Электрические нагрузки для бассейна

БАССЕЙНЫ

Монтаж электрики начинается, когда монтаж всех труб закончен, т.е. вся гидравлическая схема собрана.
При монтаже электрической части оборудования бассейнов руководствоваться Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
Можно разделить процесс на два этапа:
1 этап — навеска щитов и пультов управления;
2 этап — прокладка проводов;
3 этап — подключение оконечных устройств (насосов, компрессоров, датчиков, электро-магнитных клапанов).

Навеска электрощитов и пультов управления
Электрощиты и пульты управления следует размещать в местах хорошо доступных для обслуживающего персонала. В местах, где исключена всякая возможность попадания воды на коммутационные устройства.
Высота установки: 150 см от пола до середины щита, пульта.

О проводах
Для электрооборудования бассейнов применяется как провод типа ПВС, так и типа NYM. У первого требуется обпаивать концы или обжимать наконечниками. По количеству жил и их сечению:
— для трансформаторов 300 ваттных фонарей от 2 х 1,5мм до 2 х 2,5 мм. Если фонарь коммутируется через распаячную коробку и до трансформатора достаточно далеко, то может быть и 2 х 10 мм и более. Зависит от расстояния.
Сечение жилы для любого потребителя рассчитывается, если не вдаваться в сложные формулы, исходя из проходящего по ней тока. Грубо, рассчитываем 8 ампер на 1 кв.мм. сечения жилы. Если это 3-х фазный потребитель(насос) — делим мощность на 660 и учитываем cos. Если однофазный — мощность делим на 220. Получаем силу тока. Делим на 8, получаем минимально требуемое сечение. Берем в большую сторону, учитывая длину провода.
Для тех, кому надо делать расчет поточнее отсылаем к статье.

Прокладка проводов
Прокладка проводов наиболее трудоемкая часть работы.
Не следует начинать прокладку проводов пока не размещены все оконечные устройства, электрощиты и пульты. Если все же обстоятельства требуют, то надо точно утвердиться в месте установки.
За правило следует признать как можно меньше употребление гофры. Если в одном направлении идет больше 2 — 3 проводов — применяй электрокороб или лоток.
Не надо и переусердствовать с коробами. Где есть сложная геометрия монтажной поверхности — рациональнее пройтись гофрой. Короткие отводы к конечным электропотребителям также лучше делать гофрой.

Преимущества употребления коробов ( лотков):
— быстрая протяжка кабелей;
— нет необходимости рассчитывать очередность прокладки гофр;
— всегда есть возможность добавить дополнительный кабель;
— не страдает промдизайн.
Недостатки: при разборе чужого монтажа трудно определить куда идет кабель.

Подсоединение потребителей
Щиты. Если не делать электропроводку щитов в коробах или жгутах, то удобнее использовать ПВС. У ПВС концы любого сечения легко скручиваются и обжимаются. У провода типа NYM очень трудно обжимать скрутки разного сечения. Часто меньший провод просто выскакивает из зажима, допустим, автомата. Требуется обжимка или пайка — неудобно. Хотя для провода ПВС электрики общественных бассейнов концы требуется обпаивать или применять обжимные наконечники.
Насосы
Небольшие насосы идут с «клеммниками», которые просто обжимают концы проводов. Трехфазные насосы имеют гаечно-шайбовые зажимы. Тут лучше применять кольцевые обжимные наконечники. Это надежнее и аккуратнее в монтаже.
Продолжение следует

Источник

Водоочистка

Проектирование электрооборудования бассейна.

Основным документом, регламентирующим применение электрооборудования для бассейнов, является стандарт Международной электротехнической комиссии (МЭК) 364.7 раздел 702 «Плавательные бассейны». В соответствии с этим стандартом пространство вокруг бассейна разделяется на несколько охранных зон с определенными размерами, внутри каждой из которых действуют свои требования к электрооборудованию. Следует отметить, что размеры зон не зависят от того, установлен бассейн на открытом воздухе или в помещении, а также то, что наличие трамплинов или вышек увеличивает размеры охранной зоны. Кратко перечислим основные требования к электрооборудованию, размещаемому в каждой из зон:

Зона 0 (пространство внутри чаши бассейна): в этой зоне для питания электрооборудования, например подводных прожекторов, должно использоваться безопасное низкое напряжение , не выше 12 В. Степень защиты оборудования от воды не ниже IPX8, то есть оборудование должно быть полностью герметичным.

