Pompa di calore per piscina: criteri di selezione e regole di installazione

Le pompe di calore sono, ovviamente, una delle migliori invenzioni nel campo dei sistemi di riscaldamento. Rende letteralmente possibile estrarre energia praticamente libera direttamente dall'aria, nonché dalla terra o dall'acqua. Se si utilizza una pompa di calore per la piscina, il costo del riscaldamento dell'acqua può essere notevolmente ridotto.

Ti diremo come scegliere il modello migliore per utilizzare l'energia "verde" per generare calore per riscaldare l'acqua. L'articolo presentato per la familiarizzazione illustra in dettaglio il principio del sistema. Qui imparerai come montare l'unità, come farla funzionare correttamente in un ambiente domestico.

Come funziona una pompa del genere?

L'energia è ovunque, anche in quegli oggetti che ci sembrano estremamente freddi. È solo che questa energia ha un basso potenziale. Le pompe di calore ti consentono di estrarlo dall'ambiente e convertirlo in energia ad alto potenziale. In questa condizione energia termica può essere usato per il riscaldamento.

Le pompe di calore, tuttavia, come i frigoriferi, funzionano secondo il principio Carnot. Il frigorifero trasferisce energia termica dalla camera allo spazio circostante per creare un effetto di raffreddamento, quindi la pompa di calore funziona nella direzione opposta.

Tale sistema è costituito da due parti principali: esterna e interna, tra cui un compressore e un evaporatore. Quindi, il liquido di raffreddamento circola attraverso un sistema di tubi che si trovano all'esterno. Allo stesso tempo, assorbe l'energia dispersa nella maggior parte della terra, nell'acqua o nell'aria, a seconda del tipo di pompa.

Quindi, il refrigerante passa attraverso la camera dell'evaporatore riempito di refrigerante (di solito freon). Il refrigerante bolle a una temperatura molto bassa. Riscaldato al contatto con energia termica a basso potenziale, entra in uno stato gassoso ed entra nel compressore.

Questo diagramma illustra il dispositivo e il principio di funzionamento della pompa di calore, che raccoglie calore a basso potenziale dall'ambiente e lo converte in energia termica ad alto potenziale (+)

Qui il gas si riscalda e si sposta sul condensatore. Quindi il refrigerante si raffredda, tornando di nuovo allo stato liquido e il calore che ha raccolto entra nel sistema di riscaldamento interno, ad es. sul sistema di riscaldamento della casa o, in questo caso, la piscina. Il ciclo si ripete più volte.

Naturalmente, per il funzionamento di un tale sistema, vale a dire le unità di pompaggio, sarà necessaria una certa quantità di elettricità, senza accesso a cui il sistema non sarà in grado di funzionare.

Ma la quantità di elettricità necessaria per una pompa di calore è circa quattro volte inferiore al costo del riscaldamento diretto dell'acqua con un riscaldatore elettrico. Con un consumo di energia elettrica inferiore a 2,5 kW, la pompa di calore può generare più di 10 kW di energia termica.

Come scegliere un sistema adatto?

Le caratteristiche di design della pompa di calore la rendono più resistente all'umidità elevata rispetto a qualsiasi altro sistema di riscaldamento dell'acqua. Ma devi scegliere quello giusto tipo di pompa di calore, cioè determinare la fonte di energia termica di basso grado.

Più stabile è la temperatura del mezzo, più efficiente è la pompa di calore. La Terra è considerata a questo proposito l'opzione migliore, ma l'implementazione pratica richiede una serie di condizioni difficili.

Questa tabella consente di determinare la potenza della pompa di calore per la piscina. I calcoli sono soggetti alla presenza di un rivestimento protettivo dal sole (+)

Ci vorrà un ampio appezzamento di terra e terra su larga scala. I tubi attraverso i quali circola l'acqua dovranno essere posizionati nello spessore del terreno, per soddisfare questo requisito non è sempre possibile e conveniente. Le pompe di calore terra-acqua sono utilizzate raramente per le piscine.

È un po 'più facile organizzare una pompa di calore dell'acqua, poiché l'acqua viene utilizzata come fonte di energia. L'opzione migliore è un corpo idrico vicino: uno stagno, un lago, un fiume, ecc.

Non tutti i proprietari terrieri hanno accesso a tali risorse. Una soluzione più economica al problema è abbassare le tubature dell'acqua nel pozzo o nel pozzo. Ciò significa che il sito potrebbe dover costruire una fonte aggiuntiva di acqua.

Saranno necessari meno tempo e sforzi per installare una pompa di calore che consuma energia dissipata nelle masse d'aria. Per organizzare un intenso scambio d'aria, vengono utilizzati potenti fan. Né sarà necessario posare i tubi nel terreno o perforare un nuovo pozzo.

