Как рассчитать, сколько греется вода в бассейне: методики и способы

Температура воды в бассейне — один из основных показателей, определяющих комфорт и удобство для пользователей. Если вода слишком холодна, люди могут простудиться и вместо оздоровительных процедур получить проблемы со здоровьем.

Поэтому подогрев воды входит в состав базовых процессов подготовки наряду с фильтрацией. Скорость нагрева — важный показатель, определяющий комфорт и возможность пользования чашей.

О том, сколько греется вода в бассейне, как ускорить процесс, расскажем в статье.

От чего зависит скорость прогрева чаши?

Время прогрева воды зависит от нескольких факторов:

1. Размер чаши, объем воды. Чем больше воды, тем длительнее процесс нагрева и тем мощнее должны быть нагревательные элементы.
2. Способ подогрева.
3. Материал чаши.
4. Для какой возрастной группы предназначен бассейн (вода в детских чашах по нормативам должна быть теплее, чем во взрослых бассейнах).
5. Место расположения бассейна (в помещении или на улице). В помещении нагрев происходит быстрее, так как отсутствуют потери тепловой энергии, рассеиваемой в окружающую среду.

Время нагрева зависит также от требуемой температуры:

1. Для взрослых людей — 23-25°.
2. Для детей до 7 лет — не менее 32°.
3. Для детей от 7 лет и больше требуется 29-30°.
4. Для джакузи или гидромассажной ванны — 35-39°.

Эти значения условны, поскольку каждый владелец самостоятельно определяет наиболее комфортную температуру воды в своем бассейне.

Сколько в среднем по времени нагревается?

Рассмотрим, сколько времени в среднем занимает нагрев воды в чашах, находящихся в разных условиях.

В резервуаре на улице

Вода в уличном резервуаре прогревается в течение 2-4 суток (первичный нагрев). Затем температура лишь поддерживается, хотя процесс зависит от типа и производительности нагревателя.

В помещении

Бассейны, расположенные в помещении, нагреваются в среднем за 1-3 суток (первичный нагрев). Теплопотери в таких чашах намного меньше, поэтому время нагрева почти вдвое сокращается.

Как рассчитать примерное количество часов, дней?

Подогрев воды — расчетная процедура, которую находят, используя соответствующие формулы.

Например, для теплообменников (один из наиболее эффективных и экономичных способов нагрева) применяют специальную формулу t = 1.16 × V × T / P, где:

• t — время нагрева;
• V — объем чаши (м3);
• T — разница температур (начальной и требуемой);
• P — мощность нагревателя в кВт.

Результат неудовлетворительный, рекомендуется использовать более мощный теплообменник (или установить дополнительное оборудование).

Нагреватели другого типа рассчитываются по собственным методикам. Процесс достаточно сложный, поэтому для получения быстрого и верного результата рекомендуется воспользоваться онлайн-калькуляторами.

Более точный результат будет получен, если использовать несколько ресурсов и сравнить полученные значения, выбирая среднюю величину.

Сколько киловатт нужно, чтобы нагреть воду?

Мощность нагревателя — расчетная величина. Подбирать оборудование «на глаз» бесполезно, надо выполнять специализированные расчеты. Формула определения мощности нагревателя Qs = V*C*(tB – tK)/Za + Zu*S, где:

• Qs — искомая мощность оборудования;
• V — объем чаши;
• C = 1,163 (Вт/кгК) — удельная теплоемкость воды;
• tB – tK — разница между начальной и требуемой температурами воды;
• Za — требуемое время нагрева (на первичный нагрев уходит 2-4 дня, затем температура лишь поддерживается);
• Zu — теплопотери;
• S — площадь поверхности воды.

Например, надо рассчитать мощность нагревателя для бассейна объемом 18 м3, с исходной температурой воды 10° и желаемой — 25°. Время нагрева — 48 часов, площадь зеркала воды — 12 м2, теплопотери — 180 Вт/м2. Тогда: Qs = 18 × 1,163 × (25-10) /48 + 180 × 12 = 2166 Вт = 2,166 кВт.

Учитывая необходимый запас мощности, рекомендуется выбирать нагреватель от 3 кВт.

