Cada año, las piscinas están ganando popularidad. Los propietarios de casas privadas y áreas suburbanas están instalando cada vez más piscinas que son convenientes, prestigiosas y relativamente asequibles. En la etapa de planificación de la compra y el diseño de la piscina, es necesario resolver una serie de problemas relacionados con el calentamiento del agua. Después de todo, desea usar la piscina no solo en el caluroso verano, sino también en la estación fría.

Existen dispositivos especiales que calientan el agua de la piscina a la temperatura óptima. Entre ellos, difieren en el principio de acción, eficiencia de uso, rentabilidad y costo.

Contenido

1. Sistemas de calentamiento de agua de piscinas.
2. Dispositivos para calentar agua: principio de funcionamiento, ventajas y desventajas.
   • el calentador eléctrico instantáneo es la mejor opción para una piscina pequeña  el video
   • enfoque innovador de colectores solares para la calefacción de piscinas  el video
   • intercambiador de calor ahorros significativos en el calentamiento de agua
   • bomba de calor de energía ambiental como fuente de calor para una piscina  el video
   • calentador de agua de combustible el uso de gas y combustible líquido para calentar agua
3. Cómo reducir la pérdida de calor en la piscina

Sistemas de calentamiento de agua de piscinas.

El calentamiento del agua es necesario tanto para piscinas cubiertas como para piscinas al aire libre. Por supuesto, en el verano, el agua de la piscina se calentará completamente debido a la luz solar directa, pero con la llegada del otoño, cuando las noches se vuelven frías y los días se acortan, se necesitan fuentes de calor adicionales.

Para nadar cómodamente en la piscina (según la categoría de los bañistas), la temperatura del agua debe tener los siguientes indicadores:

• para juegos deportivos activos de 22 grados;
• para niños de 28-30 grados;
• para adultos de 24 a 26 grados;
• para los ancianos, al menos 26 grados.

Es posible mantener la temperatura óptima del agua en la piscina utilizando dispositivos de calefacción especiales, cuya elección determina el sistema de calefacción.

Los sistemas de calefacción de piscinas se pueden dividir en dos tipos:

• calefacción por calentador eléctrico;
• calentamiento por transferencia de calor.

El sistema de calentamiento basado en intercambio de calor incluye:

• intercambiadores de calor basados \u200b\u200ben energía solar;
• intercambiadores de calor en los que las principales fuentes de calor son el sistema central de suministro de agua, una caldera de calefacción;
• intercambiadores de calor con otras fuentes de calor (bomba de calor).

Según el cálculo del calentamiento de agua en la piscina, que tendrá en cuenta todas las características del diseño y la operación, se selecciona un sistema de calentamiento de agua para la piscina.

Dispositivos para calentar agua: principio de funcionamiento, ventajas y desventajas.

el calentador eléctrico instantáneo es la mejor opción para una piscina pequeña

El calentador eléctrico de la piscina es quizás la forma más fácil y económica de calentar agua. El objetivo principal del dispositivo es calentar una corriente continua de agua con una fluctuación de presión mínima.

El principio de funcionamiento del calentador: el agua circula a través de la carcasa en la que se encuentran los elementos calefactores. El cuerpo del calentador está hecho de acero inoxidable, titanio o plástico de alta calidad, y los elementos calefactores están hechos de aleaciones duraderas de acero inoxidable que pueden soportar altas temperaturas. Se instala un calentador eléctrico detrás del equipo de filtración, de modo que el agua ingresa a la piscina ya purificada.

Para acomodar el equipo de calefacción no requiere una habitación grande separada, ya que el calentador tiene un tamaño compacto en lugar de una cabina interior pequeña.

Al comprar un calentador de agua instantáneo para una piscina, debe prestar atención a los siguientes parámetros.

1. Potencia del dispositivo (3-18 kW). Algunos modelos están diseñados para conectarse a través de una red trifásica. Para piscinas cubiertas en interiores, la potencia del calentador se calcula en base a 0.3-0.5 kW por 1 m2. piscina, para abrir 0.5-1 kW.
2. La temperatura máxima de calentamiento. Para la mayoría de los calentadores eléctricos instantáneos para piscinas, esta cifra es de 30-40 grados.
3. Volumen de un canal y presión de trabajo.
4. La presencia de dispositivos protectores y reguladores (sensor de protección contra sobrecalentamiento, termostato y sensor de flujo), que protegerán el dispositivo de averías.
5. Materiales para la fabricación de un calentador eléctrico. Los calentadores se consideran más duraderos, la carcasa está hecha de acero inoxidable.

Debe tenerse en cuenta que con una pérdida de calor significativa (piscinas de tipo abierto o piscinas ubicadas en habitaciones sin calefacción), el consumo de energía aumenta significativamente

La capacidad de los calentadores instantáneos no es suficiente para piscinas grandes con un volumen de más de 35 metros cúbicos, especialmente si dicha piscina se encuentra en la calle. Además, dicha unidad no puede usarse en una casa con una restricción en el consumo de energía o un cableado deficiente.

