Värmepump till poolen: kriterier för val och installationsregler

Värmepumpar – är utan tvekan en av de bästa uppfinningarna inom värmesystem. Det ger bokstavligen möjlighet att utvinna i stort sett gratis energi direkt från luften, såväl som från marken eller vattnet. Om du använder en värmepump för poolen kan kostnaderna för uppvärmning av vatten minskas avsevärt.

Vi berättar hur du väljer den optimala modellen för att använda “grön” energi för att producera värme som värmer vatten. I den presenterade artikeln beskrivs systemets funktionsprincip i detalj. Hos oss får du lära dig hur du monterar aggregatet och hur du använder det på rätt sätt i hemmiljö.

Hur fungerar en sådan pump?

Energi finns överallt, även i de objekt som verkar extremt kalla. Denna energi har bara låg potential. Värmepumpar gör det möjligt att utvinna den från omgivningen och omvandla den till energi med hög potential. I detta tillstånd kan värmeenergi användas för uppvärmning.

Värmepumpar, liksom kylskåp, fungerar enligt Carnot-principen. Kylskåpet flyttar värmeenergi från utrymmet till omgivningen för att skapa en kyleffekt, medan värmepumpen arbetar i motsatt riktning.

Ett sådant system består av två huvuddelar – en yttre och en inre, mellan dem finns kompressorn och förångaren. Värmebäraren cirkulerar i rörsystemet som finns utanför. Samtidigt absorberar den energi som är spridd i jorden, vattnet eller luften, beroende på pumpens typ.

Därefter passerar värmebäraren genom förångarkammaren som är fylld med köldmedium (vanligtvis – freon). Köldmediet kokar vid mycket låg temperatur. När det värms upp genom kontakt med lågpotentiell termisk energi övergår det i gasform och går in i kompressorn.

Detta schema visar tydligt konstruktionen och arbetsprincipen för en värmepump som samlar lågpotentiell värme från omgivningen och omvandlar den till högpotentiell termisk energi (+).

Här hettas gasen upp och flyttas till kondensorn. Sedan kyls köldmediet ner och återgår till flytande form, medan värmen det samlat överförs till det interna värmesystemet, dvs. husets värmesystem eller i detta fall poolen. Cykeln upprepas många gånger.

Självklart krävs en viss mängd elektricitet för att driva ett sådant system, nämligen pumparna, utan tillgång till vilken systemet inte kan fungera.

Men den mängd elektricitet som krävs för värmepumpen är ungefär fyra gånger mindre än kostnaden för direkt vattenuppvärmning med en elektrisk värmare. Vid en förbrukning på mindre än 2,5 kW effekt kan värmepumpen producera mer än 10 kW termisk energi.

Hur väljer man ett lämpligt system?

Värmepumpens konstruktion gör den mer motståndskraftig mot hög luftfuktighet än något annat vattenuppvärmningssystem. Men man måste välja rätt typ av värmepump, dvs. bestämma källan för lågpotentiell termisk energi.

Ju stabilare omgivningstemperaturen är, desto effektivare fungerar värmepumpen. Mark anses i detta avseende vara det bästa alternativet, men praktisk implementering kräver uppfyllande av ett antal inte helt enkla villkor.

Denna tabell hjälper dig att bestämma effekten för en värmepump för pool. Beräkningarna är gjorda med hänsyn till förekomsten av solskydd (+).

Det kommer att behövas en rymlig tomt och omfattande markarbeten. Rören som vattnet cirkulerar i måste placeras i jordens djup, och detta krav är inte alltid möjligt eller praktiskt att uppfylla. Värmepumpar av typen "jord-vatten" används sällan för pooler.

En vattenvärmepump är lite enklare att installera eftersom den använder vatten som energikälla. Det optimala alternativet – är en närliggande vattenmassa: damm, sjö, flod etc.

Långt ifrån alla tomtägare har tillgång till sådana resurser. En mer tillgänglig lösning på problemet – är att sänka ner vattenrören i en brunn eller en källa. Det innebär att du på tomten kanske måste skapa en extra vattenkälla.

