گرمایش آب در یک استخر ثابت: وسایل گرمایشی و مشخصات آن
هر سال استخرها محبوبیت بیشتری پیدا می کنند. صاحبان خانه های شخصی و مناطق حومه شهر به طور فزاینده ای استخرهایی را نصب می کنند که مناسب ، معتبر و نسبتاً مناسب باشند. در مرحله برنامه ریزی خرید و طراحی استخر ، لازم است تعدادی از موارد مرتبط با گرمایش آب حل شود. پس از همه ، شما می خواهید از استخر نه تنها در تابستان گرم ، بلکه در فصل سرما نیز استفاده کنید.
دستگاه های خاصی وجود دارد که آب را در استخر به دمای مطلوب گرم می کنند. بین خودشان ، در اصل عمل ، کارآیی استفاده ، کارایی و هزینه تفاوت دارند.
مطالب
سیستم های گرمایش استخر
گرمایش آب هم برای استخرهای داخلی و هم برای استخرهای روباز ضروری است. البته در تابستان ، آب در استخر کاملاً از نور مستقیم خورشید گرم می شود ، اما با نزدیک شدن به پاییز ، هنگامی که شب ها سرد می شود و روزها کوتاه تر می شود ، نیاز به منابع گرمای اضافی وجود دارد.
برای شنا راحت در استخر (بسته به نوع دستگیره ها) ، دمای آب باید دارای نشانگرهای زیر باشد:
- برای بازی های فعال و ورزشی 22 درجه؛
- برای کودکان 28-30 درجه؛
- برای بزرگسالان 24-26 درجه؛
- حداقل برای افراد مسن ، حداقل 26 درجه
می توان با استفاده از وسایل گرمایشی ویژه ، دمای مطلوب آب را در استخر حفظ کرد ، انتخاب آن سیستم گرمایش را تعیین می کند.
سیستم های گرمایش استخر را می توان به دو نوع تقسیم کرد:
- گرمایش بخاطر بخاری برقی؛
- بخاطر انتقال حرارت
سیستم گرمایش مبتنی بر تبادل گرما شامل موارد زیر است:
- مبدلهای حرارتی مبتنی بر انرژی خورشیدی؛
- مبدلهای حرارتی که در آنها منبع اصلی گرما سیستم منبع تغذیه مرکزی ، یک دیگ گرمایش است.
- مبدلهای حرارتی با استفاده از منابع حرارتی دیگر (پمپ حرارتی).
بر اساس محاسبه گرمایش آب در استخر ، که تمام ویژگی های طراحی و بهره برداری را در نظر خواهد گرفت ، سیستم گرمایش آب برای استخر انتخاب شده است.
دستگاه های آب گرم: اصل کار ، مزایا و مضرات
بخاری برقی آنی بهترین گزینه برای یک استخر کوچک است
بخاری برقی استخر شاید ساده ترین و مقرون به صرفه ترین روش برای گرم کردن آب باشد. هدف اصلی دستگاه گرم کردن جریان مداوم آب با حداقل نوسان فشار است.
اصل کار بخاری: آب از درون محفظه ای که عناصر گرمایش در آن قرار دارد ، گردش می کند. بدنه بخاری از فلز ضدزنگ ، تیتانیوم یا پلاستیک با کیفیت ساخته شده است و عناصر گرمایشی از آلیاژهای استیل ضد زنگ با دوام ساخته شده اند که در برابر درجه حرارت بالا مقاومت می کنند. یک بخاری برقی در پشت تجهیزات فیلتر نصب شده است ، بنابراین آب وارد استخر که قبلاً تصفیه شده است می شود.
برای قرار دادن وسایل گرمایشی به یک اتاق بزرگ مجزا احتیاج ندارد ، زیرا بخاری دارای یک غرفه داخلی نسبتاً کوچک است.
هنگام خرید آبگرمکن فوری برای استخر ، باید به پارامترهای زیر توجه کنید.
- توان دستگاه (3-18 کیلو وات). برخی از مدل ها برای اتصال از طریق شبکه سه فاز طراحی شده اند. برای استخرهای سرپوشیده ، توان بخاری براساس 0.3-0.5 کیلو وات در هر متر مربع محاسبه می شود. استخر ، برای باز 0.5-1 کیلو وات.
