Что собой представляет змеевик для нагрева воды в бассейне, как его изготовить и использовать?

Нагрев воды в бассейне теплым полом. Установка теплообменников

Теплообменник представляет собой герметичную емкость с системой тонкостенных трубок из меди или нержавейки. Внутри трубок циркулирует горячая вода из системы отопления, снаружи холодная вода из циркуляционной системы бассейна. Нагрев воды в бассейне происходит за счет теплопередачи. Некоторые модели теплообменников оснащаются системой автоматики, регулирующей температуру нагрева. Система состоит из дополнительного насоса, регулирующего клапана и термостата. Термостат по установленной температуре открывает и закрывает клапан. Владельцу в процессе эксплуатации нужно установить ручку регулирования температуры на желаемое значение.

Мощность различных моделей теплообменников находится в пределах от 10 до 200 кВт. Выбирать модель с необходимой мощностью нужно по объему воды для бассейна.

При запуске системы в эксплуатацию желательно не использовать максимальные параметры. Нагрев должен проходить постепенно, в течение определенного времени. Резкий перепад температур может отразиться как на работоспособности теплообменника, так и бассейне. Особенно, если отделка внутренней поверхности выполнена плиткой. После установления в бассейне необходимой температуры теплообменник перейдет в режим поддержания необходимых параметров, расход тепла резко снизится. Оптимально подключение устройства в системе циркуляции воды между насосом и системой очистки воды, чтобы реагенты и фильтрующий материал не попадали в емкости.

Теплообменник для подогрева воды

Основной проблемой при установке теплообменников является периодичность эксплуатации отопительной системы. С началом сезона купания отопительный сезон обычно заканчивается. Устранить этот недостаток можно при устройстве раздельной системы циркуляции подогревающей воды. В холодное время года теплообменник нужно отключать от системы отопления, а в теплое — отключать отопление, и запускать теплообменник. Для более рационального использования тепла при строительстве бассейна желательно устроить подогрев дна по типу «теплый пол».

Также можно использовать комбинированную конструкцию со встроенными в теплообменник ТЭНами. Для первичного разогрева бассейна можно задействовать все системы, для поддержания температуры использовать электрические нагреватели. При отсутствии теплообменников с комбинированным подогревом можно установить отдельный электрический водонагреватель для бассейна проточного типа до или после теплообменника.

В продаже имеются устройства различного исполнения, с горизонтальной или вертикальной установкой, корпусом из титана, нержавейки. Установку всех устройств этого типа для подогрева бассейна своими руками можно выполнить без особых проблем.

На что обращать внимание при покупке

Как подобрать теплообменник для бассейна, построенного на улице или в доме? Стоит обратить внимание на особенности внутреннего строения нагревателя, его мощность и энергоэффективность. В расчётах учитывается размер и глубина бассейна

Только в этом случае можно купить технику, способную нагревать воду быстро и эффективно.

Вид теплообменника

Нагреватели отличаются конструкцией. Разные типы теплообменников отличаются эффективностью, которая зависит от условий эксплуатации. Рекомендуем вам следующие виды оборудования:

• Пластинчатые – лучше всего работают в небольших бассейнах, имеют компактные размеры и отличаются лёгкой установкой;
• Трубчатые – высокая теплоотдача делает эти теплообменники лучшим выбором для нагрева воды в резервуарах большого объёма. Работают с котлами любого типа, отличаются несложным обслуживанием;
• Спиральные – хорошо зарекомендовали себя при нагреве воды с повышенным содержанием солей.

В каждом виде теплообменников можно подобрать оборудование с учётом места расположения бассейна и его объёма.

Мощность

Основной параметр при выборе теплообменника. От него зависит скорость нагрева, способность поддерживать комфортную температуру, которая для детских бассейнов достигает 30 градусов, а для гидромассажных 32-38. При выборе по мощности – ориентируйтесь на объём резервуара. Самая лёгкая формула для теплообменников – для ёмкостей, расположенных на открытом воздухе, мощность нагревателя должна равняться объёму бассейна. Для резервуаров, расположенных в помещении применяется коэффициент 0,75. То есть – для ёмкости 100 куб.м., установленной на приусадебном участке, мощность теплообменника должна равняться 100 кВт. Такой же бассейн в доме можно обогреть с помощью модели на 75 кВт.

