бумагой. Затем выполняется финишная отделка. Наилучшим материалом называют мозаику. Она подойдет и для конструкции с подогревом воды.

Проточный водонагреватель своими руками

Самая простая установка бассейна с подогревом на даче своими руками, включает в себя:

• металлический бак от использованного газового баллона или пустая бочка из прочного металла;
• шланги и полипропиленовые трубы;
• насос.

Сама установка будет работать как печка буржуйка. Насос циркулирует воду по шлангам. Жидкость стекает в бак, подогревается в нем и выходит обратно в бассейн. Бак отапливается любым горючим, дровами или углем. Регулировать температуру в таком обогревателе возможно благодаря установке механизма регулировке тяги или термостата. Конструкция, конечно, не блещет красотой, но это элементарное дешевое сооружение способно отопить небольшой бассейн и дать возможность использовать его в холодное время года.

Наиболее удобные, быстрые способы нагрева

Подогрев воды за счёт теплообменника довольно экономичен и наиболее распространён. Подогрев с помощью теплового насоса отличается экономичностью, экологичностью, пожаробезопасностью.

Подогрев с помощью электронагревателя наиболее быстр, но не дёшев, из-за стоимости электроэнергии, поэтому способ хорош как резервный.

Топливные водонагреватели связаны с хлопотами топливного хозяйства – дымовой трубой необходимостью пополнения запасов, копотью и программой противопожарных мероприятий.

Солнечные коллекторы в нашем климате можно использовать только летом, чтобы минимизировать затраты на электричество.

Теплообменники: принцип работы основан на разнице температур теплоносителя и воды бассейна. Нагрев с помощью теплообменника осуществляется путем его подключения к системе центрального отопления. Необходимая мощность теплообменника зависит от объема нагреваемой воды и расположения бассейна (на улице или внутри помещения). После первоначального нагрева, для поддержания заданной температуры требуется 30-70% от номинальной мощности теплообменника. Это оборудование изготавливается из нержавеющей стали, пластика или титана, поставляется в напольном, подвесном вариантах, горизонтального и вертикального типа установки. Оно подходит для любых домовладений, в которых работа системы отопления основана на использовании бойлеров, тепловых насосов, солнечных панелей, других источников тепла.

Тепловые насосы – оборудование, использующее для нагрева воды бассейна тепло окружающего воздуха. Тепловые насосы позволяют значительно сэкономить электроэнергию, для их использования достаточно меньшей мощности. В зимнее время тепловой насос переносит из окружающего воздуха тепло, умножая, преобразует его, а затем использует в системе отопления. Летом, – наоборот. Конструкция теплового насоса позволяет использовать его в диапазоне температур, типичном для наших климатических условий: от – 25°C до +40°C.

Электрические нагреватели – приборы для бассейнов, предназначенные для подогрева протекающей через них воды. Электрические нагреватели для бассейнов изготавливаются из антикоррозийных материалов, работают от электросети. Обеспечивают хорошую скорость нагрева воды в бассейне и поддерживание выбранной температуры в течение длительного времени. Вода нагревается до нужной температуры благодаря непосредственному контакту с трубчатыми электронагревательными элементами ТЭНами.

Топливные нагреватели – это агрегаты, работающие на нефтяном жидком топливе или пропане (газовые). Обычно они имеют собственный водяной насос или подключаются к циркуляционной линии (в участок подачи воды после фильтров).

Солнечные коллекторы – это плоские черные пластиковые контейнеры, через которые, нагреваясь, протекает вода для бассейна. Рекомендуемая площадь солнечных коллекторов обычно равна площади зеркала. Они устанавливаются на земле, рядом с бассейном (или южной стороне крыши, если позволяет модель и климат). Автоматический насос качает воду из бассейна в коллекторы, затем она нагревается, проходя через сетки и трубки малого диаметра, являющиеся солнечными ловушками. После нагрева вода направляется обратно благодаря естественной термической циркуляции.

Солнечный подогрев выгоден с точки зрения минимизации затрат на электроэнергию, но когда облачно или дождливо, температура воды понижается, и восстанавливается вновь лишь за пару солнечных дней.

Альтернатива коллекторам – улитка из шланга, – еще один метод, основанный на поглощении энергии солнца. Данное приспособление можно приобрести в магазине или изготовить самостоятельно. Оно состоит из шланга черного цвета, намотанного особым образом, и небольшого насоса. Нагреваясь под лучами солнца, поверхность шланга постоянно передает тепло воде.

Используем солнечную энергию

Даже в самый солнечный день мы можем столкнуться с такой ситуацией, когда вода в бассейне не прогревается до комфортной температуры, и тогда, вместо удовольствия от плескания в бассейне, просто приходится окунуться и сразу выходить, а потом объяснять детям, почему им нельзя купаться. Чтобы такой проблемы не возникло, рассмотрим несколько способов использования солнечной энергии для более эффективного нагрева воды.

