Jak vypočítat ohřívač bazénu?

Okolní teplota vzduchu zásadně ovlivňuje teplotu vody ve venkovním bazénu. Při teplotě vzduchu 18-20 stupňů se člověk cítí víceméně příjemně, nicméně málokdo se chce koupat při takové teplotě. Často takové podmínky v teplém období ve středním pruhu a na severu tvoří lví podíl. V tomto ohledu je aktuální otázka ohřevu vody v bazénu.

Rušič vztlaku: tabulka přibližného výběru bazénového ohřívače v závislosti na objemu vody – na konci článku

Plavecké a sportovní bazény

Vířivky a lázeňské bazény

Pro odstranění problémů s udržováním požadované teploty vody se již ve fázi návrhu volí potřebné topné zařízení. V tomto článku vám pomůžeme zorientovat se v tomto problému a vybrat ten správný model podle typu a výkonu.

Zařízení na ohřev vody fungují na principu předávání tepla z teplého do studeného. Instalace se liší principem získávání tepla pro vytápění.

Typ instalace ohřevu vody

Princip tvorby tepla

Rekuperační výměníky tepla (výměník tepla, ve kterém se horké a studené chladivo pohybuje v různých kanálech, dochází k výměně tepla přes stěnu)

Cirkulující voda ohřátá jakýmkoli způsobem předává teplo stěnami a ohřívá vodu.

Zahřívají se elektřinou. Teplo se přenáší do vody přímo z trubkových elektrických ohřívačů (TEH)

2. Výměníky tepla

Výměník tepla voda-voda se skládá z pouzdra, uvnitř kterého jsou namontovány dva okruhy. Primární okruh (topný okruh) je určen k cirkulaci vody z kotle. Sekundární okruh – pro cirkulaci vody z bazénu. Výměna tepla mezi okruhy probíhá následovně. Bazénová voda odebírá teplo z vody z tepelného výměníku. Ochlazená voda opět prochází kotlem, je ohřívána a opět vrácena do výměníku tepla, aby předala teplo vodě z bazénu. A tak dále v začarovaném kruhu, dokud voda v bazénu nedosáhne požadované teploty. Poté se topidlo v závislosti na nastavení buď vypne, nebo pokračuje v provozu v režimu udržování požadované teploty.

Doba potřebná k ohřevu vody na nastavenou teplotu závisí na objemu bazénu a výkonu ohřívače.

Topný okruh je ve formě svazku tenkých trubek, z nichž každou protéká voda. Velký počet trubek ve svazku zvětšuje plochu přenosu tepla. Existují provedení s rozebraným svazkem trubek (zlepšující udržovatelnost).

Topný okruh ve tvaru spirály

Skříň výměníku tepla jsou vyrobeny z

1. kompozitní plast,
2. z nerezové oceli,
3. titan.

Topný okruh jsou vyrobeny z

1. nerezová ocel (vhodná z hlediska poměru cena / kvalita pro sladkovodní bazény),
2. titan (pro bazény s mořskou vodou),
3. nikl,
4. cupronickel.

Hodnota	Omezení
relativně levné	Aby dům fungoval, musí mít plynový kotel (elektrický kotel je možný, ale ten je již drahý)
nevyžadují velké provozní náklady	Při deklarovaném výkonu bude výměník pracovat pouze za podmínek uvedených v technických specifikacích. pas, rozdíl teplot primárního a sekundárního okruhu a poměr rychlostí tekutin v nich

Pokles výkonu topení v případě odchylky od pasových údajů lze analyzovat z grafů (schéma A, B)

3. Solární kolektory (solární baterie)

Působením slunečního záření se ohřívají a toto teplo se využívá k ohřevu vody v bazénu. Kolektor má systém tenkých trubic.

