Подогрев воды в бассейне: обогрев своими руками, теплообменник и нагрев, подогреватель, солнечный коллектор

Как выбрать подходящую систему?

Особенности конструкции теплового насоса делают его более устойчивым к воздействию повышенной влажности, чем любую другую систему подогрева воды. Но нужно правильно подобрать тип теплового насоса, т.е. определиться с источником низкопотенциальной тепловой энергии.

Чем более стабильна температура среды, тем более эффективно работает тепловой насос. Земля считается в этом отношении наилучшим вариантом, но практическое воплощение требует выполнения ряда не самых простых условий.

Эта таблица позволяет определиться с мощностью теплового насоса для бассейна. Расчеты выполнены с учетом наличия защитного покрытия от солнца (+)

Понадобится просторный земельный участок и масштабные земляные работы. Трубы, по которым циркулирует вода, придется разместить в толще грунта, выполнить это требование не всегда возможно и удобно. Тепловые насосы типа “земля-вода” редко используются для бассейнов.

Водяной тепловой насос устроить немного проще, поскольку в качестве источника энергии используют воду. Оптимальный вариант – расположенный рядом водоем: пруд, озеро, река и т.п.

Далеко не у всех владельцев земельных участков есть доступ к таким ресурсам. Более доступный вариант решения проблемы – опустить трубы для воды в скважину или колодец. Это значит, что на участке, возможно, придется соорудить дополнительный источник воды.

Меньше времени и сил понадобится для установки теплового насоса, потребляющего энергию, рассеянную в воздушных массах. Чтобы организовать интенсивный воздухообмен, используют мощные вентиляторы. Ни прокладывать трубы в земле, ни бурить новую скважину не придется.

Тепловые насосы типа “воздух-вода” позволяют обогревать большой объем воды в бассейне с минимальными затратами электрической энергии

Конечно, эффективность обогрева воздушным тепловым насосом может быть несколько ниже, чем при использовании таких стабильных источников энергии, как земля или вода. Однако для использования в течение сезона с весны и до осени, а не круглый год, такая модель подойдет идеально. Большинство бассейнов на участках используют именно в этот период.

Тепловой насос можно также использовать в комплексе с другими системами отопления, например, с электрическим подогревом. Для отопления дома такие модели иногда сочетают с газовым или электрическим котлом. Это особенно уместно в местностях с суровым климатом, поскольку при температуре воздуха ниже -20 градусов эффективность тепловых насосов резко снижается.

Особенность любой промышленной модели теплового насоса – высокая цена. Сократить расходы можно, если соорудить такое устройство самостоятельно. Это не слишком сложная задача, многие умельцы успешно справились с ней. Но промышленные модели надежнее, эффективнее и проще в управлении.

Согласно отзывам, высокая стоимость промышленной модели теплового насоса окупается уже в первые пару лет эксплуатации, а иногда и всего за несколько месяцев

При этом очень важно подобрать модель, мощность которой будет точно соответствовать потребностям объекта в тепле

Топливные водонагреватели

Для больших стационарных бассейнов нужны стационарные системы подогрева, но если разборным бассейном решили воспользоваться, к примеру, на даче, то придется долго ждать, пока нагреется в нем вода. В этом случае можно сделать дровяной подогреватель. Самый простой вариант такого устройства состоит из змеевика, расположенного вокруг костра. Под действием насоса через него будет проходить вода и выливаться в бассейн.

Устройство будет более эффективно работать, если змеевик поместить внутри металлического корпуса и сделать решетчатое дно. Такая импровизированная печь устанавливается над приямком или к ней привариваются ножки. Концы трубы змеевика должны быть выведены подальше от очага пламени, чтобы не расплавился натянутый на них шланг. Поскольку нагрев воды в трубах происходит очень быстро, потребуется подключение циркуляционного насоса.

Преимущество такого устройства в том, что можно сочетать приятное с полезным – сжигать мусор и греть воду. Что касается топлива, то это может быть всё, что хорошо горит.

