Allt om värmecirkulationspumpar för uppvärmda simbassänger

Poolunderhållskostnader

Som ett exempel, överväga en pool med en 3x7m spegel och kostnaderna för dess drift, beroende på dess typ och uppvärmningskälla, med hänsyn till de nuvarande energitaxorna:

pooltyp	Antal drifttimmar*	Värmeförlust, W*h / m2	Poolyta, m2	Total värmeförlust, kW
Utomhuspool utan lock (vattentemperatur +20℃)	2880	450	21	27216
Täckt utomhuspool (vattentemperatur +20℃)	3600	100	21	7560
Inomhuspool (vattentemperatur +20℃, rumstemperatur +23℃)	8760	90	21	16556

• * 120 dagar (sommar 90 dagar, 15 dagar vår, 15 dagar höst) x 24 = 2880 timmar
• * 150 dagar (sommar 90 dagar, 30 dagar av våren, 30 dagar av hösten) x 24 = 3600 timmar
• *365 dagar x 24 = 8760 timmar

Med kostnaden för 1 kW värmeenergi och den totala värmeförlusten kan du enkelt få den totala kostnaden för att underhålla poolen i termer av uppvärmning (exklusive andra medel och underhåll). Överväg en inomhuspool (vattentemperatur +20℃, rumstemperatur +23℃) - 16556 kW värme per år.

Termisk energikälla	energibärare	Priset för 1 kW värme	Total värmeförlust, kW	Totala kostnader för underhåll av poolen, UAH
Värmepump (tariff "Elvärme")	luft / el	0,25 UAH/kW	16556	4139
Värmepump (tariff "Elvärme")	grundvatten / el	0,225 UAH/kW	16556	3725
Värmepump (standardpris)	luft / el	0,48 UAH/kW	16556	7946
Värmepump (standardpris)	grundvatten / el	0,42 UAH/kW	16556	6953
Gaspanna	naturgas	1,02 UAH/kW	16556	16887
Fastbränslepanna	ved i ek	0,59 UAH/kW	16556	9768
träpellets	1,27 UAH/kW	16556	21026
kol	1,39 UAH/kW	16556	23012
Elpanna (tariff "Elvärme")	elektricitet	0,90 UAH/kW	16556	14900
Elpanna (standardpris)	elektricitet	1,69 UAH/kW	16556	27979
Solfångare	Sol	—	16556	endast el behövs för att driva cirkulationspumpen

Som framgår av tabellen kan summan av innehållet i poolen variera avsevärt beroende på vald värmekälla. Därför är huvudrådet att noggrant väga allt och välja den gyllene medelvägen. En mer detaljerad beräkning av kostnaden för 1 kW värmeenergi finns här

Schema för drift av en värmepump för uppvärmning av en pool

Driftschemat för en värmepump för uppvärmning av en pool är ganska enkelt och innehåller följande element:

• Primär värmekälla - luft, vatten, jord eller process
• Värmepump
• värmeväxlare
• Poolvattenkrets
• Filtreringssystem (visas inte för enkelhets skull)

Som regel finns en värmeväxlare av skal-och-rörtyp i kretsen. Skal och rörvärmeväxlare - lätt att underhålla och hållbar. Denna typ av värmeväxlare används oftast för pooluppvärmning.

Det är viktigt att välja rätt värmeväxlare för en värmepump - Var noga med att rådgöra med specialister

Rätt vald utrustning och högkvalitativ installation är nycklarna till framgång när man implementerar ett pooluppvärmningssystem med hjälp av en värmepump.

Beräkning av uppvärmning av ett hus med värmepump

För normal drift av värmepumpsanläggningen är högkvalitativ värmeisolering av byggnaden nödvändig. Innan du köper en värmepump är det därför nödvändigt att isolera väggar, golv och tak och sedan utföra en värmeförlustberäkning (Q).

En förenklad formel för att beräkna mängden värme (W) som lämnar huset genom byggnadens kuvert (väggar, fönster, golv, tak) ser ut så här:

Q \u003d S x (skillnad i lufttemperaturer inomhus och utomhus) / Rt.

S är arean av den omslutande strukturen i m2;

Rt - termiskt motstånd hos materialet i byggnadsskalet (tagen från tabellerna för SNiP om byggnadsvärmeteknik).