Зона 1 (пространство вокруг чаши бассейна шириной 2 м, минимальной высотой 2,5 м): в этой зоне не допускается установка штепсельных розеток и распределительных коробок, все устройства, устанавливаемые в этой зоне, должны соответствовать конструкции класса II (двойная изоляция), минимальная степень защиты от воды — не ниже IPX4, то есть оборудование должно быть защищено от падающей сверху влаги в виде дождя. Также вводятся ограничение на прокладку кабелей — в этой зоне допускается прокладка кабелей, непосредственно относящихся только к оборудованию бассейна. При этом кабели должны прокладываться только в пластиковых гофрированных шлангах.

Зона 2 (пространство вокруг зоны 1 шириной 1,5 м, минимальной высотой 2,5 м): в этой зоне допускается установка штепсельных розеток при условии, что они питаются через распределительный трансформатор или устройство защитного отключения (УЗО). Все устройства, устанавливаемые в этой зоне, должны соответствовать конструкции класса II (двойная изоляция) или класса I (одинарная изоляция плюс заземление) при условии, что они питаются через распределительный трансформатор или устройство защитного отключения (УЗО). Минимальная степень защиты от воды — не ниже IPX2, то есть оборудование должно быть защищено от брызг.

Во всех зонах все электропроводящие (то есть металлические) части оборудования должны быть соединены перемычками с системой уравнения потенциалов (с заземляющими защитными проводами).

Обобщая положение данного стандарта, можно сформулировать основные технические требования к размещению электрооборудования и подключению его к электросети, которые должны учитываться при проектировании.

Электрооборудование бассейна (щиток электроавтоматики, насос, электронагреватель, разделительный трансформатор и так далее) рекомендуется устанавливать в отдельном помещении с целью обеспечения электробезопасности, а также надежности и долговечности его работы. Допускается размещение электрооборудования под навесом или в помещении с бассейном, но при этом расстояние от электрооборудования до чаши бассейна должно составлять не менее 3,5 м.

К месту размещения электрооборудования Заказчиком должна быть проведена электропроводка (открытым и скрытым способом) согласно ПУЭ (правил устройства электроустановок), а также смонтирован контур заземления. При использовании для целей заземление естественных или искусственных заземлений Заказчиком должно быть обеспечено проведение замеров заземляющего устройства специализированной организацией с предоставлением соответствующего протокола. Сопротивление заземляющего устройства должно составлять не более 4 Ом.

При наличии качественно выполненной, согласно ПУЭ внешней электросети (повторное заземление нулевого провода по длине воздушной линии и на вводе в здание) может быть реализован более простой вариант устройства цепи заземления — это использование специально проложенного от вводного щитка нулевого защитного проводника (вместе с фазными и нулевым рабочем проводком), представляющим собой 3-ю (в однофазных) или 5-ю жилу кабеля (в трехфазных сетях). Нулевой защитный проводок не должен иметь паяных и контактных соединений, а также проходить через коммутационные аппараты, то есть он должен быть целым от начала (во вводном щитке) и до конца (до щитка электроавтоматики).

Смотрим схему рисунка 1 (однофазный вариант) или рисунок 2 (трехфазный вариант). Сечение нулевого защитного проводка должно быть равно сечению фазных проводков, но в любом случае не должно быть менее 2,5 мм 2 (по меди) по условию механической прочности.

Присоединение нулевого защитного проводника во вводном щитке должно осуществляться под отдельный болт путем ответвления от шинки рабочего нулевого проводника.

Использование нулевого рабочего проводника в качестве нулевого защитного проводника в связи с применением в схеме устройства защитного отклонения не допускается.

Для защиты кабеля питания электрооборудования бассейна от коротких замыканий необходима установка в щитке защиты автоматического выключателя АВ на номинальный ток 40 А.

