Механизм действия солнечного нагрева бассейна

солнечный коллектор для бассейна

        Любая солнечная система отопления бассейна состоит из трех основных элементов:

  • - солнечный коллектор,
  • - фильтр насоса
  • - и клапан управления.

        Механизм действия очень прост. Подогреваемая вода из бассейна направляется через фильтр  в теплообменник гелиосистемы. Фильтр используется для предотвращения попадания мусора в солнечные коллекторы. В некоторых случаях может понадобиться дополнительный насос или чуть более мощный насос для системы фильтрации. Наиболее эффективные из современных систем включают в себя автоматический отводной клапан.

Система фильтрации бассейна настраивается на работу во время наиболее интенсивного солнечного освещения. В течение этого времени, если датчики определяют, что на солнечный коллектор поступает достаточное количество тепла, они дают автоматическому отводному клапану команду направить поток воды из бассейна через теплообменник солнечного коллектора, где она нагревается. (Когда температура воды достигла заданной в программе нагрева, она просто будет проходить  мимо теплообменника  и попадать обратно в бассейн с нагретой до нужной температуры водой). Внутри теплообменника вода нагревается благодаря  воздействию на нее теплоносителя, который  циркулирует в замкнутой системе  подключенных солнечных коллекторов. Нагретая таким образом вода возвращается в бассейн. Когда солнечный коллектор остывает, вода через него не прогоняется.

         Солнечный коллектор чаще всего размещается на крыше, однако при этом нужно соблюдать основные проектные нормы. Место размещения должно быть ровным либо иметь небольшой наклон (не более 30 градусов к горизонтали), обратный трубопровод должен располагаться выше, чем трубы подачи воды, а все шланги - постепенно подниматься по отношению друг к другу, чтобы во время работы из них вытеснялся весь воздух.

          При установке солнечного коллектора на скатных крышах он не должен отклоняться от направления на юг более чем на 45°, но для установки пригодны и крыши, скаты которых направлены на восток или запад, но при этом используются солнечные коллекторы с соответственно увеличенной площадью. При установке вакуумного трубчатого солнечного коллектора на плоской крыше под углом <15° направление гелиоколлектора на стороны горизонта благодаря высокому солнцестоянию в летние месяцы имеет второстепенное значение. При установке комбинированных систем для поддержки системы отопления в первую очередь необходимо учитывать возможность настройки системы под условия, определяющие потребность здания в тепловой энергии. Эффективный отвод тепла от гелиосистемы к воде в бассейне предполагает большую пропускную возможность системы при относительно небольшом повышении температуры. При пропускной возможности 70 - 100 литров в час/м2 площади поверхности абсорбера при интенсивности солнечного облучения 800 Вт/м2 устанавливается разбежка между температурами в подающем и обратном трубопроводах в пределах приблизительно 6-8 K.

         Относительно ухода и эксплуатации солнечных систем для обогрева бассейнов можно сказать, что они отличаются простотой. Фактически, в большинстве случаев не требуется никаких дополнительных мер, кроме обычной чистки фильтров и подготовки к зимнему сезону. На зиму из системы сливают воду; однако иногда и этого не требуется, если система делает это автоматически.  Оборудование для солнечного нагрева бассейна служит минимум 20 лет, при этом гарантийный срок – 5-10 лет.

Схема комбинированной солнечной теплонасосной установки для обогрева плавательного бассейна

а - одноконтурная схема; б - схема солнечной теплонасосной установки;

1 - бассейн; 2 - насос; 3 - фильтр; 4 - обратный клапан; 5 – солнечный коллектор; 6 - воздушник; 7 - байпас с вентилем; 8 - тепловой насос; 9 - теплообменник; 10 - трехходовый клапан.

Рисунок 1 - Схемы солнечных установок для обогрева плавательных бассейнов

 

Существует множество схем использования солнечных коллекторов для нагрева воды. Одна из возможных схем гелиоустановок для подогрева воды в плавательном бассейне показана на рисунке 1 а. В схеме предусмотрены:

  • - обратный клапан;
  • - воздушный клапан;
  • - байпасная линия с вентилем;
  • - специальные датчики.

          Как возвратный клапан, так и стравливающие (воздушный) клапана должны размещаться на высоте более 1 метра над уровнем воды в бассейне, чтобы предотвратить обратный отток воды в бассейн и сплющивание шлангов, когда солнечный коллектор в конце каждого рабочего цикла сбрасывает воду. Все коммуникации к фильтрационной системе бассейна должны подсоединяться после фильтра, но перед любым существующим традиционным нагрывачем, чтобы избежать избыточного давления в системе.


         Схема комбинированной солнечной теплонасосной установки для обогрева плавательного бассейна показана на рисунке 1, б. Летом в бассейне поддерживается температура не ниже 20°C. Это обеспечивается с помощью солнечного коллектора. При неблагоприятных погодных условиях включается тепловой насос, использующий солнечный коллектор в качестве испарителя.

        Для нагрева воды в плавательном бассейне могут использоваться следующие типы солнечных коллекторов:

  • вакуумные трубчатые солнечные коллекторы;
  • плоские или высокоселективные плоские солнечные коллекторы;
  • абсорберы.

солнечные коллекторы для бассейна

С целью наглядного сравнения характеристик тепловой эффективности различных типов солнечных коллекторов, приведем график КПД для трех рассмотренных типов гелиоколлекторов при мощности солнечного излучения в 600 Вт/м2.

солнечные коллекторы для бассейна

1 – вакуумный трубчатый солнечный коллектор; 2 – плоский солнечный коллектор с селективным покрытием; 3 – открытый солнечный коллектор/абсорбер


1
Нужна помощь в выборе?
В зависимости от поставленных Вами задач наши специалисты помогут подобрать оборудование, именно для Ваших потребностей.
2
Купить солнечный коллектор!
Вы можете, сделав заказ по телефону +7 (495) 748-11-78 или воспользоваться формой «Контакты» на сайте.