Los calentadores pequeños (3 kW) a menudo se usan para calentar agua en piscinas Intex y otras piscinas inflables y de marco.

¡Es importante recordar que mientras el calentador está en funcionamiento, está estrictamente prohibido estar en la piscina!

Ventajas de los calentadores instantáneos:

• el calentamiento de agua es lo suficientemente rápido;
• usando el termostato puede ajustar la temperatura del agua;
• en ausencia de agua, se activa un sensor de flujo que apaga el calentamiento del agua;
• dimensiones compactas de equipos;
• el sistema de control está automatizado.

Desventajas de un calentador eléctrico:

• costos significativos en efectivo para calentar agua (alto consumo de energía);
• baja potencia;
• no todas las casas tienen la capacidad de instalar este sistema.

Enfoque innovador de colectores solares para calefacción de piscinas

El sol es una fuente inagotable de calor que se puede utilizar de manera efectiva para calentar agua en una piscina exterior e interior.

Mucha gente piensa que para una piscina al aire libre hay suficiente calor de la luz solar directa. Sin embargo, esta afirmación es cierta solo cuando la piscina se encuentra en un área soleada. ¿Y si se encuentra debajo de un dosel o en interiores? Con el uso de sistemas solares, el calentamiento solar del agua de la piscina se vuelve más regulado.

El sistema solar de calentamiento de agua consta de tres elementos principales:

• colector solar (tubos conectados entre sí en una pantalla grande);
• filtro de bomba;
• válvulas de control.

El mecanismo de acción del sistema solar es bastante simple. A la luz solar intensa, los sensores indican a la válvula de derivación automática que dirija el flujo de agua desde la piscina a través del intercambiador de calor del colector. Dentro del intercambiador de calor, el agua se calentará debido al refrigerante que circula en el sistema solar cerrado (tubos colectores).

Cuando se alcanza la temperatura de calentamiento establecida, el agua vuelve a la piscina. Si el colector solar se ha enfriado (tiempo nublado), entonces el agua no circula a través de él.

El colector solar generalmente se encuentra en el techo o en un área bien iluminada.

Para calentar en odas en la piscina, se pueden usar los siguientes tipos de colectores solares:

• colectores planos y planos altamente selectivos;
• colectores tubulares de vacío.

Su elección dependerá de las condiciones climáticas de la región, la ubicación de la instalación y el volumen de agua calentada.

Al calcular el tamaño del sistema solar (área del colector), se deben tener en cuenta varios factores:

• parámetros de la piscina;
• tipo de piscina (interior, exterior);
• asistencia a la piscina;
• piscina escondida o no;
• temperatura de calentamiento de agua requerida (mínima y máxima);
• ubicación de instalación y ángulo de inclinación del colector.

Para una piscina al aire libre, la superficie de instalación debe ser aproximadamente del 70-100% del área de la superficie del agua, para una piscina cubierta, aproximadamente el 60% de esta área

Las ventajas de los sistemas solares incluyen:

• la universalidad de uso se puede usar para calentar agua en la piscina y para suministrar agua caliente a una casa privada;
• facilidad de manejo;
• calentamiento rápido de agua;
• los costos de mantenimiento del sistema son prácticamente inexistentes.

Desventajas de usar el sistema solar:

• el coeficiente de transferencia de calor del colector disminuye bruscamente en tiempo nublado;
• comprar equipo e instalar un sistema solar es bastante costoso.

Intercambiador de calor: ahorros significativos en el calentamiento de agua

Para calentar agua en la piscina, a menudo se usan intercambiadores de calor, que están conectados directamente al sistema de calefacción de la casa.

Externamente, el intercambiador de calor se asemeja a un matraz grande, y dentro del dispositivo hay una bobina a través de la cual pasa el agua caliente (refrigerante). El agua de la piscina está alrededor de la bobina, la lava y se calienta.

Desde el sistema de calefacción general, el agua ingresa al serpentín a través de una bomba de circulación, cuyo funcionamiento está regulado por una válvula solenoide. La válvula, a su vez, está controlada por un termostato. El propietario de la piscina establece el nivel de temperatura y el resto del proceso se regula automáticamente.

El criterio principal para elegir un intercambiador de calor es su potencia, que puede alcanzar los 200 kW. La elección de la potencia depende directamente del volumen de la piscina.

En el primer arranque del intercambiador de calor, la temperatura del agua requerida se alcanzará solo después de 28 horas. Se necesita un calentamiento tan largo y gradual para evitar el colapso instrumental asociado con la expansión del fluido. La operación adicional del dispositivo es mantener la temperatura deseada.

El intercambiador de calor se coloca después de la estación de bombeo y filtrado, pero antes del sistema de desinfección, para evitar el contacto innecesario del equipo con el cloro contenido en el agua. En piscinas con mar o agua altamente clorada, es mejor instalar intercambiadores de calor de titanio.