Согласно нормативным документам, для защиты людей от поражения электрическим током, а также в целях противопожарной защиты, цепь электропитания оборудования бассейна должна подключаться через устройство защитного отключения (УЗО) с номинальным током срабатывания 30 мА. УЗО практически мгновенно отключает электрическую цепь при касании человеком фазного провода, а также при появлении токов утечке свыше 30 мА вследствие повреждения изоляции.

Требования по установке УЗО является обязательным. При его невыполнении монтаж оборудования специалистами фирмы не производится.

Автомат защиты АВ и УЗО должны быть установлены в отдельном щитке защиты, вынесенном из помещения, в котором находится электрооборудование бассейна. В это помещение должен приходить только кабель от щитка защиты с замаркированными проводами.

ВНИМАНИЕ! Провода «рабочий ноль» и «нулевой защитный проводок» не должны быть перепутаны! Коммутация схемы должна обеспечивать полную ее готовность к присоединению и наладке электрооборудования.

При наличии в схеме прожекторов, из-за ограничения длины вторичной цепи разделительного трансформатора, он должен устанавливаться на расстоянии не далее 5 метров от прожекторов при сечении проводов вторичной цепи 6 мм 2 и не далее 10 метров при сечении провода 10 мм 2 . Если помещение с электрооборудованием расположено на большом расстоянии, то Заказчиком для установки разделительного трансформатора должно быть выделено отдельное помещение или смонтирован щиток (при установке на улице — в герметичном исполнении на расстоянии не менее 3,5 м от чаши бассейна) и обеспечена прокладка к нему от щитка электроавтоматики кабельной или воздушной линии, выполняемой согласно Правил Устройства Электроустановок. Если используется устройство противотока, то для его подключения Заказчиком должна быть обеспечена прокладка кабеля скрытым способом согласно Правил Устройства Электроустановок от щитка электроавтоматики до устройства противотока.

Применение кабелей с металлическими оболочками или прокладками кабелей в металлических трубках не допускается. Для защиты кабелей должны использоваться пластмассовые гофрированные шланги или трубы.

Источник

Расчет оборудования для нагрева воды в бассейне. Виды нагревателей.

1. Общие понятия

Температура окружающего воздуха основательно влияет на температуру воды в открытом бассейне. При температуре воздуха 18-20 градусов человек чувствует себя еще мало-мальски комфортно, однако, плавать при такой температуре мало кому захочется. Зачастую, такие условия в теплом периоде в средней полосе и севернее, составляют львиную долю. В связи с этим, вопрос подогрева воды в бассейне актуален.

Норматив температуры воды для бассейнов

Плавательные и спортивные бассейны

Гидромассажные и спа-бассейны

Для исключения проблем с поддержанием необходимой температуры воды уже на этапе проектирования подбирают необходимое нагревательное оборудование. В статье мы поможем Вам освоиться с этой проблемой и выбрать подходящую модель по типу и мощности.

Устройства обогрева воды работают по принципу передачи тепла «от горячего к холодному». Установки различаются принципом получения тепла для нагрева.

Тип бассейна	Температура воды по нормативу (градус по Цельсию)

Типы и принцип работы водоподогревателей

Тип установки обогрева воды

Принцип получения тепла

Рекурперативные теплообменники (теплообменник, в котором горячий и холодный теплоносители движутся в разных каналах, теплообмен происходит через стенку)

Циркулирующая вода нагретая любым способом передает через стенки тепло, нагревая воду.

Нагреваются за счет электроэнергии. Тепло передается воде напрямую от трубчатых электронагревателей (ТЭН)

2.Теплообменники

Водно-водяной теплообменник состоит из корпуса, внутри которого смонтированы два контура. Первичный контур (контур нагрева) предназначен для циркуляции воды из бойлера. Вторичный контур – для циркуляции воды из бассейна. Между контурами происходит теплообмен следующим образом. Вода из бассейна забирает тепло от воды из теплообменника. Остывшая вода снова проходит через бойлер, подогревается и снова возвращается в теплообменник для отдачи тепла воде из бассейна. И так по замкнутому кругу пока вода в бассейне не достигнет заданной температуры. Затем нагреватель в зависимости от настроек либо отключается, либо продолжает работать в режиме поддержания требуемой температуры.