Если нет желания или возможности делать самодельный водонагреватель, то можно приобрести такой агрегат заводского изготовления.

Несколько вариантов солнечных нагревателей

Для изготовления производительного и интересного варианта понадобятся такие составляющие:

черный лист сотового поликарбоната;
полипропиленовая труба диаметром 25 мм;
фитинги, их количество и параметры будут зависеть от конкретной конфигурации;
циркуляционный или дренажный насос;
фильтр.

Последовательность изготовления будет следующей:

Необходимо взять два отрезка трубы. Их длина должна быть на 7 см больше ширины листа поликарбоната.
С одного торца каждого отрезка припаивается переходник МРН (или МРВ, все будет зависеть от того, как необходимо обеспечить подключение).
С другой стороны патрубок закрывается при помощи пластиковой заглушки.
Вдоль трубы делается разметка. Наносятся две линии. Расстояние между ними должно быть равно толщине пластикового листа.
Патрубки фиксируются в тиски, чтобы их невозможно было сдвинуть. При помощи болгарки делаются прорези.
С одной и другой стороны сотового поликарбоната надеваются подготовленные элементы.
Места стыков промазываются клеем, который устойчив к воде.
Вся конструкция оставляется на определенный промежуток времени, чтобы произошло полное схватывание.
Разместить получившийся агрегат необходимо на крыше под наклоном. Направленность внутренних каналов должна идти вдоль листа.
К нижней части производится подключение подающей трубы, к верхней — отводящей.
В бассейн опускается труба до самого дна. К ней крепится картридж от колбы фильтра. В другом варианте можно отрезать горлышко от 2 литровой бутылки длиной в 15 см. На открытую часть надеть чулок и зафиксировать его стяжкой. К другой части подключается шланг. Он выводится к циркуляционному насосу.
Ко второму выходу из насоса подводится труба от нижней части коллектора.
Труба от верхней части коллектора подводится к бассейну, чтобы залив происходил сверху.
Для того чтобы запустить весь механизм, его частично необходимо наполнить водой, чтобы насос мог подхватить ток.

Два слоя поликарбоната

Отрезки трубы с фитингами и шлангами

Переходник

Патрубок фиксируется, делаются прорези

Вставляется поликарбонат

Водонагреватель из поликарбоната

Суть функционирования заключается в том, что холодная вода забирается со дна бассейна, подается в нижнюю часть сотового поликарбоната. Проходя через всю его площадь по мелким каналам, она прогревается и возвращается снова в емкость. При размерах пласта в 6×2 м мощность достигает приблизительно 7 кВт.

Другой механизм подогрева также изготавливается достаточно просто. Для него понадобятся:

металлопластиковая труба диаметром 16 мм;
стекло;
черная краска в баллончике, устойчивая к температуре;
обрезная доска 10×3 см;
шуруповерт;
саморезы;
лист оцинкованного металла размером 1×2 м;
ножовка по дереву.

Сборка всей конструкции осуществляется так:

Из доски вырезаются две заготовки длиной в 2 м. Два других отрезка должны быть по 1 м.
Они скручиваются между собой в прямоугольник.
Задняя часть зашивается листовым металлом.
Внутренняя сторона покрывается черной краской, что позволит притягивать больше солнечных лучей.
Все пространство конструкции условно разделяется на две части. В каждую из них необходимо уложить металлопластиковую трубу, которая будет смотана в виде улитки.
Похожий вариант Два контура соединяются между собой в одну замкнутую систему.
Для фиксации трубы по бокам закрепляются ограничительные бруски из дерева или другого материала.
Внутри все снова красится черной краской из баллончика.
В одной из торцевых стенок делается вырез и пропускается патрубок для подачи. Таким же образом стоит поступить и с противоположного торца по диагонали.
Ящик сверху закрывается обыкновенным стеклом. Это даст возможность повысить температуру до максимально возможного значения.
Возле бассейна устанавливается насос. Можно применять самовсасывающий центробежный. Ему не страшно завоздушивание. Также он с успехом будет втягивать воду и подавать ее наверх.
Коллектор устанавливается под углом в 30° в направлении к солнцу. Желательно разместить его на крыше.
В бассейн опускается шланг и на нем делается фильтрующий барьер, как описывалось выше. Патрубок подключается к насосу. Ко второму выходу подключается труба для подачи жидкости наверх.
От коллектора труба опускается непосредственно в бассейн.