Le pompe di calore aria-acqua consentono di riscaldare un grande volume di acqua in una piscina con un consumo minimo di energia

Naturalmente, l'efficienza del riscaldamento con una pompa di calore ad aria può essere leggermente inferiore rispetto a quando si utilizzano fonti di energia stabili come terra o acqua. Tuttavia, per l'uso durante la stagione dalla primavera all'autunno, e non tutto l'anno, questo modello è l'ideale. La maggior parte dei pool nei siti viene utilizzata durante questo periodo.

La pompa di calore può essere utilizzata anche in combinazione con altri sistemi di riscaldamento, ad esempio il riscaldamento elettrico. Per il riscaldamento di una casa, tali modelli sono talvolta combinati con una caldaia a gas o elettrica. Ciò è particolarmente appropriato nelle aree con un clima rigido, poiché a temperature inferiori a -20 gradi l'efficienza delle pompe di calore è nettamente ridotta.

Una caratteristica di qualsiasi modello industriale di una pompa di calore è il suo prezzo elevato. Puoi ridurre i costi se costruisci un dispositivo del genere da solo. Questo non è un compito molto difficile, molti artigiani lo hanno affrontato con successo. Ma i modelli industriali sono più affidabili, più efficienti e più facili da gestire.

Secondo le recensioni, l'alto costo di un modello industriale di una pompa di calore ripaga nei primi due anni di funzionamento, e talvolta in pochi mesi. Allo stesso tempo, è molto importante scegliere un modello la cui potenza corrisponderà esattamente alle esigenze di calore dell'oggetto.

Perdita termica dell'oggetto

Per scegliere la giusta pompa di calore in base alla sua potenza, è necessario determinare la perdita di calore della piscina in cui verrà installato il dispositivo.

Nel caso del pool, dovresti considerare:

• il luogo in cui si trova la piscina;
• disponibilità e grado di affidabilità della piscina;
• volume vasca da bagno;
• temperatura iniziale dell'acqua;
• temperatura ottimale dell'acqua di balneazione;
• la presenza di ulteriori fattori che influenzano il cambiamento della temperatura dell'acqua: riscaldamento dell'aria in un edificio interno, aria condizionata, ecc.

Per calcolare la perdita di calore della struttura, alcuni esperti raccomandano di utilizzare la metodologia descritta in DBN B.2.5-67: 2013. La capacità della pompa dovrebbe essere superiore del 30% rispetto alla perdita di calore nella piscina.

Questo schema consente di farsi un'idea delle possibili perdite di calore nella piscina, a seconda dell'influenza di fattori esterni. Meno queste perdite, più efficiente funzionerà la pompa di calore.

Questi calcoli sono abbastanza specifici, è meglio affidarli a uno specialista. Consigli utili possono essere ottenuti da professionisti esperti che sono coinvolti nella produzione o vendita di pompe di calore. Le informazioni sulla capacità dello scambiatore di calore del dispositivo saranno utili anche quando si sceglie una pompa di calore.

Quando si sceglie una pompa di calore ad aria per il riscaldamento dell'acqua in una piscina, è necessario considerare una serie di fattori che influenzano il grado di perdita di calore di un edificio, ad esempio la presenza o l'assenza di un riparo

Questo indicatore riflette il consumo di energia termica per il riscaldamento dell'acqua nella piscina per un certo periodo di tempo.

In una forma semplificata, la formula può apparire come:

P = 1,16 X ΔT / t X V (kW)

dove:

• 1.16 - coefficiente di correzione della perdita di calore;
• ΔT - il numero di gradi che separano l'indicatore iniziale e finale della temperatura dell'acqua nella piscina, ºС;
• t è il tempo di funzionamento del dispositivo fino al raggiungimento della temperatura dell'acqua richiesta, ora;
• V è il volume della vasca da bagno, cubico m.

Naturalmente, questa formula non tiene conto di una serie di fattori come l'effetto del riscaldamento nella piscina coperta, la presenza di aria condizionata, la presenza di isolamento, ecc.

Ma quando si sceglie il giusto modello di pompa di calore, tale calcolo può essere molto utile.Nel corso dei calcoli, è utile tenere conto del fatto che la temperatura ottimale per una piscina coperta è considerata una temperatura dell'aria di 28 gradi e una temperatura dell'acqua di 24 gradi.

Punti importanti nella scelta di una pompa

Quando si sceglie una pompa di calore adatta, è necessario concentrarsi non solo sulla sua potenza. Anche altri fattori sono importanti. Ad esempio, queste sono le dimensioni di una pompa che ricorda una grande scatola di metallo.

Il sito di installazione viene di solito scelto in anticipo, è necessario assicurarsi che il modello selezionato si adatti liberamente lì, lasciando abbastanza spazio per la persona che installerà e manterrà il dispositivo.

