Теплообменник своими руками для отопления бассейна

Теплообменник для бассейна: правила выбора и особенности сборки своими руками

Важнейшее условие комфортного использования бассейна – качественный подогрев воды. Но как это обеспечить, учитывая большие объемы используемой жидкости и высокие теплопотери искусственного водоема? Наиболее разумное решение – систематический обмен воды с разной температурой: холодной и горячей. Организовать такой процесс можно с помощью теплообменника. Чтобы разобраться с особенностями этого варианта обогрева, предлагаем детальнее познакомиться с главным рабочим устройством – рассказываем, что собой представляет теплообменник, на что ориентироваться при его выборе, как выполняется расчет мощности, а также как сделать и установить прибор своими руками.

Строение и принцип работы

Конструктивно теплообменник для бассейна представляет собой цилиндрический корпус с двумя контурами: в первом, представляющим собой непосредственную полость прибора, циркулирует жидкость из бассейна, а во втором расположено устройство, по которому перемещается теплоноситель – горячая вода. В роли устройства для нагрева жидкости выступает или трубка, или пластина.

Сам по себе теплообменник не обеспечивает подогрев воды – с помощью внешних штуцеров второго контура он подключается к котлу системы отопления и выступает посредником в передаче тепла: сначала в прибор из бассейна поступает вода, затем она перемещается по корпусу, соприкасается с нагревающим устройством, берет от него тепло и далее уже нагретой до необходимой температуры возвращается обратно в чашу. Чем больше площадь контакта нагревающего элемента, тем быстрее тепло переходит от горячей воды к холодной.

Как устроен теплообменник для бассейна

Факторы выбора

Выбирая теплообменник, принимайте во внимание следующие характеристики:

• Тип нагревательного устройства: трубчатый или пластинчатый.

Совет. Специалисты рекомендует выбирать трубчатые теплообменники, так как они обеспечивают большую площадь соприкосновения с водой и отличаются меньшей чувствительностью к качеству циркулирующей жидкости.

• Пропускная способность.
• Материал корпуса: нержавеющая сталь, пластик, титан.
• Тип нагревателя, к которому будет подключаться теплообменник: газовый или электрокотел.
• Тепловая мощность.

Последняя характеристика является важнейшей, ведь она значительно влияет на производительность теплообменника. Исходя из этого, возникает логичный вопрос: как рассчитать мощность прибора для своего бассейна? Для упрощенных вычислений понадобятся такие данные:

• V – объем чаши (л);
• ΔТ – разница между необходимой температурой нагретой воды и базовой температурой воды в бассейне (градусы);
• t1 – ожидаемое время нагрева воды (часы);
• С – удельная теплоемкость (всегда равна 1,16);
• q – потери тепла с зеркала воды (Вт/кв.м.)

Формула расчета: P = ((VхСхΔТ)/t1) + qхS

Предположим, что в вашем распоряжении полностью открытый бассейн объемом 40 л и с зеркалом воды 24 кв.м. Чтобы нагреть в нем воду за 4 часа при условии разницы температур в 15 градусов, вам понадобится теплообменник с приблизительной мощностью P=((40х1,16х15)/4)+1000х24 = 24 кВт.

Изготовление и монтаж

Если вы по каким-либо причинам не желаете покупать теплообменник для бассейна, можете соорудить его своими руками. Для этого подготовьте:

• стальной цилиндрический бак;
• медную трубу;
• прибор регулировки мощности;
• анод.

Подключение теплообменника

Сначала выполните в торцах бака два отверстия: вход для поступления холодной воды из бассейна, выход – для возврата подогретой жидкости. Затем сверните медную трубку в конструкцию, напоминающую спираль. Полученный нагревательный элемент закрепите в баке и выведите оба его конца на внешнюю сторону емкости, предварительно выполнив в ее стенках соответствующие отверстия. Далее подключите к трубке регулятор мощности и установите в баке анод – он будет защищать емкость от перепадов температур.