Du kommer att behöva mindre tid och ansträngning för att installera en värmepump som använder energi spridd i luftmassorna. För att organisera intensiv luftväxling används kraftfulla fläktar. Du behöver varken gräva ner rör i marken eller borra en ny brunn.

Värmepumpar av typ “luft-vatten” gör det möjligt att värma en stor vattenvolym i poolen med minimal elförbrukning.

Naturligtvis kan effektiviteten hos uppvärmning med en luftvärmepump vara något lägre än vid användning av stabilare energikällor som jord eller vatten. Men för användning under säsongen från vår till höst, och inte året runt, passar en sådan modell perfekt. De flesta pooler på tomter används just under denna period.

En värmepump kan också användas tillsammans med andra värmesystem, till exempel elektrisk uppvärmning. För uppvärmning av hus kombineras sådana modeller ibland med en gas- eller elpanna. Detta är särskilt lämpligt i områden med hårt klimat, eftersom effektiviteten hos värmepumpar minskar kraftigt vid lufttemperaturer under -20 grader.

En egenskap hos alla industriella modeller av värmepumpar – är högt pris. Kostnaderna kan minskas om du bygger en sådan anordning själv. Det är inte en alltför svår uppgift, många hantverkare har lyckats med det. Men industriella modeller är mer pålitliga, effektivare och enklare att använda.

Enligt recensioner betalar sig den höga kostnaden för en industriell värmepump redan under de första årens drift, och ibland på bara några månader. Det är mycket viktigt att du väljer en modell vars effekt exakt motsvarar objektets värmebehov.

Värmeförluster hos objektet

För att korrekt välja en värmepump med rätt effekt måste du fastställa värmeförlusterna i poolen där enheten ska installeras.

När det gäller poolen bör du ta hänsyn till:

• platsen där poolen är belägen;
• poolens tillförlitlighet;
• poolens volym;
• initial vattentemperatur;
• optimal vattentemperatur för bad;
• förekomst av ytterligare faktorer som påverkar förändringen av vattentemperaturen: luftuppvärmning i en inomhusanläggning, luftkonditionering och liknande.

För att beräkna byggnadens värmeförluster rekommenderar vissa specialister att använda metoden som beskrivs i DBN V.2.5-67:2013. Pumpens effekt bör vara 30 % större än bassängens värmeförluster.

Detta schema ger en uppfattning om möjliga värmeförluster i bassängen beroende på yttre faktorers påverkan. Ju mindre dessa förluster är, desto effektivare kommer värmepumpen att fungera.

Dessa beräkningar är ganska specifika och bör överlåtas till en specialist. Användbara rekommendationer kan fås av erfarna specialister som arbetar med tillverkning eller försäljning av värmepumpar. Vid val av värmepump är det också bra att känna till värmeväxlarens effekt.

När du väljer en luftvärmepump för uppvärmning av bassängvatten bör du ta hänsyn till ett antal faktorer som påverkar byggnadens värmeförlustgrad, till exempel förekomst eller avsaknad av täckning.

Denna indikator reflekterar förbrukningen av värmeenergi för uppvärmning av bassängvatten under en viss tidsperiod.

I förenklad form kan formeln se ut så här:

P = 1.16 X ΔT/t X V (kW)

Där:

• 1,16 – korrigeringsfaktor för värmeförluster;
• ΔT – antalet grader som skiljer den initiala och slutliga temperaturen på bassängvattnet, °C;
• t – drifttid för enheten tills önskad vattentemperatur uppnås, timmar;
• V – volym av bassängens vattenbehållare, m³.

Naturligtvis tar denna formel inte hänsyn till en rad faktorer som effekten av uppvärmning i inomhusbassängens lokaler, förekomst av luftkonditionering, förekomst av isolering och liknande.

Men vid val av en lämplig värmepumpsmodell kan en sådan beräkning vara mycket användbar. Under beräkningarna är det bra att ta hänsyn till att den optimala lufttemperaturen för en inomhusbassäng anses vara 28 grader och vattentemperaturen – 24 grader.

Viktiga punkter vid val av pump

När du väljer en lämplig värmepump bör du inte bara fokusera på dess effekt. Andra faktorer är också viktiga. Till exempel pumpens storlek, som liknar en stor metallåda.