При использовании прямых электрических теплообменников для бассейна требования к мощности другие. Для открытых резервуаров её показатели должны быть не менее 0,5 от объёма нагреваемой воды, для закрытых достаточно применить коэффициент 0,33. Несмотря на небольшие полученные значения, стоит помнить, что электрический обогрев обойдётся дороже, чем газовым котлом.

Размер и глубина бассейна

Габариты чаши определяют её объём, который влияет на мощность используемого нагревательного элемента. Для популярных каркасных моделей с зеркалом диаметром 6 метров и глубиной 1-1,2 метра нужен теплообменник для бассейна 40 кВт. Это вычисляется исходя из расчётов площади, которая равна 28 кв.м. Её умножают на глубину и получают минимальную мощность теплообменника.

Энергоэффективность

Зависит от интенсивности теплопередачи. Чем больше площадь контакта нагретых элементов с водой, тем лучше тепло передаётся воде и тем меньше требуется энергии на разогрев теплоносителя. Самый высокий КПД у пластинчатых теплообменников.

Самодельные солнечные батареи

Многие владельцы оценили возможности и преимущества солнечных коллекторов, но их большой минус — невообразимая цена — иногда отбивает желание делать такие покупки. В этом случае можно попробовать соорудить не слишком сложные модели собственноручно. Они будут выполнять свои обязанности, однако обойдутся дешевле в 2 или 3 раза.

Пирамидальный солнечный коллектор

Первым делом рассчитывают длину и толщину основного элемента — шланга. Обычная скорость циркуляции воды в подобных системах бассейнов составляет 0,4-0,7 м/с. Такое значение в жаркое время дня может обеспечить метровый шланг, имеющий сечение 25 мм: он гарантирует около 3,5 л горячей воды в час. Объем бассейна и этот показатель берут за основу, занимаясь расчетами длины шланга. Точность в этом случае недостижима, потому что на нагрев воды влияют погодные условия, интенсивность использования водоема, наличие либо отсутствие укрывного материала и т. д.

Для создания пирамиды лучше использовать ПНД трубы, имеющие черный цвет, так как они притягивают солнечную энергию. Самый удобный каркас для них — пирамида, сделанная из бруса. Для ее изготовления потребуется лист фанеры, его площадь — 1м2. Для повышения эффективности самодельного оборудования на основу наклеивают какой-либо фольгированный материал. Затем в центре листа крепят стойку-брус.

Углы с этой вершиной соединяют такими же брусками, обрезанными с торцов под определенным градусом. На получившуюся «подставку» спиралью наматывают трубу, расстояние между витками составляет 15 мм. К элементам деревянной пирамиды трубы крепят хомутами. Концы шланга подсоединяют: на подачу — к насосной системе бассейна, обратку — напрямую к бассейну.

Панельное оборудование

Максимально близкое расположение солнечной панели к бассейну — способ предотвратить возможные теплопотери, поэтому первый шаг — определение места для гелиоколлектора. Его поверхность должна быть обращена на юг. Лучше ориентироваться на солнце, находящееся на небосводе в полдень.

1. Выбранный участок подготавливают: расчищают и снимают дернину. Дно устилают геотекстилем, засыпают до уровня земли песком, потом щебнем.
2. Сверху укладывают твердое покрытие, например, тротуарную плитку. Затем накрывают поверхность гидроизоляционным материалом.
3. Из бруса (50х50 мм) сколачивают каркас для короба. Снизу к нему крепят фанерный лист. Ребра щита усиливают монтажными уголками. С их же помощью делают выступы, предназначенные для фиксации труб.
4. Отдельно создают каркас для фиксации панели в наклонном положении. Его устанавливают на подготовленной площадке. Щит крепят к нему тыльной стороной. По его периметру фиксируют рейки с вырезанными пазами под стекло.
5. Конструкцию красят черной матовой краской. После ее высыхания рядами укладывают такой же (черный) шланг. Расстояние между ними — 45 мм. Для соединения элементов используют фитинги — муфты, уголки. К выступам на щите теплообменник присоединяют хомутами.

