Підігрів басейну сонячними колекторами Львів – пристрій і принцип роботи

Для обслуговування басейну на 20 м²: нагрів води для купання і прийому душу, потрібно близько 19000 кВт / год теплової енергії. Скорочення витрат навіть на 30% збільшить рентабельність використання штучної водойми.

Сонячні колектори для басейнів, при грамотних розрахунках і комплектації можуть компенсувати до 13 000 кВт / год. Гелиосистема, незважаючи на необхідність початкових витрат, економічно вигідна. Повна окупність вкладень настає через 3-5 років активного використання.

Типи колекторів для підігріву басейнів

Геліосистеми для домашніх і комерційних штучних водойм діляться на кілька класів за типом конструкції і внутрішнього устрою. На вибір геліоколектора впливає його продуктивність, здатність акумулювати і віддавати тепло, а також окупність обладнання.

Для нагріву води використовують кілька видів сонячних водонагрівачів:

• За особливостями акумулює елемента – геліосистеми ділять на:
  • трубчасті (вакуумні);
  • панельні;
  • пірамідальні;
  • і гнучкі колектори.
• За відмінностей конструкції – існують відкриті і закриті геліосистеми. У кожного типу є свої переваги. У відкритих колекторах абсорбер, виготовлений з пластика і гуми, не поміщається під скло. Як правило, геліосистеми відкритого типу призначені для побутового підігріву води в басейні в літню пору року.
  Закриті колектори, трубчасті і панельні працюють незалежно від сезону (пори року). Абсорбер закритий склом, що істотно знижує тепловтрати і збільшує ефективність нагріву води.

Перед тим як зробити вибір слід розібратися у відмінностях існуючих геліосистем, а також переваги, які дає та чи інша конструкція.

Трубчасті геліоколектори

Головна відмінність геліосистем в тому, який акумулює елемент використовується у внутрішньому устрої. Трубчасті сонячні колектори для басейнів в якості абсорбера використовують вакуумні скляні колби, що складаються з декількох елементів:

• Порожня скляна трубка – колби в залежності від конструкції випускають один і двох стінними. Під час виробництва з порожнини викачується кисень. Вакуум служить природним і ефективним утеплювачем.
• Мідний стрижень – грає роль теплообмінника. Всередині циркулює рідкий або газоподібний теплоносій.
• Збірний розподільник – до вузла підключається ряд трубок. Модуль перерозподіляє нагрітий теплоносій, направляючи його в накопичувальну ємність (чашу басейну).

Вакуумні колектори залишаються ефективними навіть взимку і похмуру погоду, що дає можливість продовжити купальний сезон для відкритих водойм на кілька місяців (з квітня по жовтень). Після настання глибокої осені трубчастий водонагрівач буде компенсувати близько 20% теплової енергії.

Панельні геліоколектори

Ще один тип геліосистем, які використовуються для комерційного і побутового застосування. Панельні колектори, хоча і мають схожий принцип роботи з іншими сонячними водонагрівачами, відрізняються від них внутрішнім пристроєм, що складається з:

• короб з алюмінію;
• верхня прозора панель з товстостінного скла;
• абсорбер – металева пластина, з нанесеним селективним шаром;
• теплообмінник, виготовлений з мідних або алюмінієвих трубок.

Абсорбер тісно контактує з трубками, по яких циркулює теплоносій. Після нагріву вода вона подається в штучну водойму. Плоскі сонячні колектори для басейнів особливо ефективні в ясну сонячну погоду. Після настання осені і в зимову пору року, тепловіддача панельної геліоустановки знижується. Плоскі водонагрівачі рекомендується використовувати в регіонах з помірним і жарким кліматом.

Пірамідальні колектори

Використовуються для побутових цілей. У літню пору року пірамідальна геліоустановка дасть достатньо теплової енергії, щоб прогріти воду для комфортних 23-25 ​​° C. Опалення басейну за допомогою пірамідальних геліоводонагрівач використовується рідко, через низьку теплоеффектівності.

Принцип роботи геліопіраміди наступний:

• установка підключається до насосної станції;
• роль абсорбера грають шланги з діаметром від 25-40 мм;
• вся конструкція ставиться на відбивач;
• вода нагрівається і примусово закачується в басейн;
• геліонагреватель працює в постійному режимі.

Пірамідальні колектори призначені для побутового застосування. Геліоустановка має компактні габарити. Самостійно підключається до басейну і насосу. Єдина незручність – колектор не розбирається, що досить незручно при транспортуванні.

Гнучкі колектори

Візуально нагадують гумовий килимок. Відносяться до типу відкритих колекторів. У гумовому сонячному водонагрівачі передбачені канали для циркуляції теплоносія.

Геліоколектори ефективно працюють при сонячній погоді, швидко нагріваючи і підтримуючи необхідну температуру води в басейні. Циркуляцію теплоносія забезпечує насосна станція, що працює в постійному режимі.

Гнучкі сонячні колектори для басейнів легко транспортувати. При необхідності їх просто згортають як килимок. Розміри гумового колектора підбираються індивідуально по площі басейну.

Як відбувається нагрів басейну сонячним колектором

Незважаючи на існуючі відмінності у внутрішній устрій, принцип роботи всіх геліосистем ідентичний. Сонячний колектор для нагрівання води в басейні працює наступним чином:

• абсорбується тепло;
• за допомогою акумулюється теплової енергії підігрівається вода, яка відіграє роль теплоносія;
• гаряча рідина скидається не в накопичувальну ємність, а надходить в чашу штучного водоймища (басейну);
• циркуляція теплоносія для більшої ефективності здійснюється примусовим способом (насосом).