Вода, проходя через смотанные отрезки трубы, успевает хорошо прогреваться и впоследствии отдавать свою температуру жидкости, которая находится в емкости. Витки необязательно могут быть расположены так, как описывалось выше. Можно сделать конструкцию больших размеров и уложить трубу змейкой или другим рисунком, который позволит обеспечить максимальное прогревание.

Пошаговая инструкция по подогреву воды

Во избежание поражения током при использовании электрического прибора, необходимо строго следовать правилам. Рекомендации предусматривают следующий алгоритм действий:

Провод от кипятильника следует укрепить в таком положении, чтобы он не соприкасался с водой.
Сам кипятильник безопаснее погружать в воду с помощью поплавка, исключающего вероятность соприкосновения с водной поверхностью рукояти прибора.
Поплавок также следует зафиксировать, исключая возможность его перемещения при малейшем ветерке.
При погружении прибора в воду он не должен быть подключен к сети.
Не допускается прикосновение включенного в розетку кипятильника к днищу и стенкам чаши. С этой целью прибор желательно установить в поплавке, сделанном из пенопласта. В нем прорезается отверстие, в котором устанавливается кипятильник. При этом рукоятка и провод остаются в верхней части приспособления.
Категорически запрещается проверять температуру воды при включенном приборе.
Все работы проводятся только при условии, что в бассейне отсутствуют люди и животные.

Использование прибора возможно только при условии постоянного наблюдения за его работой.

Когда он включен, любое колебание водной глади может привести к опрокидыванию. В результате может быть повреждена конструкция бассейна, а также возникает риск замыкания в сети и возгорания.

Установка, эксплуатация и обслуживание

Электрические нагреватели просты в установке. Нужно подать воду из бассейна в фильтр, а с него на агрегат.

Выход с горячей водой подать в бассейн. Каждое изделие снабжено инструкцией. Нельзя включать электрообогреватель, если в резервуаре находятся люди.

Стоит следить за температурой воды, если нет встроенного указателя.

Солнечные водонагреватели нужно устанавливать в хорошо освещаемом месте, чтобы не было тени. Нужен будет насос для обеспечения циркуляции воды и фильтр. Следует очищать поверхность коллектора от грязи.

Теплообменник может быть горизонтальным или вертикальным. Это нужно учитывать при установке. Если он не будет использоваться в холодное время года, то нужно слить из него воду. Перед первым запуском необходимо вначале запустить циркуляционный насос для удаления воздуха из системы. Электрические соединения должен осуществить электрик.

Топливные агрегаты нельзя устанавливать под деревьями, может возникнуть пожар. Нужно очищать их от золы. Обязательно включать циркуляционный насос. Не допускать детей к нагревателю. Всегда иметь рядом противопожарный комплект.

Газовые аппараты могут устанавливать только специальные службы. Они подключат агрегат в систему и зарегистрируют его. Нужно внимательно следить за утечками газа. Если они возникнут, то перекрыть вентиль.

Основные способы подогрева воды в бассейне

Электронагреватель

бассейна

Сечение проводки должно быть соответствующим. На основании этого для мощного агрегата протягивается отдельная электролиния, оснащенная автоматикой и системой безопасности.

Преимущества:

компактность;
сравнительно низкая цена;
большая скорость прогрева жидкости (затрачивается минимум времени);
возможность регулировать температурный режим;
простота установки;
универсальность использования (оборудование можно применять и для других целей);
высокий уровень защиты от возгорания;
автоматизация устройства.

Недостатки:

при обустройстве большого бассейна расходуется значительное количество электроэнергии, поэтому электронагреватели выгодно использовать преимущественно для небольших сооружений;
необходимость привязывания устройства к сети;
ограниченность мощности;
нужно строго придерживаться особых требований при подключении.