Minore è la differenza tra la temperatura dell'aria esterna e la temperatura dell'acqua nella piscina, maggiore sarà l'effetto della pompa di calore e maggiore sarà la sua produttività.

Il controllo automatico di alcuni modelli consente di modificare il funzionamento della pompa, tenendo conto non solo della temperatura esterna, ma anche della velocità di raffreddamento dell'acqua nella piscina, nonché della capacità dell'edificio (se stiamo parlando di una piscina interna) di mantenere il calore.

Durante il funzionamento, la pompa di calore vibra e fa rumore. Meno rumore sul sito, meglio è. Prima di acquistare, dovresti trovare un modo per valutare il livello di rumore emesso da vari modelli di pompe di calore.

Il costo dell'unità può essere significativamente influenzato dalla presenza di un'unità di controllo automatica. Se i fondi lo consentono, non rinunciare a questa aggiunta moderna e conveniente. In primo luogo, l'automazione aumenta il comfort durante l'uso delle apparecchiature, poiché non è necessario distrarsi costantemente per accenderlo, regolarlo, spegnerlo, ecc.

Il sistema di controllo automatico delle moderne pompe di calore facilita il funzionamento del dispositivo, aumenta la sua efficienza e prolunga la sua durata

In secondo luogo, il funzionamento del dispositivo in modalità automatica aumenta significativamente la risorsa del suo funzionamento, ad es. vita di servizio. Ma il danno è ancora possibile. Per ridurre al minimo i problemi associati al funzionamento della pompa di calore, sarà utile la disponibilità di documenti correttamente eseguiti per l'assistenza in garanzia del dispositivo.

Tuttavia, la presenza di un modulo ufficiale con un sigillo non è sufficiente. A volte i venditori tace modestamente sul fatto che le riparazioni in garanzia vengano eseguite solo da un'impresa specializzata, che si trova a cento chilometri dal sito di installazione.

Inoltre, è stato necessario inviare il dispositivo all'estero per la riparazione. Tale servizio di garanzia è estremamente scomodo, poiché richiede al proprietario interi mesi di tempo.

Gli artigiani che possono facilmente riparare gli elettrodomestici possono studiare le caratteristiche del dispositivo del modello selezionato e accedere in anticipo ai pezzi di ricambio. Se le parti necessarie non sono disponibili da qualche parte nelle vicinanze, dovrai ordinarle in modo speciale, pagare per consegne lunghe, ecc. la prudenza aiuterà a evitare tali problemi.

Se il costo di una pompa di calore prodotta in fabbrica sembra "altissimo", puoi farlo fallo da solo. Il modo in cui un aggregato è costruito con materiali iniziali praticamente di scarto è descritto nell'articolo da noi raccomandato.

Caratteristiche del montaggio del dispositivo

La procedura per il collegamento di una pompa di calore per una piscina dipende dalle caratteristiche di un particolare modello. Pertanto, prima di iniziare i lavori, è necessario studiare attentamente le istruzioni del produttore e rispettare esattamente i requisiti e le raccomandazioni in esso contenute. Di solito, i modelli industriali vengono consegnati pre-assemblati e con una serie di componenti necessari per l'installazione.

Schema funzionale della pompa di calore collegata alla piscina:
1 - Pompa di calore per piscina
2 - Dispositivo di controllo remoto
3 - Acqua pulita per la piscina
4 - pompa di circolazione
5 - Bypass (bypass) e valvole di controllo
6 - Tubo di alimentazione dell'acqua della piscina
7 - Filtro

Durante la connessione, dovrai installare un paio di tubi, oltre a fornire energia. Il riscaldatore è installato nel sistema di manutenzione della piscina in modo che si trovi dopo il sistema di filtrazione e davanti al cloratore.

Come mostrato in questo diagramma, la pompa di calore deve essere collegata dopo il filtro dell'acqua, ma prima del dispositivo per la clorazione

È molto importante scegliere il posto giusto per installare l'apparecchiatura. solitamente pompa di calore aria-acqua È un aggregato di dimensioni impressionanti, che ricorda l'unità esterna di un sistema split climatizzato.

Per installare una pompa di calore ad aria, è necessario scegliere un luogo sufficientemente spazioso, che dovrebbe essere protetto da fattori esterni, ad esempio, usando un baldacchino

Il luogo di installazione di tali apparecchiature deve soddisfare i seguenti requisiti:

• buona ventilazione;
• mancanza di ostacoli al movimento delle masse d'aria;
• lontananza da fiamme libere e altre fonti di calore;
• protezione da fattori ambientali esterni: precipitazioni, detriti che cadono dall'alto, ecc .;
• Disponibilità per manutenzione e riparazioni necessarie.