Для підігріву води в басейні комерційного призначення, краще поставити сонячний водонагрівач трубчастого типу. Вакуумний геліоколектор буде особливо виправданим якщо планується експлуатація штучної водойми протягом всього року. Повноцінний обігрів басейну від сонячних батарей неможливий, але компенсувати до 40% витрат гелиосистема вакуумного типу зможе досить легко.

Установка панельних водонагрівачів виправдана якщо планується підігрівати воду тільки під час купального сезону. Обігріти басейн геліопанелямі не вийде, так як при настанні зимової пори року різко знижується теплоеффектівность системи.

Для невеликого басейну відкритого типу краще використовувати пірамідальні і гнучкі колектори.

Відгуки показують, що тепловтрати при нагріванні води штучного водоймища знижуються приблизно в 2 рази, якщо використовувати спеціальне покриття в нічний час доби або в період, коли басейн не використовується.

Колектори для басейнів заводського виробництва

В асортименті представлені геліосистеми, призначені для побутового та промислового застосування. Найбільшою популярністю користуються такі виробники:

• Intex – компанія, що випускає аксесуари для купання в басейні і відкритих водоймах, і підігріву води. Зокрема, налагоджено виробництво сонячних гнучких колекторів.
• Azuro – чеська компанія, що виготовляє басейни і все необхідне для їх роботи. В асортименті продукції, присутні дві лінійки водонагрівачів:
  1. Azuro Spiral – пірамідальні колектори, із загальною абсорбуючій площею 0,96 м²;
  2. Azuro Shelter – гнучкі геліоколектори, з можливістю установки як прямого розгорнутого полотна, так і арки. Абсорбіруемих площа 1,84 м².
• Kokido Keops – купольний колектор, призначений для нагрівання води в каркасних і збірних басейнах. Допускається підключення в єдину систему 4 окремих модулів. Гелиосистема справляється з підігрівом 40 м³ води.
• Sunheater – бренд американської компанії SmartPool Inc. Гнучкий геліонагреватель може встановлюватися на дах або монтуватися на раму поблизу басейну. Довжина абсорбуючої полотна 6 м, ширина 0,6 м.
• Speck BADU BK – ще одна популярна модель гнучкого сонячного колектора. Гелиосистема збільшує нагрівання води в басейні на 10-15 ° C, після чого автоматично підтримує температуру. Продукція відрізняється гарною якістю зборки.

Описані моделі підходять для побутового використання. У комерційних цілях рекомендується встановлювати повністю укомплектовані трубчасті або панельні геліосистеми наступних виробників: Atmosfera, Sidite, Vaillant, SunRain, Viessmann, ЯSolar.

Як зробити колектор для басейну своїми руками

Сонячний обігрівач пірамідального або гнучкого типу варто, починаючи з 20 тис. Руб. Саморобний водонагрівач, з урахуванням покупки всіх необхідних комплектуючих, обійдеться в 5-6 тис. Руб. Для басейну найлегше зробити пірамідальний геліоколектор. Водонагрівач відрізняється простим внутрішнім пристроєм. Легкий у збірці.

Для початку слід зробити розрахунок довжини і діаметру труб геліоколектора для басейну. Обчислення виконуються в такий спосіб:

• рекомендоване значення швидкості теплоносія в геліосистемі 0,4-0,7 м / с;
• довжина розраховується з урахуванням того, що 1 м шланга (діаметром 25 мм) в сонячний день нагріє близько 3,5 л гарячої води за 1 годину. У таблиці наводиться кількість сонячних годин для регіонів з помірним кліматом:

  сiчень	2	травня	8	вересня	6
  лютому	3	червні	8	жовтня	4
  березня	5	липні	8	Ноябрь	2
  квітня	6	серпня	7	грудні	1

Розрахунок колектора приблизний, на інтенсивності нагріву можуть відбитися кліматичні умови.
{banner_downtext}
Пірамідальний сонячний водонагрівач для басейну виготовляється:

• з поліетиленової чорної труби;
• з ПНД труб.

Каркас у вигляді ялинки робиться з дерева або металу. Кришка робиться з полікарбонату або скла. Сонячний колектор для басейну своїми руками збирають за наступною схемою:

• трубу накручують спіраллю на каркас і фіксують хомутами;
• між витками залишають зазор в 1-1,5 см;
• шланг в місці введення в сонячний водонагрівач для басейну теплоизолируют.

Розрахунки показують, що 1 м² абсорбуючій поверхні пластикового сонячного водонагрівача буде досить для повноцінного нагріву 1 м² площі відкритого вуличного басейну.

Установка і підключення геліоколектора до басейну

Геліосистеми трубчастого і панельного типу повинні монтувати спеціалізовані бригади. Підключення до басейну сонячних водонагрівачів пірамідального типу і гнучких колекторів виконується самостійно. Збірка відбувається за наступною схемою:

• визначається місце розташування геліоколектора;
• піраміда встановлюється на відбивну підстилку;
• гнучкий колектор розстеляють прямо на поверхню грунту, або монтують на покрівлю;
• на подачу холодної води з басейну ставлять насосну станцію;
• обратку підключають безпосередньо до чаші штучної водойми.

Підігріти воду в басейні взимку за допомогою одного тільки сонячного колектора не вийде. Якщо планується експлуатація водойми протягом всього року, потрібно встановити основне джерело тепла: газовий, твердопаливний або електричний котел. Геліосистема в зимову пору року буде компенсувати витрати на тепло в межах 10-20%.