Теперь необходимо подключить теплообменник. Его следует устанавливать после монтажа насоса и фильтра, но перед креплением разного рода дозаторов. Как правило, теплообменник размещается ниже всех труб, фильтров, воздухоотводчика.

Прибор монтируется в горизонтальном положении: вход и выход бака присоединяются к контуру бассейна, а вход и выход нагревательной трубки – к контуру теплоносителя от котла отопления. Проще всего использовать резьбовые соединения. Все подключения выполняются с применением запорных вентилей. После того, как контуры присоединены, на входном патрубке теплоносителя от котла монтируется регулирующий клапан с термостатом, а на выходе воды в бассейн устанавливается температурный датчик.

Совет. Если контур от нагревательного котла к теплообменнику слишком длинный, установите на его линии дополнительный циркуляционный насос для обеспечения бесперебойной работы системы.

Как видите, теплообменник – простой, но очень полезный прибор, способный гарантировать равномерный обогрев воды в бассейне любого объема. Вы можете купить уже собранное устройство, а можете и сделать его своими руками – в обоих случаях ориентируйтесь на вышеобозначенные рекомендации, чтобы точно получить желаемый результат: всегда теплую и комфортную воду в своем бассейне.

Теплообменник для бассейна: видео

Источник

Полезные рекомендации, как и чем можно нагреть воду в бассейне на даче своими руками

Температура воды в бассейне — один из важнейших факторов, определяющих возможность пользования чашей. Слишком холодная вода становится причиной переохлаждения, возникновения простудных заболеваний.

Необходимо использовать специальное оборудование, обеспечивающее подогрев и контроль за состоянием воды. Однако стоимость нагревателей слишком высока, а его мощность подчас не соответствует потребностям бассейна.

Рассмотрим, как нагреть воду в бассейне на даче своими руками, без лишних расходов и усилий.

Плюсы и минусы самодельных нагревателей

К плюсам самодельных нагревателей следует отнести:

• возможность повысить и поддерживать температуру воды на нужном уровне;
• для изготовления используются доступные инструменты и подручные материалы;
• масса разновидностей и конструкций: можно выбрать доступный и достаточно эффективный вариант;
• высокая ремонтопригодность, возможность при необходимости увеличить мощность устройства;
• отсутствие больших денежных затрат и трудовложений.

Минусами самодельных нагревателей следует считать:

• для сборки подобных устройств необходим опыт работы с инструментами;
• нагреватель должен подключаться к системе циркуляции, если ее нет, придется изготавливать самостоятельно, что значительно увеличивает сложность конструкции;
• невозможно заранее точно подсчитать параметры устройства, приходится определять их по факту.

Варианты водонагревателей, изготовленных самостоятельно

Обычно встречаются самодельные нагреватели следующих типов:

1. Солнечные (коллекторы, коврики и прочие гелиосистемы. Их устройство максимально простое, но они слишком зависят от внешних условий (погода, время суток), что ограничивает их эффективность.
2. Электрические (проточные, на ТЭНах). Удобны и надежны, работают стабильно и служат в течение длительного времени. Однако они обходятся слишком дорого — если надо подогреть воду в крупном бассейне, требуется большая мощность, что отражается на счетах за электроэнергию.
3. Дровяные (на твердом топливе) обходятся сравнительно дешево, но требуют от владельца навыков работы с инструментами, нередко требуется использовать сложное оборудование для изготовления наиболее ответственных деталей.
4. Газовые нагреватели показывают максимальную эффективность и мощность. Однако использование подобных устройств требует подведения магистрали или установки баллона, постоянного контроля за соединениями, обслуживания камеры сгорания и т.д.

Как сделать подогреватель?

Конструкционных вариантов самодельных нагревателей достаточно много, и все они изготавливаются по собственной технологии. Одни нагреватели можно собрать с использованием минимального количества инструментов и материалов, для других понадобятся навыки, знания, умение обращаться с оборудованием и инструментами.