Efter att växelvis ha beräknat värmeförlusterna för väggar, fönster, golv och tak, summeras de och antalet kilowatt som förloras av huset på 1 timme under den kallaste perioden på året erhålls. Värmepumpens effekt får inte vara mindre än den totala värmeförlusten. Om installationen, förutom uppvärmning, kommer att värma vatten för hushållsbehov, ökar dess kapacitet med 20%.

När man väljer en luft-till-luft- eller luft-till-vatten-värmepump bör man styras av den termiska kraften som den utvecklar i lågtemperaturområdet, eftersom den är mycket lägre än effekten under drift under den varma årstiden.

Som ett exempel presenterar vi parametrarna för NIBE FIGHER F2300-14 luft-till-vatten-enhet. Arbetar i temperaturområdet från +7 till + 45C producerar den cirka 18 kW och vid en lufttemperatur på -15C endast 10,7 kW.

Pool värmeförlust

För att välja värmekällans effekt är det nödvändigt att beräkna poolens värmeförlust. Naturligtvis bör en sådan beräkning utföras av en värmetekniker, men för ett allmänt koncept av siffror presenterar vi en empirisk tabell över poolvärmeförluster. Med dess hjälp kan du enkelt bestämma värmekällans nödvändiga effekt:

pooltyp	Värmeförluster från 1m2 av poolen vid olika vattentemperaturer, W*h/m2
20°C	24 °С	28 °C
Inomhuspool (rumstemperatur 23 °C)	90	165	265
Inomhuspool (rumstemperatur 25 °C)	65	140	240
Inomhuspool (rumstemperatur 28 °C)	50	100	195
Täckt utomhuspool	100	150	200
Otäckt utomhuspool (vindskyddat läge)	200	400	600
Otäckt utomhuspool (oskyddad från vinden)	450	800	1000

Det bör noteras att den första uppvärmningen av poolen kan ta flera dagar, så oroa dig inte om den initiala uppvärmningen av poolen tar lång tid.

Värmekälla alternativ för pooluppvärmning

Tänk på de viktigaste värmekällorna för uppvärmning av poolen och jämför deras tekniska och ekonomiska indikatorer:

Termisk energikälla	energibärare	fördelar	Minus
Värmepump (tariff "Elvärme")	luft / el	autonomi Effektivitet sparsamhet
Värmepump (tariff "Elvärme")	grundvatten / el	autonomi Effektivitet sparsamhet	Stor initial investering Svårigheter med installation och underhåll
Värmepump (standardpris)	luft / el	autonomi Effektivitet sparsamhet
Värmepump (standardpris)	grundvatten / el	autonomi Effektivitet sparsamhet	Stor initial investering Svårigheter med installation och underhåll
Gaspanna	naturgas	autonomi Effektivitet	Stora underhållskostnader för poolen Gasexplosionsrisk
Fastbränslepanna	ved i ek		Stora underhållskostnader för poolen Komplicerat underhåll
träpellets		Stora underhållskostnader för poolen Komplicerat underhåll
kol		Stora underhållskostnader för poolen Komplicerat underhåll
Elpanna (tariff "Elvärme")	elektricitet	Effektivitet autonomi
Elpanna (standardpris)	elektricitet	Effektivitet autonomi
Solfångare	Sol	Effektivitet autonomi sparsamhet

Solfångare är fördelaktiga för utomhuspooler när poolen används på sommaren och under lågsäsong. I kombination med en reservkälla för termisk energi är det en utmärkt lösning för att säkerställa en behaglig vattentemperatur i poolen.

Elpanna - mycket höga driftskostnader tillåter oss inte att rekommendera denna typ av uppvärmning för poolen.

En gaspanna är en kompromisslösning, men driftskostnaderna är fortfarande höga, därför, med hänsyn till andra nackdelar, rekommenderas det inte för uppvärmning av poolen.

Biomassapanna (ved, pellets) - det här alternativet är inte lika ekonomiskt eftersom det är svårare att underhålla, därför är det osannolikt att personen som utrustade poolen vill spendera sin dyrbara tid på konstant underhåll av pannan. Baserat på ovanstående - rekommenderas inte för pooluppvärmning.