После окончание операции конструкцию подключают к насосной станции, затем делают пробный запуск. Если все в порядке, и протечек не обнаруживается, то фиксируют стекло (стеклопакет). Его замена — поликарбонат без защитного покрытия от воздействия ультрафиолета. Все зазоры между рамой и материалом заполняют герметиком. Для более комфортного и эффективного использования солнечной батареи систему оснащают автоматикой с датчиками температуры воды.

Расчет мощности

Подбор по мощности теплообменника для бассейна выполняется, отталкиваясь от четырех факторов:

• Размер бассейна, объем постоянных теплопотерь;
• Температура теплоносителя и мощность источника тепла;
• Целевая температура воды в бассейне;
• Время, за которое необходимо нагреть воду при условии, что ее только набрали.

Не стоит задача нагреть максимально быстро весь объем воды в чаше бассейна. Мощности теплообменника достаточно на уровне, равном максимальным постоянным теплопотерям, так чтобы можно было поддерживать температуру на заданном уровне.

Нижняя граница подбора мощности берется равной примерно 0,7 от объема чаши бассейна, точнее, воды при полном заполнении. Это приблизительное значение теплопотерь за счет испарения и теплообмена со стенками чаши.

Превышение данного порога определяет время, за которое теплообменник сможет прогреть только набранную холодную воду и чаще всего этот параметр подбирается равным 1-3 дням.

В качестве источника тепла используется отопительный котел, работающий и на обогрев дома и на подогрев бассейна или же в малом контуре только на подогрев бассейна, например теплый период времени. Максимально возможную отдачу по теплу следует определять как раз с условием работы обогрева в доме, чтобы не забирать лишнего тепла на поддержание бассейна.

Требуемая мощность теплообменника для нагрева бассейна за определенное время.

Где:

P – требуемая мощность теплообменника (Вт),

С – удельная теплоемкость воды при температуре 20оС (Вт/кг*К);

ΔТ – разница температуры холодной и горячей воды (оС),

t1 – оптимальное время для нагрева всего бассейна (часы),

q – потери тепла в час с квадратного метра поверхности воды (Вт/м2),

V – объем воды в бассейне (л) .

В расчетах следует учитывать теплопотери с зеркала воды за счет испарения. Принимаются следующие значения:

• Бассейн полностью на улице – 1000 Вт/м2.
• Частично закрытый навесом или частью здания – 620 Вт/м2.
• Полностью крытый бассейн – 520 Вт/м2.

Полученное значение – это именно тот параметр, на который следует в первую очередь ориентироваться при выборе теплообменника. Остальные параметры необходимо согласовать с имеющимся оборудованием.

При желании разделить время работы теплообменника на ночное и дневное, когда используется электрический водогрейный котел, мощность теплообменника соответственно нужно увеличить. Достаточно умножить полученное ранее число на 24 и разделить на количество часов, которое предполагается отвести для нагрева бассейна.

При выборе важно не забывать, что реальная мощность теплообменника напрямую зависит от разницы температур в обоих контурах и от максимального значения нагрева. При меньшем перепаде температур выходная мощность так же меньше и наоборот.. Сопротивление току воды следует учитывать при выборе циркуляционного насоса, притом совместно с фильтрующей станцией, сопротивлением труб, форсунок и всех остальных элементов обвязки

Сопротивление току воды следует учитывать при выборе циркуляционного насоса, притом совместно с фильтрующей станцией, сопротивлением труб, форсунок и всех остальных элементов обвязки.

Максимально допустимая температура по горячему контуру определяется по номинальной температуре, которую выдает бойлер или отопительный котел.