- حداکثر دمای گرمایش. برای بیشتر بخاری های برقی آنی برای استخرهای شنا ، این رقم 30-40 درجه است.
- حجم کانال و فشار کار.
- وجود دستگاههای محافظ و نظارتی (سنسور محافظت از گرمای بیش از حد ، ترموستات و سنسور جریان) که باعث جلوگیری از خرابی دستگاه می شود.
- مواد برای تولید بخاری برقی. بخاری ها با دوام بیشتری در نظر گرفته می شوند ، که مورد آن از فولاد ضد زنگ ساخته شده است.
باید در نظر داشت که با از دست دادن گرمای قابل توجهی (استخرهای روباز یا استخرهای روباز که در اتاقهای گرم نشده قرار دارند) ، مصرف انرژی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد
ظرفیت بخاری های آنی برای استخرهای بزرگ با حجمی بیش از 35 متر مکعب کافی نیست ، به خصوص اگر چنین استخر در خیابان واقع شده باشد. علاوه بر این ، چنین واحدی را نمی توان در خانه ای با محدودیت در مصرف انرژی یا سیم کشی ضعیف مورد استفاده قرار داد.
بخاری های کوچک (3 کیلو وات) اغلب برای گرم کردن آب در استخرهای اینتکس و سایر استخرهای بادی و فریم استفاده می شوند.
یادآوری این نکته حائز اهمیت است که در حالی که بخاری در حال بهره برداری است ، قرار گرفتن در استخر ممنوع است!
مزایای بخاری های آنی:
- گرمایش آب به اندازه کافی سریع است.
- با استفاده از ترموستات می توانید دمای آب را تنظیم کنید.
- در صورت عدم وجود آب ، یک سنسور جریان فعال می شود که گرمایش آب را خاموش می کند.
- ابعاد جمع و جور تجهیزات؛
- سیستم کنترل خودکار است.
مضرات بخاری برقی:
- هزینه نقدی قابل توجه برای گرم کردن آب (مصرف انرژی زیاد)؛
- قدرت کم؛
- همه خانه ها توانایی نصب این سیستم را ندارند.
گردآورنده خورشیدی رویکرد خلاقانه برای گرم کردن استخر
خورشید منبع غیرقابل توصیف گرما است که می تواند برای گرم کردن آب در استخر در فضای باز و سرپوشیده به طور مؤثر استفاده شود.
بسیاری از مردم فکر می کنند برای استخر روباز گرما کافی از نور مستقیم خورشید وجود دارد. با این حال ، این گفته تنها در شرایطی که استخر در یک منطقه آفتابی قرار دارد صادق است. و اگر در زیر سایبان قرار دارد یا در داخل خانه قرار دارد؟ با استفاده از سیستم های خورشیدی ، گرمایش خورشیدی آب استخر تنظیم می شود.
سیستم گرمایش خورشیدی از سه عنصر اصلی تشکیل شده است:
- جمع کننده خورشیدی (لوله های متصل به یکدیگر در صفحه بزرگ)؛
- فیلتر پمپ؛
- شیرهای کنترل
مکانیسم عملکرد منظومه شمسی بسیار ساده است. در نور شدید خورشید ، سنسورها به شیر بای پس اتوماتیک دستور می دهند تا جریان آب از استخر را از طریق مبدل حرارتی جمع کننده هدایت کند. در داخل مبدل حرارتی ، بخاطر گردش مایع خنک کننده در منظومه شمسی بسته (لوله های جمع کننده) ، آب گرم می شود.
با رسیدن دمای گرمایش تنظیم شده ، آب به استخر باز می گردد. اگر جمع کننده خورشیدی خنک شده باشد (هوای ابری) ، آب در آن جریان نمی یابد.
جمع کننده خورشیدی معمولاً در پشت بام یا در منطقه ای با نور روشن قرار دارد.
برای گرم کردن دها در استخر ، از انواع زیر مجموعه خورشیدی استفاده می شود:
- جمع کننده های مسطح و مسطح بسیار انتخابی.
- منیفولدهای لوله وکیوم.
انتخاب آنها به شرایط اقلیمی منطقه ، محل نصب و حجم آب گرم شده بستگی دارد.
هنگام محاسبه اندازه منظومه شمسی (ناحیه جمع کننده) ، باید چندین فاکتور در نظر گرفته شود:
- پارامترهای استخر؛
- نوع استخر (سرپوشیده ، فضای باز)؛
- حضور در استخر؛
- مخفی کردن استخر یا نه؛
- دمای گرمایش آب مورد نیاز (حداقل و حداکثر)؛
- محل نصب و زاویه شیب منیفولد.