En värmepump är en utmärkt lösning för att värma upp en pool.Autonomi - du kan starta värmepumpen från din smartphone och värmepumpen höjer temperaturen i poolen till en behagligare temperatur vid din ankomst. Det finns ingen anledning att rengöra och kontrollera något, allt fungerar automatiskt, plus att det är mycket billigare än att värma med gas, ved eller el. Kan användas för att värma både inomhus- och utomhuspooler. För utomhuspooler rekommenderar vi en kombination av solfångare och värmepump, eftersom under den huvudsakliga drifttiden - på sommaren är det bara solfångare som fungerar. Därför kommer underhållet av poolen att vara praktiskt taget gratis under soliga dagar, och när det inte finns någon sol försäkrar värmepumpen och du kan alltid kasta dig ner i det varma vattnet i din pool på morgonen, eftermiddagen och kvällen.

Egenskaper för värmepumpar

Huvudindikatorn för utvärdering av en värmepumps effektivitet är värmeomvandlingskoefficienten, förkortad som KPT (på engelska förkortningen COP). Det har ingenting att göra med den vanliga effektiviteten för oss – effektivitetsfaktorn. KPT (COP) visar hur många kilowatt energi pumpen pumpar per kilowatt el den tar emot. Beroende på driftsförhållandena kan CPT för en värmepump vara från 3 till 5, vilket, utan ytterligare diskussion, bekräftar de ekonomiska fördelarna med dess användning.

De mest stabila prestandaindikatorerna visas av jord- och vatteninstallationer, eftersom temperaturen på vatten och mark inte faller under noll grader. Enheter som samlar värme från luften beror på dess temperatur. Med minustermometermärken minskar deras prestanda med i genomsnitt 40-50%.

Den andra driftsparametern är effekt i kilowatt. Den väljs utifrån storleken på byggnadens värmeförlust.

Hur man installerar en värmepump i ett hus

• Det är möjligt att placera moderna värmepumpar i bostadshusens källare. Detta gäller särskilt för geotermisk utrustning med anslutning av en lutande bussningskrets. I det här fallet kan brunnen för samlaren placeras direkt under huset, i källaren.
• Krav för installation av värmepump i ett flerbostadshus. Se till att installera en reservvärmekälla. Under vintersäsongen stannar avfrostningsmodulen i 3-4 sekunder. Vid denna tidpunkt måste du kompensera för bristen på värme.
• Pumpen installeras i vilket rum som helst som är tillräckligt stort för att rymma lagringstanken och ger obehindrad åtkomst till alla komponenter i systemet för underhåll.

För att börja värma huset med en värmepump behöver du investera pengar. Därefter kommer kostnaderna att betala sig fullt ut. Tiden som krävs för att nå noll är 3-8 år.

Vilken uppvärmning är bättre för ett hem - gas eller värmepump

Energibesparande teknologier för hemmet ersätter sakta men säkert traditionella typer av uppvärmning. Det enda som håller tillbaka den utbredda användningen av installationer är behovet av en betydande initial investering av pengar.

De flesta tillverkare har arbetat med att minska kostnaderna för teknik under lång tid, därför är utsikterna för att använda värmepumpar i värmesystem för privata hus ganska optimistiska. Inom en snar framtid kan vi förvänta oss en ökning av antalet försäljningar med 10-15%.

Värmepumpar är inte begränsade till enbart hushållsbruk. Det är möjligt att använda värmepumpar i uppvärmning av flervåningshus, såväl som industrianläggningar. Om vi ​​jämför effektiviteten av användningen av gaspannor och värmepumpar kan vi tydligt se vilka utsikter som finns för varje typ av utrustning.

Nackdelar med värmepumpar

Den största nackdelen, särskilt märkbar vid drift i flerbostadshus, är värmepumparnas beroende av temperaturfluktuationer.Och om geotermiska modeller är mer eller mindre motståndskraftiga mot förändrade väderförhållanden, minskar luftstationerna produktiviteten kraftigt om temperaturen sjunker till -15 ° C.

Installation av värmepumpar med jordkrets kostar ytterligare 30-40% av totalkostnaden. Arbetet kräver inblandning av specialiserade maskiner och utrustning. Priset för moderna modeller kan nå 1200-1400 tusen rubel.