Из этой же формулы легко вывести время нагрева бассейна, зная мощность теплообменника, имеющегося в продаже. Гнаться за сверхбыстрым нагревом не стоит, достаточно, если бассейн будет прогреваться с полностью холодного состояния до комфортной температуры за двое суток.

Изготовление и монтаж

Если вы по каким-либо причинам не желаете покупать теплообменник для бассейна, можете соорудить его своими руками. Для этого подготовьте:

• стальной цилиндрический бак;
• медную трубу;
• прибор регулировки мощности;
• анод.

Подключение теплообменника

Сначала выполните в торцах бака два отверстия: вход для поступления холодной воды из бассейна, выход – для возврата подогретой жидкости. Затем сверните медную трубку в конструкцию, напоминающую спираль. Полученный нагревательный элемент закрепите в баке и выведите оба его конца на внешнюю сторону емкости, предварительно выполнив в ее стенках соответствующие отверстия. Далее подключите к трубке регулятор мощности и установите в баке анод – он будет защищать емкость от перепадов температур.

Теперь необходимо подключить теплообменник. Его следует устанавливать после монтажа насоса и фильтра, но перед креплением разного рода дозаторов. Как правило, теплообменник размещается ниже всех труб, фильтров, воздухоотводчика.

Прибор монтируется в горизонтальном положении: вход и выход бака присоединяются к контуру бассейна, а вход и выход нагревательной трубки – к контуру теплоносителя от котла отопления. Проще всего использовать резьбовые соединения. Все подключения выполняются с применением запорных вентилей. После того, как контуры присоединены, на входном патрубке теплоносителя от котла монтируется регулирующий клапан с термостатом, а на выходе воды в бассейн устанавливается температурный датчик.

Как видите, теплообменник – простой, но очень полезный прибор, способный гарантировать равномерный обогрев воды в бассейне любого объема. Вы можете купить уже собранное устройство, а можете и сделать его своими руками – в обоих случаях ориентируйтесь на вышеобозначенные рекомендации, чтобы точно получить желаемый результат: всегда теплую и комфортную воду в своем бассейне.

Как нагреть воду в надувном бассейне своими руками. Подогрев воды в бассейне: как нагреть воду без электричества

Бассейн на даче есть, а вот температура воды в нем – не всегда комфортная. Чтобы получать удовольствие от купания, вода должна быть теплой, хотя бы +24°C. А для детей, чтобы купаться, например, нужно еще выше, от +28°C. Ждать пока она нагреется на солнце – долго и не всегда оправдано. Значит, воду нужно подогреть. Но возникает вопрос как нагреть воду в бассейне на даче.

Рассмотрим самые популярные способы нагреть воду в бассейне, оценим целесообразность использования того или иного метода.

Проточные электронагреватели для быстрого подогрева

Разработаны специально для подогрева воды в бассейне от электричества. Кратко их принцип работы: вода, проходя через специальный цилиндр (ТЭН), быстро нагревается. Устроены без накопительной емкости. Повышая или понижая напор воды, можно регулировать ее температуру.

Устройства делятся на классы, в зависимости от потребляемой мощности. Для небольшого бассейна достаточно мощности 3,5 кВт. Такая модель есть. Ее особенность в том, что температура «входящей» воды желательна +18 градусов. Еще есть модели мощностью 5, 7 кВт и т. д. До 18 кВт. Плюсы:

• безопасность и эффективность;
• идеальны для каркасных и надувных бассейнов небольших размеров.

Минусы:

• часто требуют отдельной электропроводки;
• не подходят для больших бассейнов (мало мощности, 35 м3уже вряд ли нагреет);
• внушительные счета за электроэнергию. Даже потребление 3 кВт в час достаточно дорого. Греть большие объемы придется долго и подогрев этот будет дорогостоящим;
• вода должна быть определенного качества (мягкой, примеси солей – минимальны).

Примерные цены на электронные замки на калитку: .