برای استخر روباز ، سطح نصب باید حدود 70 تا 100٪ مساحت سطح آب باشد ، برای فضای داخلی در حدود 60٪
مزایای سیستم های خورشیدی عبارتند از:
- از کلیت استفاده می توان برای گرم کردن آب در استخر و برای تهیه یک خانه خصوصی با آب گرم استفاده کرد.
- سهولت مدیریت؛
- گرم کردن سریع آب؛
- هزینه های نگهداری سیستم تقریباً وجود ندارند.
مضرات استفاده از منظومه شمسی:
- ضریب انتقال حرارت جمع کننده به شدت در هوای ابری کاهش می یابد.
- خرید تجهیزات و نصب منظومه شمسی بسیار گران است.
مبدل حرارتی صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های گرمایش آب
برای گرم کردن آب در استخر ، اغلب از مبدل های حرارتی استفاده می شود که مستقیماً به سیستم گرمایش خانه متصل می شوند.
از نظر خارجی ، مبدل حرارتی شبیه یک فلاسک بزرگ است و در داخل دستگاه کویل وجود دارد که از طریق آن آب گرم (خنک کننده) عبور می کند. آب استخر در اطراف سیم پیچ است ، آن را شسته و گرم می کند.
از سیستم گرمایش عمومی ، آب از طریق یک پمپ گردش خون وارد کویل می شود که عملکرد آن توسط یک دریچه برقی تنظیم می شود. سوپاپ ، به نوبه خود ، توسط یک ترموستات کنترل می شود. صاحب استخر سطح دما را تعیین می کند و بقیه مراحل به طور خودکار تنظیم می شود.
معیار اصلی برای انتخاب مبدل حرارتی قدرت آن است که می تواند به 200 کیلووات برسد. انتخاب قدرت به طور مستقیم به حجم استخر بستگی دارد.
در اولین شروع مبدل حرارتی ، دمای مورد نیاز آب فقط پس از 28 ساعت می رسد. چنین گرمایش طولانی و تدریجی برای جلوگیری از فروپاشی ابزاری در ارتباط با گسترش مایعات لازم است. عملکرد بیشتر دستگاه برای حفظ دمای مطلوب است.
مبدل حرارتی بعد از ایستگاه پمپاژ و فیلتر قرار می گیرد ، اما قبل از سیستم ضد عفونی کننده ، به منظور جلوگیری از تماس غیرضروری تجهیزات با کلر موجود در آب قرار می گیرد. در استخرهایی با آب دریا یا آب بسیار کلر بهتر است که مبدلهای حرارتی تیتانیوم را نصب کنید.
مزایای مبدل های حرارتی:
- پس انداز پول در گرم کردن آب؛
- قدرت بالا ، که امکان استفاده از دستگاه هایی را برای گرم کردن استخرهای بزرگ فراهم می کند.
- سهولت مدیریت (کلیه فرایندها به صورت خودکار).
مضرات مبدل حرارتی شامل گرم شدن طولانی مدت آب است.
پمپ حرارتی انرژی محیطی به عنوان منبع گرما برای استخر
استفاده از پمپ حرارتی روشی نسبتاً جدید برای گرم کردن آب است که عملکرد آن براساس اصل انتقال حرارت چند مرحله ای از خنک کننده های مختلف با استفاده از میعانات گازی ، فشرده سازی بنزین و غیره انجام می شود.
منبع اولیه گرما (مرحله اول گرمایش) می تواند پساب خانگی (صنعتی) ، گرمای ناشی از تصفیه گاز دودکش ها ، آب های زیرزمینی ، آب حرارتی باشد. هر منبعی که دمای آن حداقل کمی بالاتر از دمای آب استخر باشد می تواند توسط پمپ حرارتی برای گرم کردن استخر استفاده شود.
اصل کار پمپ حرارتی به شرح زیر است. مایع کار (مخلوطی از ضد یخ و آب) از طریق خط لوله واقع در زیر زمین پمپ می شود. با توجه به دمای خاک ، مایع کار در محل خروجی چند درجه گرم می شود و به مبدل حرارتی فرستاده می شود ، در آنجا گرمای دریافتی را به مبرد انتقال می دهد.