Время, требуемое для нагрева воды до заданной температуры, зависит от объема бассейна и мощности нагревателя.

Тип и особенности конструкции теплообменника

Нагревательный контур в виде пучка тонких трубок, по каждой из которых протекает вода. Большое количество трубок в пучке повышает площадь теплопередачи. Есть конструкции с демонтируемым пучком трубок (повышение ремонтопригодности).

Нагревательный контур в форме спирали

Корпус теплообменника изготавливают из

1. композитного пластика,
2. нержавеющей стали,
3. титана.

Контур нагрева изготавливают из

1. нержавеющей стали (подходит по соотношению цена/качество для бассейнов с пресной водой),
2. титана (для бассейнов с морской водой),
3. никеля,
4. купроникеля.

Тип теплообменника	Особенности конструкции

Достоинства и недостатки теплообменников

Достоинства	Недостатки
сравнительно дешевые	для работы в доме должен быть газовый котел (можно электрический котел, но это уже дорого)
не требуют больших затрат в процессе эксплуатации	на заявленной мощности теплообменник будет работать только при указанных в тех. паспорте разнице температур первичного и вторичного контура и соотношения скоростей жидкости в них

Падение производительности нагревателя в случае отклонения от паспортных данных можно проанализировать по графикам (диаграмма А,Б)

3. Солнечные коллекторы (солнечные батареи)

Нагреваются под действием солнечных лучей и это тепло используется для подогрева воды в бассейне. Коллектор имеет систему тонких трубок.

Достоинства и недостатки солнечных коллекторов

Достоинства	Недостатки
не требуется газовый котел	малая мощность (квадратный метр батареи выдает тепловую энергию 0.6 – 0.9 кВт/час. Для покрытия мощности слабого водно-водяного теплообменника потребуется площадь батарей равная площади поверхности бассейна.)
не тратится электричество	применяется в южных широтах нашей Родины с большим количеством солнечных дней

4. Электронагреватели

Электронагреватели являются устройствами альтернативными теплообменникам. Принцип действия: в корпусе размещается трубчатый электронагревательный элемент (ТЭН). Он передает тепло протекающей воде. Особых различий между моделями нет.

При выборе электронагревателя ориентиром является:

1. выходная мощность,
2. материал, из которого изготовлен корпус,
3. материал, из которого изготовлен ТЭН.

При использовании морской воды ТЭН подбирают из титана, никеля или купроникеля.

Достоинства и недостатки электронагревателей

Достоинства	Недостатки
для удобства оснащены термостатом с дисплеем, что позволяет легко регулировать температуру воды	огромный расход электроэнергии (повышенные затраты на обслуживание бассейна)
оснащены комплектом автоматического управления (датчиком потока или датчиком давления) , который не позволяет работать при слабом потоке воды	модели большей мощности требуют трехфазного подключения к сети
изначально укомплектованы всем необходимым для запуска и работы

Особенности монтажа

Электронагреватель включают в цепь так, чтобы входящая труба была направлена вертикально вниз. В таком случае прибор всегда будет наполнен водой и даже при выходе из строя автоматики ТЭН не перегорит.

Практика показывает, что электронагреватели используют для бассейнов до 12 – ти кубометров открытого типа и до 20 – ти кубометров закрытого типа.

Задача по поддержанию в бассейне необходимой температуры решается не так уж и просто. Формула для расчета времени нагрева воды не учитывает важную ее особенность – теплопотери при испарении. Из-за этого подогрев воды происходит длительнее, при всем при том, что, подогрев и без того занимает массу времени.

В связи с этим в проект включают вспомогательные средства для подогрева:

1. термическое покрывало,
2. покрытие стенок бассейна теплоизоляционным напылением,
3. использование системы солнечных батарей.

5. Тепловые насосы для подогрева воды

Тепловой насос предназначен охлаждать или обогревать воду в плавательном бассейне с помощью преобразования энергии атмосферного воздуха в тепло.