Теплообменники

Не требуют электроэнергии. Они работают от общей системы отопления. Это колба со змеевиком внутри. В змеевик из системы отопления поступает горячая вода. А с внешних сторон он омывается водой из бассейна. Устройство оборудовано циркуляционным насосом. Он регулируется специальным клапаном, а тот – термостатом. Нужная температура задается на термостате хозяином, а дальше – сработает автоматика.

Вас также могут заинтересовать разновидности.

Мощность теплообменников от 13 до 200 кВт. Производители предлагают вертикальные и горизонтальные, модели из нержавейки и титана. Выбирать следует, исходя из объема воды, которую нужно нагреть. Иногда оправдано использование нескольких теплообменников. Первый раз нагревать воду следует 28 часов (при этом мощность теплообменника должна быть максимальной), чтобы не было приборного коллапса.

Плюсы:

• теплообменник прост в управлении;
• устройство с высокой мощностью подойдет для больших бассейнов.

Минус: зависимость от системы отопления. Чтобы пользоваться прибором летом, когда дом не отапливается, вся система должна быть спроектирована так, чтобы котел мог нагревать только воду в бассейне.

О том, как выбрать таблетки для бассейна чтобы не цвела вода узнаете.

Солнечные коллекторы для каркасных бассейнов на даче

Вода нагревается солнцем. Гелиосистемы бывают разные. Для бассейнов чаще применяются селективные панели прямоугольной формы, принимающие на себя солнечные лучи. Внутри находится теплоноситель – вода, когда она нагреется, срабатывает циркуляционный насос и она подается в бассейн.

Плюсы:

• быстрый эффект;
• управлять устройством легко.

Минусы: в пасмурную погоду эффективность снижается.

Тепловые насосы для надувных

Работают по принципу холодильника наоборот. Берет система тепло из окружающей среды (грунта, водоема, воздуха). Подключить ее можно к любой электросети. Насос экономически выгодный, потребляя 1-1,25 кВт, тепла выдает до 6 кВт. Из-за дороговизны устройство не очень пока популярное.

Минусы:

• работает только в теплую погоду (от +5 градусов Цельсия);
• устройство дорогостоящее, при чем дорогое и оборудование, и его монтаж. Использовать систему только для подогрева воды в бассейне – экономически не выгодно. Оправдано будет только, если таким образом обогревается дом.

Специальное покрытие

Очень легко и достаточно эффективно в использовании . Теплосберегающее покрытие – это пленка с пузырьками (может быть даже темного цвета для большего нагревания) . Обычно ее выкраивают нужного размера и формы. Использование простое: покрытие выкладывают на воду. Дополнительные крепления не нужны. Пленкой можно укрыть бассейн на ночь, тогда вода не сильно остынет. Используют ее и днем: за несколько часов вода прогреется на 3-4 градуса.

Плюс: метод очень экономичный.

Минус: неравномерное прогревание воды, верхние слои – теплые, а ниже она остается холодной. Смешать ее быстро сможет фильтрующий насос или она смешается во время купания отдыхающих.

Способы, как нагреть воду в бассейне

Ниже описаны устройства, помогающие подогревать воду в бассейне.

Проточные электронагреватели для быстрого подогрева

Разработаны специально для подогрева воды в бассейне от электричества. Кратко их принцип работы: вода, проходя через специальный цилиндр (ТЭН), быстро нагревается. Устроены без накопительной емкости. Повышая или понижая напор воды, можно регулировать ее температуру.

Устройства делятся на классы, в зависимости от потребляемой мощности. Для небольшого бассейна достаточно мощности 3,5 кВт. Такая модель есть. Ее особенность в том, что температура «входящей» воды желательна +18 градусов. Еще есть модели мощностью 5, 7 кВт и т. д. До 18 кВт.

Плюсы:

• безопасность и эффективность;
• идеальны для каркасных и надувных бассейнов небольших размеров.