مبرد ، در تماس با مایع گرم شده ، بلافاصله جوش می یابد ، بخار تشکیل می شود ، که وارد کمپرسور می شود و در آنجا تا 25 اتمسفر فشرده می شود. در هنگام فشرده سازی ، افزایش شدید دما به 50-55 درجه می رسد. انرژی دریافتی برای گرم کردن خانه یا آب استخر هزینه می شود.
بخش قابل توجهی از انرژی در عملکرد عملکرد چرخه ای سیستم (مایعات مبرد و کار ، عبور از طریق سیستم خنک کننده ، ملاقات و تکرار چرخه) هدر می رود.
ظرفیت پمپ های حرارتی برای اطمینان از گرم شدن کامل نه تنها استخر بلکه کلبه حومه ای به عنوان یک کل کافی است.
مزایای استفاده از پمپ های حرارتی:
- گرم کردن سریع و کافی آب ، محوطه؛
- قدرت بالا؛
- استفاده از منابع گرمای آزاد جایگزین
تا به امروز ، پمپ های حرارتی به دلیل هزینه بالایی که دارند ، استفاده گسترده ای ندارند.
بخاری آب سوخت با استفاده از گاز و سوخت مایع برای گرم کردن آب
تجهیزات بخاری سوخت که بر روی سوخت مایع یا پروپان (بخاری گازی) کار می کنند. آنها کاملاً مؤثر و مقرون به صرفه هستند ، به شرطی که از آنها نه تنها برای گرم کردن آب استخر بلکه برای گرم کردن خانه استفاده شود.
قبل از استفاده از بخاری سوخت ، باید تعدادی از موارد را حل کنید:
- اخذ مجوز برای نصب تجهیزات؛
- ثبت نام و کاردستی مناسب؛
- نصب سیستم آتش نشانی؛
- ساخت دودکش؛
- کنترل ذخایر سوخت.
برای حفظ دمای مطلوب آب در استخر ، از مجموعه های سوخت زیر می توان استفاده کرد:
- دستگاههایی که از سوخت مایع کار می کنند به خط گردش (در منطقه بعد از فیلتر) وصل می شوند یا به پمپ آب مخصوص خود مجهز شده اند. معمولاً قدرت 45 کیلو وات دارد؛
- بخاری های گازی روی پروپان کار می کنند ، دارای یک فیلتر داخلی یا یک پمپ گردش خون هستند. قدرت بخاری 37 کیلو وات؛
- بخاری های گازی استاندارد در خط گردش پشت فیلتر پمپ نصب می شوند. سیستم با حجم جریان آب تنظیم می شود (وقتی مقدار آب کاهش می یابد ، تأمین گاز متوقف می شود). بخاریهای آب از این نوع می توانند قدرت 17.5 ، 23 و 28 کیلو وات داشته باشند.
مزایای بخاریهای سوخت:
- مصرف سوخت اقتصادی؛
- امکان استفاده پیچیده از بخاری (گرمایش منزل ، گرمایش آب)؛
- اتوماسیون سیستم
مضرات بخاری:
- مشکلات در ثبت نام ، ثبت نام و نصب؛
- هزینه های اولیه بالا برای خرید تجهیزات؛
- برخی از سیستم ها نیاز به نظافت سالانه دارند.
نحوه کاهش گرما در استخر
در صورت مراقبت به موقع برای کاهش اتلاف حرارت ، راندمان هرگونه نصب گرمایش به میزان قابل توجهی افزایش می یابد:
- هنگام انتخاب مکانی برای استخر ، بهتر است به منطقه آفتابی ترجیح دهید؛
- تاج درختان باید از فاصله آب نزدیک به پنج متر نباشد.
- خوب است اگر مکان انتخاب شده در برابر باد از گرمای هوا محافظت کند و شنا راحت تر باشد.
- استخر روباز در شب باید با یک فیلم مخصوص پوشانده شود که باعث کاهش تلفات گرما (80٪) می شود و تبخیر را کاهش می دهد.
نوع ، ظرفیت سیستم گرمایش و هزینه آن به ویژگی های طراحی استخر بستگی دارد. بهتر است نصب تجهیزات را به متخصصان واگذار کنید که می توانند استفاده بی وقفه و ایمن از عناصر گرمایش را تضمین کنند.