I jämförelse kommer köpet och installationen av en gaspanna endast att kosta 200 tusen rubel. Effektiviteten hos gasutrustning beror inte på externa faktorer, och installationen tar högst 1-2 dagar.

Fördelar med värmepumpar

Ekonomisk effektivitet är den största fördelen med värmepumpar. Finansiella kostnader under eldningssäsongen är mindre än naturgas, nästan tre gånger mindre. Du behöver inga behörigheter för att ansluta. Undantaget är geotermisk utrustning, du kommer att behöva formalisera rätten att borra brunnar. Driften av värmepumpar är absolut säker och miljövänlig.

Huvuduppvärmningen av huset med hjälp av en värmepump har betydande fördelar jämfört med driften av gaspannor, men på grund av de höga kostnaderna för utrustning som använder låggradig energi är de sämre än dem i popularitet.

Beräkning av effekt och temperatur på ett varmt vattengolv

Välkända varumärken och uppskattade priser

Marknaden för värmepumpsutrustning i Ryssland har bildats. De ledande positionerna här upptas av utländska företag som: Nibe (Sverige), Mitsubishi Electric (Japan), Danfoss (Danmark), Vaillant (Tyskland), Viessmann (Tyskland), Mammoth (USA) och andra. Rysktillverkade produkter (varumärken Henk och SunDue) är inte sämre vad gäller "pris-kvalitet" än framstående varumärken.

Det uppskattade priset (för 2016) för en importerad mark-till-vatten värmepump med en kapacitet på 10 kW, designad för att värma ett hus med en yta på 100 m2 (utan installation) är 500 000 rubel. För borrning av brunnar, rörinstallation och idrifttagning måste du betala i genomsnitt 80 000 rubel, exklusive ytterligare material.

Hushållsutrustning är billigare. Priset på en rysk värmepump liknande parametrar är cirka 360 000 rubel. Dess köp med nyckelfärdig installation kommer att kosta cirka 430 000 rubel. Uppskattat pris på 10 kilowatt luft-till-vatten värmepump från 270 000 rubel. Den genomsnittliga kostnaden för denna enhet med nyckelfärdig installation är 320 000 rubel.

Recensioner av verkliga ägare av denna typ av utrustning är överväldigande positiva. De noterar den pålitliga driften av bergvärmepumpar och låga driftskostnader (underhåll, el).

Rädslan hos dem som fortfarande funderar på att köpa en luft-till-vatten-värmepump baserad på praxis att använda denna teknik är inte berättigad. Dessa enheter producerar konsekvent värme upp till en utomhustemperatur på -25C.

Funktionsprincip

Allt utrymme runt omkring oss är energi - du behöver bara veta hur du använder det. För en värmepump måste omgivningstemperaturen vara högre än 1C°. Här bör det sägas att även jorden på vintern under snö eller på något djup behåller värmen. Arbetet med en jordvärmepump eller någon annan värmepump baseras på transport av värme från dess källa med hjälp av en värmebärare till husets värmekrets.

Schema för drift av enheten efter poäng:

• värmebäraren (vatten, jord, luft) fyller rörledningen under jorden och värmer den;
• sedan transporteras kylvätskan till värmeväxlaren (förångaren) med efterföljande värmeöverföring till den interna kretsen;
• den externa kretsen innehåller köldmediet, en vätska med låg kokpunkt under lågt tryck. Till exempel freon, vatten med alkohol, glykolblandning. Inuti förångaren värms detta ämne upp och blir en gas;
• det gasformiga köldmediet skickas till kompressorn, komprimeras under högt tryck och värms upp;
• varm gas kommer in i kondensorn och där passerar dess termiska energi till värmebäraren i husets värmesystem;
• cykeln slutar med omvandlingen av köldmediet till en vätska, och det, på grund av värmeförlust, återgår till systemet.

Samma princip används för kylskåp, så hemvärmepumpar kan användas som luftkonditionering för att kyla ett rum. Enkelt uttryckt är en värmepump ett slags kylskåp med motsatt effekt: istället för kyla genereras värme.

Gör-det-själv-värmepumpar kan designas utifrån tre principer - beroende på energikällan, kylvätskan och deras kombination. Energikällan kan vara vatten (reservoar, flod), jord, luft. Alla typer av pumpar bygger på samma driftsprincip.