Как ускорить процесс обогрева?

Для ускорения процесса нагрева воды необходимо максимально снизить теплопотери. Одним из эффективных способов является установка на зеркало воды теплосберегающего покрытия. Специальная пленка остановит процесс испарения теплых слоев воды, поднимающихся наверх, что уменьшит потери и ускорит подъем температуры.

Еще один вариант — использование производительных нагревателей, обладающих запасом мощности для чаши данного размера. Это важно для общественных бассейнов, где нет возможности останавливать пользование чашей и ожидать, пока вода нагреется до нормативного значения.

Обычно оборудование запускают на полную мощность, чтобы получить нужный результат в самые кратчайшие сроки.

Видео по теме статьи

Расчёт нагрева воды в бассейне — в видео:

Заключение

Нагрев воды — необходимая процедура, без которой пользование бассейном становится невозможным. Время нагрева зависит от качества и мощности используемого оборудования, а также от внешних условий — размещения бассейна, его размеров и т.п.

Для правильной организации подогрева надо заранее рассчитать мощность нагревателей и учесть порядок теплопотерь. Исходя из этих данных, выбирают способ нагрева и приобретают соответствующее оборудование.

Для дачных чаш можно обойтись солнечными коллекторами, не требующими использования электроэнергии. Однако чаще всего применяют электронагреватели, дающие более стабильный и качественный эффект.

Об обогреве палатки свечами

Несмотря на то, что сейчас существует множество всяких горелок, плиток и обогревателей — до сих пор находятся рыболовы, которые обогревают зимнюю палатку парафиновыми свечами.

За всей кажущейся несерьёзностью такого подхода скрывается очень даже неплохой потенциал, ведь теплотворная способность [1] Другое название — удельная теплота сгорания, определяется в расчёте на 1 килограмм вещества за час горения. парафина сравнима с таким же показателем у прочих нефтепродуктов. Составляет она 48 мегаджоулей, что даже чуть больше, чем у бензина (44 мДж). Ежели выражаться более-менее бытовым языком, оставив за кадром нудные физические выкладки, выйдет так, что килограмм парафина, сгорая в течение часа — даст столько же тепла, что и 13-киловаттная полупромышленная термопушка.

Теперь посчитаем всё тоже самое для одной парафиновой свечи. Для примера возьмём «икеевскую» (это свечки в виде шайбочек в стаканчиках из алюминиевой фольги).

Масса такой свечи примерно равна 12 граммам. Данное количество парафина будет в 83 раза «слабее» килограмма сего вещества — 157 ватт против 13 киловатт. Но мы, опять же, определили сию «тепловую мощь» с учётом того, что парафин полностью израсходуется за час. А время горения одной свечи (по заверениям производителя) составляет 4 часа [2] Есть аналогичные свечи — раза в два больше по объёму и горящие 9 часов. . После элементарных расчётов становится очевидно, что выходная мощность одной «икеевской» свечи — 39 ватт.

У самой миниатюрной газовой плитки на одноразовых баллонах мощность не превышает 2-х киловатт, и для отопления палатки этого более чем достаточно. Отсюда вывод — чтобы соперничать с этой мощностью, нам потребуется ни много ни мало — 50 свечей.

Конечно, эта цифра — для хорошего — градусов под 25 — мороза за стенкой палатки. Именно при нём начинаешь долго гонять плитку на полной мощности. В более же «тёплую» погоду свечек может понадобиться вдвое меньше. А то и втрое, особенно, если наша цель — не столько обогрев палатки, сколько поддержание лунок в незамерзающем состоянии.

Но всё же рассмотрим вариант с 50-ю свечами — как максимально затратный. При компактном размещении все свечки займут площадь примерно 40 на 20 сантиметров — столько же, сколько и средняя по размеру плитка. С розжигом «свечной батареи» придётся малость повозиться.

На 8 часов рыбалки понадобится 100 штук свечей (это примерно 1,2 килограмма парафина).