Ventajas de los intercambiadores de calor:

• ahorrar dinero en calefacción de agua;
• alta potencia, que permite el uso de dispositivos para calentar grandes piscinas;
• facilidad de gestión (todos los procesos están automatizados).

Las desventajas del intercambiador de calor incluyen el calentamiento prolongado del agua.

Bomba de calor de energía ambiental como fuente de calor para la piscina

El uso de una bomba de calor es una forma bastante nueva de calentar agua, cuyo funcionamiento se basa en el principio de la transferencia de calor en varias etapas desde varios refrigerantes utilizando condensado, compresión de gas, etc.

La fuente inicial de calor (primera etapa de calefacción) puede ser efluentes domésticos (industriales), calor generado durante el tratamiento de gases de combustión, aguas subterráneas, aguas termales. Una bomba de calor puede usar cualquier fuente cuya temperatura sea al menos ligeramente superior a la temperatura del agua de la piscina para calentar la piscina.

El principio de funcionamiento de la bomba de calor es el siguiente. El fluido de trabajo (una mezcla de anticongelante y agua) se bombea a través de una tubería ubicada bajo tierra. Debido a la temperatura del suelo, el fluido de trabajo en la salida se calienta un par de grados y se envía a un intercambiador de calor, donde transfiere el calor recibido al refrigerante.

El refrigerante, en contacto con el líquido calentado, hierve instantáneamente, se forma vapor, que ingresa al compresor y se comprime allí a 25 atmósferas. Durante la compresión, un fuerte aumento de la temperatura a 50-55 grados. La energía recibida se gasta en calentar el agua de una casa o piscina.

Una parte significativa de la energía se desperdicia en el funcionamiento de la operación cíclica del sistema (refrigerante y fluido de trabajo, que pasa a través del sistema de enfriamiento, se encuentra y el ciclo se repite).

La capacidad de las bombas de calor es suficiente para garantizar el calentamiento total no solo de la piscina, sino también de la cabaña suburbana en su conjunto.

Ventajas de usar bombas de calor:

• calentamiento rápido y suficiente de agua, locales;
• alto poder;
• uso de fuentes alternativas de calor libre.

Hasta la fecha, las bombas de calor no se utilizan ampliamente, debido a su alto costo.

Calentador de agua de combustible que utiliza gas y combustible líquido para calentar agua

Equipo calentador de combustible que funciona con combustible líquido o propano (calentadores de gas). Son bastante efectivos y económicos, siempre que se utilicen no solo para calentar el agua de la piscina, sino también para calentar la casa.

Antes de usar el calentador de combustible, deberá resolver una serie de problemas:

• obtener permiso para instalar equipos;
• registro y documentación adecuada;
• instalación de un sistema contra incendios;
• construcción de chimenea;
• control de reservas de combustible.

Para mantener la temperatura óptima del agua en la piscina, se pueden utilizar los siguientes conjuntos de combustible:

• los dispositivos que funcionan con combustible líquido están conectados a la línea de circulación (en el área después del filtro) o están equipados con su propia bomba de agua; suelen tener una potencia de 45kW;
• los calentadores de gas funcionan con propano, tienen un filtro incorporado o una bomba de circulación; potencia del calentador 37 kW;
• los calentadores de gas estándar se instalan en la línea de circulación detrás del filtro de la bomba; el sistema está regulado por el volumen del flujo de agua (cuando se reduce la cantidad de agua, el suministro de gas se detiene); Los calentadores de agua de este tipo pueden tener una potencia de 17.5, 23 y 28 kW.

Ventajas de los calentadores de combustible:

• consumo económico de combustible;
• la posibilidad de uso complejo de un calentador (calefacción del hogar, calefacción de agua);
• automatización del sistema.

Desventajas de los calentadores:

• dificultades en el registro, registro e instalación;
• altos costos iniciales para la compra de equipos;
• algunos sistemas requieren limpieza anual.

Cómo reducir la pérdida de calor en la piscina

La eficiencia de cualquier instalación de calefacción aumentará significativamente si se toma el cuidado oportuno para reducir la pérdida de calor:

• al elegir un lugar para la piscina, es mejor dar preferencia a la zona soleada;
• la copa de los árboles debe estar a una distancia no menor a cinco metros de la superficie del agua;
• es bueno si el lugar seleccionado está protegido del viento, mantendrá el calor y la natación será más cómoda;
• la piscina al aire libre por la noche debe cubrirse con una película especial, que reduce la pérdida de calor (en un 80%) y reduce la evaporación.
  

El tipo, la capacidad del sistema de calefacción y su costo dependerán de las características de diseño de la piscina. Es mejor confiar la instalación de equipos a profesionales que puedan garantizar el uso ininterrumpido y seguro de los elementos calefactores.

Publicado por Sergey y Svetlana Khuentsov

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