Výhody a nevýhody solárních kolektorů

Hodnota	Omezení
není potřeba plynový kotel	nízký výkon (čtvereční metr baterie produkuje tepelnou energii 0.6 – 0.9 kW / h. Pro pokrytí výkonu slabého výměníku tepla voda-voda se plocha baterií rovná ploše povrchu bazén je vyžadován.)
žádné plýtvání elektřinou	používá se v jižních zeměpisných šířkách naší vlasti s velkým počtem slunečných dnů

4. Elektrické ohřívače

Elektrické ohřívače jsou alternativní zařízení k výměníkům tepla. Princip činnosti: V tělese je umístěno trubkové elektrické topné těleso (TEH). Předává teplo proudící vodě. Mezi modely nejsou žádné výrazné rozdíly.

Při výběru elektrického ohřívače se řiďte následujícími pokyny:

1. výstupní výkon,
2. materiál, ze kterého je tělo vyrobeno,
3. materiál, ze kterého je ohřívač vyroben.

Při použití mořské vody se topná tělesa volí z titanu, niklu nebo kupronniklu.

Výhody a nevýhody elektrických ohřívačů

Hodnota	Omezení
pro pohodlí jsou vybaveny termostatem s displejem, který usnadňuje nastavení teploty vody	velká spotřeba energie (zvýšené náklady na údržbu bazénu)
vybavena sadou automatického ovládání (snímač průtoku nebo tlakový snímač), která neumožňuje provoz se slabým průtokem vody	modely s vyšším výkonem vyžadují třífázové připojení k síti
zpočátku vybavena vším potřebným pro spuštění a provoz

Montážní funkce

Elektrický ohřívač je zapojen do okruhu tak, že přívodní potrubí směřuje svisle dolů. V tomto případě bude zařízení vždy naplněno vodou a i když automatika selže, topné těleso nevyhoří.

Praxe ukazuje, že elektrické ohřívače se používají pro bazény do 12 metrů krychlových otevřeného typu a do 20 metrů krychlových uzavřeného typu.

Úkol udržet požadovanou teplotu v bazénu není tak jednoduchý. Vzorec pro výpočet doby ohřevu vody nezohledňuje její důležitou vlastnost – tepelné ztráty při odpařování. Ohřev vody kvůli tomu trvá déle, a to i přesto, že ohřev už zabere spoustu času.

V tomto ohledu jsou v projektu zahrnuty pomocné prostředky pro vytápění:

1. termokryt,
2. pokrytí stěn bazénu tepelně izolačním nástřikem,
3. pomocí systému solárních panelů.

5. Tepelná čerpadla pro ohřev vody

Tepelné čerpadlo je určeno k chlazení nebo ohřevu vody v bazénu přeměnou energie atmosférického vzduchu na teplo.

Hodnota

– velmi jednoduché zapojení – stačí připojit přívod vody a elektrické energie k tepelnému čerpadlu.

– vestavěný systém automaticky nastaví optimální provozní režimy kompresoru a ventilátoru pro dosažení maximální účinnosti měřením poměru teploty vzduchu a chladicí kapaliny. Ovládání se provádí digitálním dálkovým ovladačem, existuje několik automatických nastavení pro udržování teploty.

— nainstalováno senzory a ochranné systémy: ochrana proti nízkému a vysokému tlaku chladicí kapaliny, snímač vysoké teploty chladicí kapaliny, snímač průtoku vody, systém vypnutí při nízké teplotě vzduchu, systém automatického odmrazování.

Závěry:

1. K ohřevu vody v bazénu slouží především výměníky tepla voda-voda, elektrické ohřívače a solární panely. Druhá možnost se používá hlavně jako doplňkový zdroj vytápění.

2. Výběr modelu je založen na výkonu ohřívače.

3. V bazénu s mořskou vodou je nutný ohřívač z antikorozních materiálů.

4. Ohřev vody v bazénu trvá dlouho

6. Postup výpočtu doby provozu výměníku tepla

Odhadněte dobu provozu výměníku tepla pro ohřev bazénu. K tomu používáme empirický vzorec (bez zohlednění odchylek od dostupného výkonu a tepelných ztrát):

t = 1.16 * V * T / P, kde,

t je požadovaný čas v hodinách,

V je objem vody v bazénu v metrech krychlových,

T je požadovaný teplotní rozdíl ve stupních,

P je deklarovaný výkon.