Минусы:

• часто требуют отдельной электропроводки;
• не подходят для больших бассейнов (мало мощности, 35 м3 уже вряд ли нагреет);
• внушительные счета за электроэнергию. Даже потребление 3 кВт в час достаточно дорого. Греть большие объемы придется долго и подогрев этот будет дорогостоящим;
• вода должна быть определенного качества (мягкой, примеси солей – минимальны).

Теплообменники

Не требуют электроэнергии. Они работают от общей системы отопления. Это колба со змеевиком внутри. В змеевик из системы отопления поступает горячая вода. А с внешних сторон он омывается водой из бассейна. Устройство оборудовано циркуляционным насосом. Он регулируется специальным клапаном, а тот – термостатом. Нужная температура задается на термостате хозяином, а дальше – сработает автоматика.

Вас также могут заинтересовать разновидности каркасных глубоких бассейнов для дачи.

Мощность теплообменников от 13 до 200 кВт. Производители предлагают вертикальные и горизонтальные, модели из нержавейки и титана. Выбирать следует, исходя из объема воды, которую нужно нагреть. Иногда оправдано использование нескольких теплообменников. Первый раз нагревать воду следует 28 часов (при этом мощность теплообменника должна быть максимальной), чтобы не было приборного коллапса.

Плюсы:

• теплообменник прост в управлении;
• устройство с высокой мощностью подойдет для больших бассейнов.

Минус: зависимость от системы отопления. Чтобы пользоваться прибором летом, когда дом не отапливается, вся система должна быть спроектирована так, чтобы котел мог нагревать только воду в бассейне.

О том, как выбрать таблетки для бассейна чтобы не цвела вода узнаете тут.

Солнечные коллекторы для каркасных бассейнов на даче

Вода нагревается солнцем. Гелиосистемы бывают разные. Для бассейнов чаще применяются селективные панели прямоугольной формы, принимающие на себя солнечные лучи. Внутри находится теплоноситель – вода, когда она нагреется, срабатывает циркуляционный насос и она подается в бассейн.

Плюсы:

• быстрый эффект;
• управлять устройством легко.

Минусы: в пасмурную погоду эффективность снижается.

Тепловые насосы для надувных

Работают по принципу холодильника наоборот. Берет система тепло из окружающей среды (грунта, водоема, воздуха). Подключить ее можно к любой электросети. Насос экономически выгодный, потребляя 1-1,25 кВт, тепла выдает до 6 кВт. Из-за дороговизны устройство не очень пока популярное.

Минусы:

• работает только в теплую погоду (от +5 градусов Цельсия);
• устройство дорогостоящее, при чем дорогое и оборудование, и его монтаж. Использовать систему только для подогрева воды в бассейне – экономически не выгодно. Оправдано будет только, если таким образом обогревается дом.

Специальное покрытие

Очень легко и достаточно эффективно в использовании плавающее покрывало для бассейна. Теплосберегающее покрытие – это пленка с пузырьками (может быть даже темного цвета для большего нагревания). Обычно ее выкраивают нужного размера и формы. Использование простое: покрытие выкладывают на воду. Дополнительные крепления не нужны. Пленкой можно укрыть бассейн на ночь, тогда вода не сильно остынет. Используют ее и днем: за несколько часов вода прогреется на 3-4 градуса.

Плюс: метод очень экономичный.

Минус: неравномерное прогревание воды, верхние слои – теплые, а ниже она остается холодной. Смешать ее быстро сможет фильтрующий насос или она смешается во время купания отдыхающих.

Газовые

Одними из самых экономичных и эффективных приборов являются газовые. Для их работы используется пропан. КПД у таких устройств достаточно высокое, что дает возможность греть большие объемы воды. Новейшие модели более практичны, чем ранние. Нагреватель для домашнего водоема такого вида хорошо подойдет, если необходимо быстро придать воде нужную температуру. Если искусственный водоем Intex используется не часто, то этот вариант будет самым подходящим. Принцип работы такого прибора прост: вода в емкости циркулирует и фильтруется, попадая в нагреватель, в специальной камере прибора происходит сгорание газа, тепло передается воде, она же попадает обратно в водоем.