Klassificering

Det finns tre grupper av enheter:

• vatten-vatten;
• grundvatten (geotermiska värmepumpar);
• använda vatten och luft.

Termisk uppsamlare "grundvatten"

En gör-det-själv värmepump är det vanligaste och mest effektiva sättet att generera energi. På flera meters djup har jorden en konstant temperatur och påverkas lite av väderförhållandena. På den yttre konturen av en sådan geotermisk pump används en speciell miljövänlig vätska, populärt kallad "saltlösning".

Den yttre konturen av geotermisk pump är gjord av plaströr. De grävs ner i marken vertikalt eller horisontellt. I det första fallet kan en kilowatt kräva ett ganska stort arbetsområde - 25–50 m2. Området kan inte användas för plantering - här tillåts endast plantering av ettåriga blommande växter.

En vertikal energisamlare kräver flera brunnar på 50–150 m. En sådan anordning är mer effektiv, värme överförs av speciella djupa sonder.

"Vatten-vatten"

På stora djup är vattentemperaturen konstant och stabil. Källan till lågpotential energi kan vara en öppen reservoar, grundvatten (brunn, borrhål), avloppsvatten. Det finns inga grundläggande skillnader i konstruktionen för uppvärmning av denna typ med olika värmebärare.

"Vatten-vatten" -anordningen är den minst arbetsintensiva: det räcker att förse rören med en värmebärare med en last och placera dem i vatten om det är en reservoar. För grundvatten kommer en mer komplex design att krävas och det kan vara nödvändigt att bygga en brunn för utsläpp av vatten som passerar genom värmeväxlaren.

"Luft-vatten"

En sådan pump är något sämre än de två första och i kallt väder minskar dess kraft. Men det är mer mångsidigt: det behöver inte gräva marken, skapa brunnar. Det är bara nödvändigt att installera nödvändig utrustning, till exempel på husets tak. Detta kräver inget komplicerat installationsarbete.

Den största fördelen är möjligheten att återanvända värmen som lämnar rummet. På vintern rekommenderas det att ha en annan värmekälla, eftersom kraften hos en sådan värmare kan minskas avsevärt.

Specifikationer

De flesta nitiska ägare vill spara på uppvärmning och vattenförsörjning av ett privat hus. För sådana ändamål är en värmepump lämplig.

Det är fullt möjligt att bygga det med dina egna händer och samtidigt spara pengar - en fabriksenhet är mycket dyr.

Egenskaper och enhet

Enheten har en extern och intern krets längs vilken kylvätskan rör sig. Komponenterna i en standardapparat är en värmepump, en insugningsanordning och en värmedistributionsanordning. Den interna kretsen består av nätdriven kompressor, förångare, spjällventil, kondensor. Fläktar, ett rörsystem och geotermiska sonder används också i enheten.

• avger inga skadliga ämnen, absolut miljövänliga;
• det finns inga kostnader för inköp och leverans av bränsle (el spenderas endast på att flytta freon);
• inget behov av ytterligare kommunikation;
• absolut brand- och explosionssäker;
• full uppvärmning på vintern och luftkonditionering på sommaren;
• en egenbyggd värmepump är en autonom design som kräver ett minimum av kontrollansträngning.

Hur en värmepump fungerar

Det enklaste exemplet som tydligt förklarar principen för drift av värmepumpar är ett hushållskylskåp. Vi vet alla att i hans frys kyls maten på grund av cirkulationen av köldmediet. Ta bort den interna värmen, kylen kastar ut den. Därför är frysfacket kallt och den bakre grillen på enheten är alltid varm.

Principen för driften av en värmepump är den motsatta. Den tar värme från omgivningen och överför den till huset. Bildligt talat ligger "frysen" för denna enhet på gatan och den varma grillen är i huset.

Beroende på typ av extern värmekälla och miljön som samlar energi, delas värmepumpar in i fyra typer:

Installationer av den första typen tar bort värme från marken med hjälp av rörformiga samlare eller sonder. I den externa kretsen av en sådan pump cirkulerar en icke-frysande vätska och överför värme till förångningstanken. Här överförs termisk energi till freon, som rör sig i en sluten krets mellan kompressorn och strypventilen. Det uppvärmda köldmediet kommer in i kondensortanken, där det avger den värme som det tar emot till vattnet som skickas till värmesystemet. Värmeväxlingscykeln upprepas så länge som enheten är ansluten till elnätet.