Устанавливается вне помещения.

Достоинства

— очень простое подключение — достаточно подключить воду и электропитание теплового насоса.

— встроенная система автоматически выставляет оптимальные режимы работы компрессора и вентилятора для получения максимального КПД, путём замера соотношения температуры воздуха и теплоносителя. Управление осуществяется цифровым пультом, есть несколько автоматических настроек работы поддержания температуры.

— установлены датчики и системы защиты: защита от малого и большого давления теплоносителя, датчик высокой температуры теплоносителя, датчик потока воды, система отключения при низкой температуре воздуха, система автоматического оттаивания.

Выводы:

1. Для нагрева воды в бассейне в основном используются водно-водяные теплообменники, электронагреватели и солнечные батареи. Последний вариант используется в основном в качестве дополнительного источника нагрева.

2. Выбор модели основывается на мощности нагревателя.

3. В бассейне с морской водой требуется нагреватель из антикоррозийных материалов.

4. Нагрев воды в бассейне занимает продолжительное время

6. Порядок расчета времени работы теплообменника

Оценим время работы теплообменника по нагреву бассейна. Для этого воспользуемся эмпирической формулой (без учета отклонений от имеющейся мощности и потерь тепла):

t – искомое время в часах,

V – объем воды в бассейне в кубометрах,

T – требуемая разница температур в градусах,

P – заявленная мощность.

Пример расчета.

По этой формуле заранее посчитаем необходимое время нагрева вашего бассейна теплообменником заявленной мощности. Например, вода в бассейне 20 градусов, а требуется нагреть до 26 градусов, т.е. на 6 градусов, при объеме бассейна 30 кубометров и мощности теплообменника 6 кВт.

t = 1.16 * 30 * 6 / 6, t = 34,8 час.

7. Определение необходимой мощности нагревателя

Приведем несколько обобщенных формул для правильного подбора водонагревателя.

Определение мощности водонагревателя

Теплообменник для открытого бассейна (мощность в кВт)

Равен объему бассейна (куб. метр)

Теплообменник для закрытого бассейна (мощность в кВт)

Равен ¾ объема бассейна (куб. метр)

Электронагреватель для открытого бассейна (мощность в кВт)

Равен ½ объема бассейна (куб. метр)

Электронагреватель для закрытого бассейна (мощность в кВт)

Равен 1/3 объема бассейна (куб. метр)

Суммарная площадь коллекторов должна быть равна площади самого бассейна

Расчет мощности нагревателя воды описан в разной литературе. Мы же будем использовать формулы из книги «Planung von Schwimmbadern» C. Saunus

Мощность теплообменника определяется из условий первичного нагрева воды в бассейне. Обычно принимается время первичного нагрева 2-4 дня при непрерывной работе нагревателя.

Qs – мощность нагревателя (Вт)

V – объем бассейна (л)

C – удельная теплоемкость воды, C = 1,163 (Вт/кгК)

tB – требуемая температура воды (град. по Цельсию)

tK – температура заполняемой воды (град. по Цельсию)

S – площадь зеркала воды (кв. метр)

Za – требуемое время нагрева

Zu – потери тепла (в час.)

Тип и место использования водонагревателя	Значение требуемой мощности водонагревателя

Тип бассейна и значение параметра потери тепла

Тип и местонахождение бассейна	Значение параметра потери тепла Zu
Бассейн в помещении	180 (Вт/м 2 )
Бассейн на открытом воздухе (полностью открытое место)	1000 (Вт/метр кв.)
Бассейн на открытом воздухе (частично закрытое место)	620 (Вт/метр кв.)
Бассейн на открытом воздухе (полностью закрытое место)	520 (Вт/метр кв.)

При расчете по этой формуле условно – 1 кг = 1 л.

Таким образом, мы рассмотрели современные устройства подогрева воды в бассейне. Они имеют разные принципы действия, форму, технические характеристики и цену. Выбор подходящего именно для своего бассейна за Вами, а также можете обратиться к специалистам в нашу компанию и получить крайне граммотную консультацию.

Источник