Installationsplatsen väljs vanligtvis i förväg, se till att den valda modellen får plats fritt och lämnar tillräckligt utrymme för den person som ska installera och underhålla enheten.

Ju mindre skillnad mellan utomhusluftens temperatur och bassängvattnets temperatur, desto större effekt ger användningen av värmepumpen och desto högre blir dess prestanda.

Automatisk styrning hos vissa modeller gör det möjligt att ändra pumpens drift med hänsyn inte bara till utomhustemperaturen utan även till hur snabbt bassängvattnet kyls ner samt byggnadens förmåga (om det gäller en inomhusbassäng) att behålla värme.

Under drift vibrerar värmepumpen och avger ljud. Ju mindre ljud på platsen, desto bättre. Innan köpet bör du hitta ett sätt att bedöma ljudnivån från olika värmepumpsmodeller.

Priset på enheten kan påverkas märkbart av närvaron av ett automatiskt styrsystem. Om ekonomin tillåter är det värt att inte avstå från detta moderna och bekväma tillägg. För det första ökar automatik komforten vid användning av utrustningen, eftersom du inte ständigt behöver avbryta för att slå på, justera, stänga av den osv.

Automatiska styrsystem i moderna värmepumpar underlättar driften, ökar effektiviteten och förlänger livslängden.

För det andra ökar automatisk drift av enheten avsevärt dess livslängd, dvs. drifttid. Men fel är fortfarande möjliga. Att ha korrekt utförda dokument för garantiservice kan minimera problem relaterade till värmepumpens drift.

Men det räcker inte med ett officiellt dokument med stämpel. Ibland utelämnar säljarna tyst att garantireparationer endast utförs av ett specialiserat företag som ligger hundra kilometer från installationsplatsen.

Det har till och med hänt att enheten måste skickas utomlands för reparation. Sådan garantiservice är extremt obekväm eftersom det tar månader av ägarens tid.

För gör-det-själv-människor som klarar enklare reparationer av hushållsapparater bör de i förväg studera den valda modellens konstruktion och tillgång till reservdelar. Om nödvändiga delar inte finns i närheten måste de beställas specifikt, med lång leveranstid och extra kostnader. Förebyggande åtgärder hjälper att undvika sådana problem.

Om priset på en fabrikstillverkad värmepump verkar “skyhögt” högt, kan du bygga den själv. Hur man bygger enheten från nästan skrotmaterial beskrivs i vår rekommenderade artikel.

Särdrag för montering av enheten

Inställningen av värmepumpen för poolen beror på den specifika modellens egenskaper. Innan arbetet påbörjas bör man noggrant studera tillverkarens instruktioner och följa de krav och rekommendationer som anges där. Industriella modeller levereras vanligtvis redan monterade och med ett set nödvändiga komponenter för installation.

Funktionsschema för värmepumpen ansluten till poolen:
1 – Värmepump för pool
2 – Fjärrkontroll
3 – Rent vatten för poolen
4 – Cirkulationspump
5 – Bypass (avledningskanal) och reglerventiler
6 – Vattenförsörjningsrör från poolen
7 – Filter

Vid anslutningen kommer man att behöva installera ett par rör samt säkerställa strömförsörjningen. Värmaren installeras i poolens servicesystem så att den placeras efter filtersystemet och före kloratorn.

Som visas i detta schema ska värmepumpen anslutas efter vattenfiltret men före kloreringsanordningen.

Det är mycket viktigt att välja rätt plats för installationen av utrustningen. Vanligtvis är en värmepump av typen "luft-vatten" en imponerande stor enhet som liknar utomhusdelen av en luftkonditionerings split-system.

För installation av en luftvärmepump måste man välja en tillräckligt rymlig plats som ska skyddas från yttre faktorer, till exempel med hjälp av ett tak.

Platsen för installation av sådan utrustning måste uppfylla följande krav:

• god ventilation;
• inget hinder för luftmassornas rörelse;
• avstånd från öppen eld och andra värmekällor;
• skydd mot yttre miljöfaktorer: nederbörd, fallande skräp från ovan osv.;
• tillgänglighet för underhåll och nödvändiga reparationer.