В «пересчёте на рубли» выходят ещё более интересные цифры, особенно если сравнить парафин с тем же газом. В случае использования горелки — на 8 часов рыбалки понадобится 2 поллитровых баллона стоимостью по 80 рублей — это 160 рублей на всю рыбалку. Упаковка из 48 свечей стоит 130 рублей, две упаковки — 260 [3] Примерно столько же — 250 — стоит упаковка из 24 «больших» свечей, горящих 9 часов, следовательно на них уйдёт уже 500 рублей, что ещё менее выгодно . Выходит так, что на газе мы сэкономим 100 рублей. Однако, свечи по сравнению с «голубым топливом» имеют неоспоримое преимущество — они не мёрзнут на морозе и могут быть зажжены при любой температуре. Ну и само собой — не требуют никакого дополнительного оборудования.

Оказывается, очищенный технический парафин марки П-2 по оптовым ценам стоит вполне сносно — 40-50 рублей за килограмм [4] А неочищенный марки НС и того меньше — порядка 30 руб/кг. . И если бы существовала заправляемая горелка, работающая на парафине — потенциал этого топлива можно было бы раскрыть полностью. Тогда парафин стал бы хорошей альтернативой газу и бензину.

Но это тема отдельного разговора, выходящего за рамки данной статьи.

Нагреватели для бассейна против тепловых насосов

С незапамятных времен в Римской Империи подогревали бассейны с помощью дровяных печей под полом. В настоящее время варианты подогрева искусственных резервуаров стали более эффективны: домовладельцы обычно выбирают либо газовый / пропановый обогреватель для бассейнов, либо электрический тепловой насос, чтобы достичь идеальной температуры.

Независимо от того, проектируете ли вы новый бассейн или устанавливаете отопительное оборудование к уже имеющемуся водоему, вы определенно ищете вариант, который лучше всего подходит для вашего бюджета, долгосрочных затрат на электроэнергию и образа жизни.

Что лучше подходит — обогреватель для бассейна или тепловой насос? Какое устройство более эффективно для бассейна? Давайте подробнее рассмотрим плюсы, минусы и сравнения нагревателей для бассейнов и тепловых насосов, чтобы вы смогли решить, что лучше всего подойдет для вашего бассейна.

Газовые или пропановые нагреватели для бассейнов: быстрый и мощный обогрев

Классический нагреватель для бассейнов является наиболее популярным вариантом обогрева, и многие владельцы бассейнов знакомы с ним. Более новые водонагреватели, работающие на пропане или газе, должны быть выбраны в соответствии с размером и потребностями в энергоэффективности.

Как обогреватели согревают бассейн?

Внутри обогревателя для бассейна горит пропан или природный газ в камере сгорания, выделяя тепло. Вода из бассейна закачивается в змеевики внутри насоса. Когда вода проходит через нагреваемые змеевики в камере, она нагревается и возвращается в бассейн. Этот процесс повторяется непрерывно, быстро нагревая ваш бассейн до желаемой температуры.

Преимущества нагревателя для бассейна

• Более низкая первоначальная стоимость. Газовые или пропановые нагреватели для бассейнов обычно стоят немного дешевле, чем тепловой насос, что делает их привлекательным вариантом для многих владельцев бассейнов.
• Подходит для быстрого нагрева воды. Вам нужен нагреватель для бассейна, который быстро нагреет воду до желаемой температуры? В таком случае, вам подойдет нагреватель для бассейна.
• Идеально подходит для холодного климата. Поскольку нагреватели для бассейнов создают свой собственный источник тепла внутри камеры сгорания, они обычно являются лучшим вариантом для людей, которые живут в более прохладном климате, где внешняя температура регулярно опускается довольно низко.
• Отличный выбор для джакузи. Если у вас есть джакузи или гидромассажная ванна, которые вы хотите нагреть до высоких температур, то лучшим вариантом будет пропановый или газовый водонагреватель.

Недостатки нагревателя бассейна

• Может быть недостаточно энергоэффективным. Нагреватели бассейна работают быстро, чтобы добиться желаемого эффекта. Однако из-за того, что им нужно вырабатывать довольно много энергии для быстрого нагрева бассейна, они могут быть не такими эффективными, как медленный и устойчивый тепловой насос.
• Более высокие эксплуатационные расходы. Расходы на топливо для нагревателя бассейна становятся немалыми, особенно при регулярном использовании.
• Не так хорош для частого использования. Если вы планируете использовать и обогревать свой бассейн каждый день, а не только несколько выходных в году, тогда вы можете вместо этого рассмотреть тепловой насос (в зависимости от климата).