Příklad výpočtu.

Pomocí tohoto vzorce předem vypočítáme potřebnou dobu pro ohřev vašeho bazénu výměníkem o deklarovaném výkonu. Například voda v bazénu má 20 stupňů a je potřeba ohřát na 26 stupňů, tzn. o 6 stupňů, s objemem bazénu 30 metrů krychlových a výkonem výměníku 6 kW.

t u1.16d 30 * 6 * 6/34,8, t uXNUMXd XNUMX hodin.

7. Stanovení požadovaného výkonu ohřívače

Zde jsou některé zobecněné vzorce pro správný výběr ohřívače vody.

Tepelný výměník pro venkovní bazén (výkon v kW)

Rovná se objemu bazénu (metr krychlový)

Vnitřní bazénový výměník tepla (výkon v kW)

Rovná se ¾ objemu bazénu (metr krychlový)

Elektrický ohřívač pro venkovní bazén (výkon v kW)

Rovná se ½ objemu bazénu (metr krychlový)

Elektrický ohřívač pro vnitřní bazén (výkon v kW)

Rovná se 1/3 objemu bazénu (metr krychlový)

Celková plocha kolektorů se musí rovnat ploše samotného bazénu

Výpočet výkonu ohřívače vody je popsán v různé literatuře. Použijeme vzorce z knihy “Planung von Schwimmbadern” od C. Saunuse

Výkon výměníku se určuje z podmínek primárního ohřevu vody v bazénu. Obvykle je doba primárního ohřevu 2-4 dny při nepřetržitém provozu ohřívače.

Qs = V*C*(tB – tK)/Za + Zu*S

Qs – výkon topení (W)

V – objem bazénu (l)

C je měrná tepelná kapacita vody, C = 1,163 (W/kgK)

tB – požadovaná teplota vody (stupně Celsia)

tK – teplota plnicí vody (stupně Celsia)

S je plocha vodního zrcadla (metr čtvereční)

Za – požadovaná doba ohřevu

Zu – tepelné ztráty (za hodinu)

Typ bazénu a hodnota tepelné ztráty

Typ a umístění bazénu	Hodnota parametru tepelné ztráty Zu
vnitřní bazén	180 (W/m2)
Venkovní bazén (zcela otevřená plocha)	1000 (W/metr čtvereční)
Venkovní bazén (částečně uzavřený areál)	620 (W/metr čtvereční)
Venkovní bazén (zcela uzavřený areál)	520 (W/metr čtvereční)

Při výpočtu podle tohoto vzorce podmíněně – 1 kg u1d XNUMX l.

Prozkoumali jsme tak moderní zařízení na ohřev vody v bazénu. Mají různé principy působení, tvar, specifikace a cenu. Výběr bazénu vhodného pro váš bazén je na vás a můžete se také obrátit na specialisty v naší společnosti a získat mimořádně kompetentní radu.

Orientační výběr bazénového ohřívače v závislosti na objemu vody

Objem bazénu	Elektrický ohřívač	Výměník tepla	Tepelné čerpadlo
10 M 3	3 kW	13 kW	4,5 kW
20 M 3	6 kW	28 kW	4,5 – 5,5 kW
30 M 3	9 kW	38 kW	8,2 – 9 kW
40 M 3	12 kW	38 kW	9 – 12 kW
50 M 3	12 – 15 kW	53 kW	12 – 16 kW
60 M 3	15 kW	53 kW	16 kW
70 M 3	15 – 18 kW	73 kW	23 kW
80 M 3	18 kW	73 kW	23 kW
90 M 3	18 kW	88 kW	23 kW
100 M 3	2×12 kW	88 kW	23 – 30 kW
120 M 3	2×15 kW	120 kW	30 kW
150 M 3	2×18 kW	145 kW	30 kW

* Údaje v tabulce jsou orientační a platí při okolní teplotě cca +15 ºС