Molto spesso, la pompa di calore è installata sotto una tettoia. Per una maggiore protezione, è possibile installare una coppia di pareti laterali, ma non devono interferire con il flusso d'aria forzato dalle ventole.

La pompa è montata su un telaio metallico, la base deve essere rigorosamente orizzontale. Ciò ridurrà al minimo problemi come vibrazioni e rumore durante il funzionamento del dispositivo, oltre a proteggere il dispositivo da guasti.

La pompa di calore ad aria deve essere installata su una base solida e rigorosamente orizzontale. Ciò ridurrà le vibrazioni durante il funzionamento e ridurrà il rumore.

Quando si installa la pompa di calore e la si collega al sistema, è importante assicurarsi che tutti i suoi elementi siano puliti. Non fa male controllare la superficie interna dei tubi con cui viene effettuato il collegamento.

Tutte le giunzioni delle tubazioni attraverso le quali circola l'acqua devono essere accuratamente sigillate e controllate che non vi siano perdite. Per evitare che le vibrazioni della pompa di calore durante il suo funzionamento vengano trasmesse al resto del sistema, ha senso considerare l'opzione di collegamento mediante tubi flessibili.

Particolare attenzione sarà richiesta per fornire energia alla pompa di calore. Deve essere pienamente conforme alle regole per l'installazione di apparecchiature elettriche, tenendo conto di tutti i requisiti di sicurezza antincendio.

Vicino alla piscina, di solito viene mantenuto un alto livello di umidità e la probabilità di contatto elettrico con l'acqua aumenta in modo significativo. Pertanto, è necessario isolare attentamente tutti i luoghi dei contatti elettrici, proteggendoli ulteriormente da possibili contatti con l'umidità.

È indispensabile includere nel circuito interruttori automatici per il collegamento della pompa di calore all'alimentazione, che sono dotati di sensori che rispondono agli aumenti di temperatura. Sono inoltre necessari dispositivi di protezione che impediscono la dispersione di corrente.

Tutti i nodi conduttivi devono essere messi a terra a colpo sicuro. Per collegare i cavi, sia di potenza che di controllo, sono necessari morsetti speciali. Le istruzioni del produttore in genere indicano la sezione trasversale richiesta dei cavi elettrici attraverso la quale è possibile collegare l'apparecchiatura all'alimentazione.

Questi dati devono essere rispettati. La sezione del cavo potrebbe essere più di quanto raccomandato, ma non inferiore.

L'installazione di una pompa di calore per il riscaldamento dell'acqua nella piscina viene eseguita secondo le raccomandazioni del produttore. Di solito viene installato dopo il sistema di trattamento dell'acqua, ma prima del dispositivo di clorazione, se presente

Pompa di calore fatta in casa - è reale?

Se costruisci tu stesso una pompa di calore, puoi risparmiare in modo significativo, ma l'efficacia di tali dispositivi è leggermente inferiore a quella dei modelli industriali. Innanzitutto, vengono realizzati i singoli elementi della pompa, quindi vengono collegati a un sistema comune. L'evaporatore può essere realizzato da un grande serbatoio di plastica. All'interno è installata una bobina di rame.

Per la fabbricazione di una bobina, un tubo di rame può essere avvolto con cura su una bombola del gas o altro oggetto cilindrico adatto per dargli la forma desiderata. Allo stesso modo fanno un'altra bobina - per l'evaporatore. Questo elemento viene inserito in un altro serbatoio, questa volta in metallo, sono necessari lavori di saldatura.

Il compressore viene semplicemente acquistato o rimosso da un altro dispositivo, ad esempio da un condizionatore d'aria rotto. Quando questi tre dispositivi sono pronti, sono collegati a un sistema comune. Quindi il compressore viene caricato con refrigerante. Resta da collegare l'evaporatore al ventilatore, che pompa l'aria e il condensatore al sistema di riscaldamento dell'acqua della piscina.

Significativamente più difficile nel dispositivo pompa di calore acqua-acqua. La sua costruzione richiede la presenza di un fiume o di un serbatoio naturale vicino al sito, se non ci sono, quindi i pozzi vengono perforati. Tuttavia, se è impossibile ottenere energia dall'aria per motivi tecnici, questa opzione sarà utile.

Conclusioni e video utili sull'argomento

L'esperienza pratica del riscaldamento dell'acqua in piscina mediante pompe di calore è presentata nel seguente video:

Il principio di funzionamento di una pompa di calore ad aria è chiaramente dimostrato qui:

Questo video offre una panoramica molto dettagliata del funzionamento e della progettazione del modello di pompa di calore aria-acqua:

Una pompa di calore è un modo conveniente, efficiente ed ecologico per riscaldare una piscina. Con il corretto funzionamento, il costo del modello pagherà molto rapidamente e una corretta installazione aumenterà in modo significativo la durata del dispositivo.

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