Электрические тепловые насосы: стабильная эффективность

В отличие от газа или пропана, тепловые насосы используют электричество для нагрева воды. Вместо того, чтобы создавать тепло за счет сжигания топлива, тепловые насосы улавливают тепло из окружающего воздуха, а затем передают его в воду.

Как тепловые насосы согревают бассейн?

Чтобы начать процесс передачи тепла, вентилятор насоса для бассейна всасывает воздух за пределами бассейна. Когда этот воздух проходит через змеевик испарителя в тепловом насосе, специальная жидкость внутри змеевика поглощает тепло и становится газом. После прохождения через компрессор и конденсатор теплового насоса тепло газа увеличивается. Между тем, насос для бассейна работает для циркуляции прохладной воды из бассейна в тепловой насос, где она нагревается горячим газом в конденсаторе, а затем возвращается в бассейн. Затем процесс повторяется.

Преимущества теплового насоса

• Более эффективны на протяжении длительного времени. Хотя тепловые насосы стоят дороже, чем водонагреватели, зато они, как правило, более рентабельны со временем, поскольку требуют меньше энергии.
• Отлично работают в теплый сезон. Поскольку тепловой насос работает, передавая тепло от наружного воздуха в бассейн, это отличный вариант для подогрева воды в теплый период, когда температура воздуха не опускается ниже 0°C.
• Отлично подходят для постоянного использования. Тепловой насос может не нагревать воду так быстро, как газовый или пропановый нагреватель, но является отличным вариантом для поддержания постоянной заданной температуры в бассейне. Это свойство делает его незаменимым для людей, которые планируют очень часто пользоваться своим бассейном.
• Снижение эксплуатационных расходов. Поскольку они в первую очередь зависят от температуры окружающего воздуха, а не от постоянного потока газового топлива, стоимость эксплуатации теплового насоса значительно ниже, чем у традиционного газового обогревателя.

Недостатки теплового насоса

• Работает медленнее, чем нагреватель для бассейна. Поскольку тепловой насос не генерирует собственное тепло за счет сжигания топлива, он обычно работает медленнее, чем бак, работающий на газе или пропане. По этой причине он не так эффективен при нагревании джакузи или гидромассажной ванны.
• Менее эффективен в холодный период. Если во время холодного сезона температура воздуха регулярно опускается ниже 0 градусов, тепловой насос может быть не таким эффективным, как нагреватель.

Нагреватели для бассейнов против тепловых насосов: так что же выбрать?

Покупка нагревателя для бассейна требует некоторых размышлений. И тепловые насосы, и водонагреватели — отличные варианты, и ни один из них по своей сути не лучше другого. Принимая решение, попробуйте задать себе следующие вопросы:

1. Насколько важен быстрый нагрев по требованию? И водонагреватели, и тепловые насосы могут нагреть бассейн до желаемой температуры, но водонагреватели обычно работают немного быстрее.
2. В какой сезон вы используете бассейн? При эксплуатации бассейна круглый год, в том числе и в зимний период, лучшим выбором может стать газовый или пропановый водонагреватель. При пользовании бассейном только в теплый период, лучше подойдет тепловой насос.
3. Сколько стоит природный газ по сравнению с пропаном в вашем районе? Если вы решите использовать газовый обогреватель, вам обязательно нужно внимательно изучить относительную стоимость и доступность газа и пропана в вашем районе.
4. Что важнее — сэкономить заранее или в долгосрочной перспективе? В целом, поскольку тепловой насос передает тепло, а не создает его, в долгосрочной перспективе он потребляет значительно меньше энергии. Однако это может стоить дороже.

Если вы не знаете, какой метод нагрева лучше всего подходит для вас, поговорите с профессионалом. Эксперт по установке бассейнов расскажет вам о климатических факторах, вопросах эффективности и жизненных потребностях, которые повлияют на ваше решение.