Driftschema för värmepump

Funktionsprincipen för en vattenvärmepump skiljer sig inte från en markvärmepump. Den enda skillnaden är att den drivs av vatten, inte jord.

En luftvärmepump behöver ingen stor extern kollektor för att samla upp värme. Den pumpar helt enkelt gatuluften genom sig själv och utvinner värdefulla kalorier från den. Sekundär värmeväxling i detta fall sker genom vatten (varma golv) eller genom luft (luftvärmesystem).

För att bedöma den ekonomiska sidan av frågan bör det noteras att "jord-vatten"-installationen kräver de största finansiella investeringarna. För att installera sina värmemottagande sonder är det nödvändigt att borra djupa brunnar eller ta bort jord över ett stort område för att lägga uppsamlaren.

Bergvärmepumpen kan inte fungera utan ett externt rörsystem eller djupa brunnar med värmeavkännande sonder

På andra plats kommer vattenvärmepumpen, levererad till kund på nyckelfärdig basis. För dess drift krävs inte grävning av jorden och borrning av brunnar. Det räcker att sänka ner ett tillräckligt antal flexibla rör i behållaren, genom vilka kylvätskan kommer att cirkulera.

Luft-till-luft och luft-till-vatten-enheter är billigast, eftersom de inte behöver installera externa värmemottagare.

En funktion för installationen av de flesta värmepumpssystem är deras anslutning inte till värmeelement, utan till ett varmt golv. Detta beror på det faktum att den maximala vattenuppvärmningen utförs till en temperatur på + 45 ° C, vilket är optimalt för ett varmt golv, men otillräckligt för normal drift av radiatorn.

En fördelaktig funktion för ägaren av driften av denna enhet är möjligheten till ett omvänt läge - överföring under den varma perioden på året till kylning av lokalerna. I detta fall absorberas överskottsvärme av golvvärmerörledningen och förs bort av pumpen till marken, vattnet eller luften.

Ett förenklat blockschema över en markvärmepumpsanläggning ser ut så här:

Utöver värmepump, jordkrets och golvvärme ser vi här två cirkulationspumpar, avstängningsventiler för varmvatten och värme samt en tank som ackumulerar varmvatten för hushållsbruk.

Egentillverkning av värmepump

Med tanke på den ganska höga kostnaden för denna utrustning frestas många gör-det-själv-are att montera den med sina egna händer med hjälp av improviserade enheter och komponenter. Vad ska man säga om detta?

Detta arbete omfattar två huvudsteg: förberedelse av den externa kretsen och montering av själva värmepumpsenheten. På egen hand kan du gräva diken för att lägga rör. Det är orealistiskt att göra en 50-meters brunn för montering av sonden utan specialutrustning. Ytläggning av kollektorn, enligt experter, är ofördelaktig, eftersom den inte ger tillräckligt med värme för stabil drift av installationen.

Låt oss nu se om det är möjligt att montera en värmepump med egna händer. Detta kräver praktisk erfarenhet av en kylmästare, eftersom en nybörjare inte kan fylla systemet med freon och trycksätta det.

Tillverkningen av en installation baserad på enheter från ett gammalt kylskåp eller luftkonditionering kan endast betraktas som ett demonstrationsalternativ som inte har något praktiskt värde på grund av låg effektivitet.

En manual för montering av en värmepump baserad på en luftkonditioneringskompressor, en tank i rostfritt stål (kondensor) och en plasttunna (förångare) kopieras på Internet. Efter att ha berättat hur man lindar kopparrör på en cylinder och fixerar kompressorn på väggen, avslutar författaren sin berättelse med råd efter att ha avslutat monteringen, kontakta mästaren, som kommer att gå med på att utföra idrifttagning och korrigera alla "karmar" som gjorts av gör-det-själv. Det är omöjligt att kalla denna instruktion en seriös hjälp för självständigt arbete.

Vi rekommenderar att läsa:

• Vilken gaspanna är bättre att välja: typer, egenskaper, företag
• Eldspisar för sommarstugor - sorter, hur väljer du ditt alternativ?
• Värmemattor för golvvärme: montering under kakel och anslutning
• Pannrum i ett privat hus: grundläggande krav och arrangemang