Oftast installeras värmepumpen under ett tak. För extra skydd kan man installera ett par sidoväggar, men de får inte på något sätt hindra luftflödet som drivs av fläktarna.

Pumpen monteras på en metallram, basen måste vara strikt horisontell. Detta gör det möjligt att minimera problem som vibrationer och buller vid drift, samt skyddar enheten från skador.

Luftvärmepumpen bör installeras på en stadig och strikt horisontell grund. Detta minskar vibrationer under drift och minskar bullernivån.

Vid montering av värmepumpen och anslutning till systemet är det viktigt att se till att alla delar är rena. Det skadar inte att även kontrollera insidan av anslutningsrören.

Alla rörförbindelser där vatten cirkulerar måste tätas noggrant och kontrolleras för läckage. För att vibrationer från värmepumpen under drift inte ska överföras till resten av systemet, kan det vara bra att överväga anslutning med flexibla slangar.

Elförsörjningen till värmepumpen kräver särskild uppmärksamhet. Den måste helt överensstämma med reglerna för installation av elektrisk utrustning med hänsyn till alla brandskyddskrav.

Vid poolen är luftfuktigheten oftast hög och risken för kontakt mellan elektrisk utrustning och vatten ökar betydligt. Därför måste alla elektriska kontakter isoleras noggrant och skyddas mot eventuell fuktkontakt.

I anslutningsschemat för värmepumpens elförsörjning måste automatsäkringar med temperatursensorer ingå. Dessutom behövs skyddsanordningar som förhindrar strömläckage.

Alla strömförande delar måste jordas. För anslutning av kablar, både kraft- och styrkablar, behövs speciella kopplingsplintar. I tillverkarens bruksanvisning anges vanligtvis erforderlig kabelarea för anslutning av utrustningen till elnätet.

Dessa uppgifter måste följas. Kabelarean får vara större än rekommenderad, men inte mindre.

Installation av värmepump för uppvärmning av poolvatten görs enligt tillverkarens rekommendationer. Den installeras vanligtvis efter vattenreningssystemet men före kloreringsanordningen, om en sådan finns.

Hemmagjord värmepump – är det möjligt?

Om man tillverkar en värmepump själv kan man spara mycket pengar, men effektiviteten hos sådana enheter är något lägre än hos industriellt tillverkade modeller. Först tillverkas de enskilda pumpdelarna, sedan kopplas de ihop till ett system. Förångaren kan göras av en stor plasttank. Inuti installeras en kopparspiral.

För att tillverka spiralen kan kopparröret lindas försiktigt runt en gasflaska eller annat lämpligt cylindriskt föremål för att ge den önskad form. På samma sätt görs ytterligare en spiral – till förångaren. Denna del placeras inuti en annan tank, denna gång av metall, och svetsarbete krävs.

Kompressorn köps helt enkelt eller plockas från en annan enhet, till exempel från en trasig luftkonditionering. När dessa tre enheter är klara, kopplas de samman till ett gemensamt system. Sedan fylls kompressorn med köldmedium. Återstår att koppla förångaren till fläkten som trycker in luft, och kondensorn till poolens vattenvärmesystem.

Betydligt mer komplicerad i konstruktionen är värmepumpen av typen vatten-vatten. För att bygga den krävs närhet till en flod eller en naturlig vattensamling på tomten, om de inte finns så borras brunnar. Men om det av tekniska skäl är omöjligt att utvinna energi ur luften, kommer detta alternativ också att vara användbart.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Praktisk erfarenhet av att värma poolvatten med värmepumpar presenteras i följande video:

Här demonstreras tydligt arbetsprincipen för en luftvärmepump:

I denna video ges en mycket detaljerad översikt av funktion och konstruktion av en värmepump av typen 'luft-vatten':

Värmepumpen är ett bekvämt, effektivt och miljövänligt sätt att värma poolen. Vid korrekt användning kommer inköpskostnaden för modellen att betala sig mycket snabbt, och en kompetent installation ökar enhetens livslängd avsevärt.

Vill du dela användbar information om artikelns ämne? Kanske vet du hur man gör en värmepump för en privat pool själv? Skriv gärna kommentarer i blocket nedan, ställ frågor, dela dina åsikter och temabilder.