Теплообменники

Плюсы:

быстрота монтажа;
высокий уровень мощности;
экономичность при подключении;
возможность использовать любой источник энергии;
долговечность, прочность.

Минусов

Солнечный коллектор

Единственный недостаток гелиосистемного оборудования – возможность применения преимущественно при наличии солнца. Зато это возможно даже в зимнее время.

Основные преимущества:

быстрота нагрева;
бесплатная энергетическая сила;
простота монтажа и управления;
универсальность.

Недостатков

Подогрев бассейна дровами

искусственного водоемаПлюсы:

экономичность;
высокая скорость нагрева;
минимум расходов при изготовлении системы.

Минусы:

нельзя отрегулировать температурный режим;
нужно соблюдать правила пожарной безопасности.

Как правильно выбрать?

Рекомендуется ориентироваться на следующие критерии:

Мощностной показатель. Он влияет на скорость подогрева. Чем больше объем бассейна, тем мощнее должно быть устройство.
Уровень сложности при установке. Самым простым в этом плане считается проточный электрический нагреватель. Он небольшой по размеру и подойдет для небольшого дачного участка.
Источник потребления энергии. Некоторая техника предназначена только для работы на открытом воздухе, поэтому их эксплуатация может быть финансово затратной.
Материал, из которого сделан прибор. Рациональней выбирать с элементами из нержавеющей стали.
Наличие датчика потока и регулировки температуры. Предпочтительнее для надувных чаш приобретать нагреватели с термостатом, чтобы не проверять состояние воды термометром.

Подогрев топливными нагревателями

Можно сделать нагреватель на дровах самостоятельно с помощью того, что наверняка найдется под рукой.

Недостаток подогрева от поленьев – полное отсутствие автоматизации. Требуется постоянное наблюдение за дровами, скоростью их горения. Нельзя установить определенную температуру.

Существуют другие способы нагрева – от дизельного или от газового котла. При их работе нужно соблюдать правила противопожарной безопасности, а прежде чем устанавливать газовый котел у себя на даче, нужно посетить соответствующую инстанцию и получить специальное разрешение.

Как вариант, дровяного нагревателя — можно установить печь с котлом для воды, топить ее дровами с добавлением угля, и уже горячую воду вручную либо насосом подавать в частично заполненный бассейн, постепенно доводя воду до нужной температуры. Из недостатков — большая потребность в топливе и ручной труд.

Газовый нагреватель

Как говорилось выше, подключение напрямую к котлу чревато дорогостоящим ремонтом. На этот случай были разработаны специальные теплообменники. Они представляют собой небольшую колбу, которая через коллектор подключается к системе отопления. В ней по змейке циркулирует горячая вода. Благодаря насосу, который установлен возле бассейна, жидкость из него подается в эту гильзу, где происходит обмен.

Теплообменник

Статью можно использовать как практическое руководство для сборки конкретного нагревателя или как подсказку для собственных разработок. Уверены, что у вас получится собрать производительный агрегат.

Основные правила

Подогрев воды в уличном бассейне должен быть организован в соответствии с определенными правилами:

поддержание температуры в определенных пределах;
использование приспособлений или оборудования, получающих тепловую энергию от внешних источников или встроенные в систему циркуляции;
оборудование для нагрева не должно изменять состав воды, способствовать попаданию в нее загрязнений или вредных компонентов.

Прежде всего, необходимо обеспечить комфортную температуру воды.

Для разных возрастных групп предпочтительны свои условия:

взрослым людям достаточно 23-26°;
детям от 7 лет и старше — примерно 29-30°;
малышам до 7 лет желателен подогрев до 32°.

Электронагреватели

Система электронагрева отлично подойдет для бассейна небольшого размера. Это не говорит о том, что такой нагреватель не способен нагреть воду в большом бассейне, просто экономически это будет невыгодно из-за большого расхода электроэнергии. Кроме того, мощные нагреватели выпускаются для работы под напряжением 380 вольт, а в большинстве домов такое оборудование подключить нет возможности.