Экран

>

Для изготовления экрана потребуется лист пенопласта высокой плотности (иначе он будет крошиться) и черная полиэтиленовая пленка. Из листа пенопласта вырезается внутренняя часть, чтобы получилась рамка, поверх которой скобами прикрепляется пленка. Экран кладется на воду необшитой частью вниз. Солнце, нагревая пленку, поднимает температуру под ней. В свою очередь теплый воздух нагревает воду. КПД такого приспособления весьма невысокое, но можно сделать несколько экранов, тогда вода будет нагреваться быстрее.

Еще один способ нагревания воды в бассейне возможен с помощью черной пленки, к которой по углам привязаны грузики. Это может быть достаточно большое по размерам полотно, только обязательно без дырок. Оно погружается не полностью в воду, а так, чтобы посредине оставался купол с воздухом внутри. В зависимости от размеров полотна и глубины бассейна, вес грузиков придется подбирать опытным путем. Это могут быть куски гранита или какого либо другого материала, который не впитывает в себя воду.

Солнечный коллектор

Изготовление солнечного коллектора вполне по силам большинству людей, владеющих инструментом. Мы не будем рассматривать процесс сборки сложных систем, а остановимся лишь на тех, которые можно без проблем сделать в домашних условиях. Чтобы сделать солнечный водонагреватель, можно использовать различные материалы:

Медные трубки. Для изготовления солнечного коллектора из медных трубок наиболее практично их спаять по принципу автомобильного радиатора. Благодаря этому на сравнительно небольшой площади можно расположить большое количество трубок. Если же трубки гнуть, то из-за ограничения радиуса изгиба общая площадь коллектора будет небольшой. Для увеличения КПД нужно делать больший коллектор, в сравнении с паянным.

Алюминиевые трубки. Коллектор из алюминиевых трубок не спаять в домашних условиях, поэтому их можно сгибать и укладывать в каркас.

Черные полимерные трубы. Такой материал просто укладывается спиралью внутри каркаса, фиксируясь внутри него. Труба должна быть цельной.

Черный сотовый поликарбонат. В качестве трубок используются соты поликарбоната. Для изготовления такого коллектора, кроме листа поликарбоната, еще будут нужны пластиковые водопроводные трубы большого диаметра. В трубе по ширине поликарбоната вырезается паз. В этот паз вставляется подготовленный лист так, чтобы соты были внутри трубы. После этого все щели заделываются термоклеем. Водопроводная труба с одной стороны глушится, а с другой стороны, с помощью фитинга крепится труба (или шланг), который будет идти к бассейну. Конструкция располагается так, чтобы одна часть коллектора с приклеенной трубой была внизу, а вторая выше – так система будет работать самотеком. При использовании прозрачного поликарбоната КПД коллектора будет ниже.

Секции плоских стальных радиаторов. Вряд ли кто-то будет разбирать новые радиаторы для того, чтобы из них сделать солнечный коллектор, а вот использовать бывшие в употреблении в самый раз. Под каждый радиатор изготавливается каркас, а получившиеся коллекторы соединяются трубами параллельно.

Для каждой вышеперечисленной конструкции нужно изготовить каркас с приклеенным на дне светоотражательным (или черным, если используется утеплитель) материалом. Внутри нужно установить и закрепить сам коллектор. Конструкция устанавливается под углом, причем верхняя часть должна не быть выше уровня воды в бассейне. В противном случае придется устанавливать циркуляционный насос.

Теплообменник

Что, такое теплообменник? Не вдаваясь в технические формулировки, можно коротко объяснить – это устройство, имеющее два независимых контура, в котором вода, приходящая от нагревателя, нагревает воду во втором контуре, не смешиваясь с ней.

Не имеет разницы, откуда будет поступать вода в теплообменник. Это может быть:

• Электрокотел.
• Газовый котел.
• Твердотопливный котел.
• Котел на жидком топливе.
• Тепловой насос.
• Солнечная батарея.

Любая из этих систем может быть задействована как для обогрева дома и подогрева воды или только для бассейна.

Из преимуществ стоит отметить такие особенности:

• Не нагружает электросеть.
• Процесс подогрева воды можно автоматизировать за счет установки термостата.
• Простое управление.
• Оборудование компактное.
• Невысокая стоимость оборудования.
• Простота монтажа.

Теперь о недостатках.

• Потребуется больше суток, чтобы нагреть залитую воду в бассейн. В дальнейшем постоянная температура поддерживается этим устройством.
• Высокая стоимость оборудования.

Проточный нагреватель для бассейна.

По своей конструкции нагреватель проточной воды является самым простым, в его схеме можно выделить 3 основных узла: электрический нагреватель, насосная установка и система фильтров. Работает это все по следующему принципу.

• Из наполненного бассейна, через специальную трубу, благодаря работе насоса производится постоянный забор жидкости.
• Далее, за счет давления создаваемого насосом вещество проходит через систему фильтрации.
• После очистки воды от различного инородного мусора, под действием давления жидкость подается в электрический проточный нагреватель.

Сам же проточный нагреватель представляет собой установку, в которой нагрев осуществляется за счет электрических тенов.

Преимуществом проточного нагревателя является высокий КПД. Можно произвести сравнение сколько электроэнергии было затрачено и, насколько быстро был произведен нагрев воды в бассейне. Наиболее эффективно считается использовать проточных водонагревателей в бассейнах с небольшим объемом, водоизмещением до 20 кубических метров.