Для того чтобы определиться, стоит ли связываться с устройством, работающим от электричества, нужно рассмотреть его преимущества и недостатки. Начнем с достоинств:

Весь процесс обогрева можно полностью автоматизировать.
В бассейн сразу начинает поступать горячая вода.
Оборудование компактное.
Простое управление.
Невысокая стоимость оборудования.

Недостатки тоже имеются:

Нужно учитывать возможности электросети.
Большое потребление электроэнергии.
Срок эксплуатации нагревателя находится в прямой зависимости от качества проходящей через него воды.

Что касается установки нагревателя, то эту работу можно выполнить самостоятельно, чего не скажешь о монтаже электропроводки, термостатов и других систем автоматизации (это не касается профессиональных электриков).

Так как большую часть работ не получится выполнить самостоятельно, то при выполнении работ самостоятельно, вряд ли получится существенно снизить затраты. Кроме того, из-за неправильной настройки нагревательное оборудование может быстро выйти из строя. В таком случае себестоимость всей системы существенно возрастет.

Выбор нагревателя

Чтобы подобрать оборудование для обогрева бассейна рекомендуется учитывать следующие факторы:

Тип резервуара. Подогрев закрытых бассейнов организовать значительно проще, требуется оборудование меньшей мощности.
Объем – непосредственно влияет на мощность и ограничивает использование отдельных видов установок. Так, электрические нагреватели не подходят для объема более 30 кубов.
Требуемая скорость нагрева. Для быстрого подогрева подходят теплообменники, электрические нагреватели.
Сезонность. Отдельные виды оборудования можно использовать круглый год, другие подходят только для летнего или осенне-зимнего сезона.

Выбор также определяется объемом средств, которые вы готовы выделить на приобретение и монтаж оборудования. Самыми затратными будут тепловые насосы и солнечные коллекторы. Минимальных расходов потребуют плавающие покрывала.

Солнечные системы

Для нагрева воды в бассейне не всегда достаточно только солнечного света, падающего на поверхность. Но использовать солнечное тепло можно и с других поверхностей. Для этого давно используют гелиосистемы — коллекторы и вакуумные трубки. Более эффективны трубчатые нагреватели, но и коллекторы достаточной площади могут обеспечить требуемую температуру. Площади, правда, нужны большие, но ведь и воды греется немало.

Солнечный подогрев бассейна эффективен в ясные дни

Для крытых бассейнов размеры солнечных коллекторов должны быть порядка 60-70% от поверхности водяного зеркала бассейна, для открытых — 80-100%. Тогда вода будет теплой. Но только в солнечный день. Это – один из главных недостатков гелиосистем. Второй – немалая стоимость устройств. Меньше, чем тепловые насосы, но тоже достаточно, особенно если учесть, что нужны большие по площади устройства.

Зато солнечные коллекторы несложно изготовить своими руками: материалы доступны, технология несложная, есть масса примеров. Один из них представлен в видео. Но площадь этого будет маловата для этого бассейна. Чтобы нагрев был существенным, необходимо таких несколько штук. Сделать такой нагреватель для воды своими руками может каждый. Без исключений.

Есть недорогой поверхностный солнечный нагревателя для бассейна «Интекс». Это двухслойная пленка ПВХ черного цвета, сваренная так, что в ней образован лабиринт для воды. В этот коврик, который плавает на поверхности бассейна, насосом подается вода. Проходя по лабиринту, она нагревается за счет того, что черная поверхность хорошо поглощает тепло. Выходит она, уже имея значительно более высокую температуру. Для большей эффективности забор воды производят со дна бассейна, где вода холоднее.

Плавающий резиновый солнечный коллектор. Очень недорогой вариант

Использоваться такой нагреватель воды может в бассейнах, которые находятся на открытых, солнечных площадках. Пригоден для бассейнов объемом не больше 30 м3, повысить температуру может на 3-5° в зависимости от погоды.