Солнечный

Существует масса вариантов конструкции солнечных нагревателей. Рассмотрим один из самых простых видов — солнечный коллектор из полипропиленового шланга.

Необходимо приготовить:

• полипропиленовый шланг (в идеале — черного цвета);
• фитинги (плоские тройники и угловые соединения);
• фанера толщиной 8-10 мм для сборки корпуса;
• оргстекло или полипропилен для изготовления прозрачной крышки;
• черная краска.

Кроме этого, понадобятся инструменты:

• острый нож;
• измерительные инструменты (линейка, рулетка, угольник);
• устройство для сварки полипропилена (проще всего использовать строительный фен);
• электропила или электролобзик;
• ручная пила с мелким зубом для резки прозрачного пластика;
• обычные инструменты (молоток, пассатижи, отвертки и т.п.);
• кисти для нанесения черного покрытия.

Порядок сборки:

1. Изготовление из полипропиленовой трубки конструкции, напоминающей приставную лестницу — параллельные трубки с помощью тройников соединяются с двумя поперечинами, подключенными к системе циркуляции. Необходимо следить, чтобы кроме входа и выхода больше никаких отверстий не было.
2. Сварка коллектора с помощью строительного фена.
3. Сборка ящика из фанеры, в который достаточно легко (но без больших зазоров) войдет коллектор. С противоположных сторон делаются отверстия для трубок циркуляционной обвязки. Ящик изнутри покрывают черной краской.
4. Изготавливают крышку из прозрачного пластика. Она создает парниковый эффект, позволяя удерживать солнечное тепло даже в ветреный день.
5. Укладывают внутрь коллектор, предварительно проверив его на отсутствие протечек. Входной и выходной патрубки выводят из корпуса, отверстия уплотняют герметиком. Крышку устанавливают и герметизируют.

Из чего и как изготовить солнечный коллектор для бассейна своими руками, подскажет эта статья.

Как сделать солнечный коллектор из пластиковых труб, видео-инструкция:

Электрический

Для изготовления надо приготовить:

• ТЭНы нужной мощности;
• корпус (подойдет отработанный газовый баллон или огнетушитель);
• соединительные провода;
• переключатели для блока управления.

Понадобятся инструменты:

• болгарка с отрезным кругом;
• электродрель с набором сверл;
• сварочный инвертер с электродами;
• шлифовальная насадка на электродрель.

Порядок сборки:

Изготовление корпуса. Он должен иметь отверстия для входного и выходного патрубков и соединительный элемент для установки ТЭНа.

Как правило, отрезают верхнюю часть и приваривают площадку с заранее изготовленной резьбой.

К входному и выходному отверстиям приваривают патрубки для соединения с циркуляционной обвязкой.

Устанавливают ТЭН, проверяют герметичность, при необходимости — уплотняют проблемные места герметиком.

Изготавливают блок управления (обычно его устанавливают в электрощитке или рядом с ним). Подключают провод питания для нагревателя, присоединяют кабель к электрощитку.

Как изготовить электронагреватель для бассейна своими руками, читайте здесь.

Топливный (дровяной)

Основой конструкции дровяного нагревателя является металлический змеевик. Его устанавливают в камеру сгорания, где будут сжигаться дрова. Вход и выход змеевика подключают к системе циркуляции.

Понадобятся следующие материалы:

• медная трубка (мягкая, отожженная) диаметром 25-30 мм для изготовления змеевика;
• корпус для камеры сгорания;
• соединительные патрубки для подключения к бассейну.

Инструменты:

• горелка с припоем для медной трубки;
• болгарка с отрезным кругом;
• сварочный инвертер с электродами;
• электродрель с набором сверл.

Порядок изготовления:

1. По заранее приготовленному шаблону навивают змеевик. Стараться уложить витки достаточно плотно, чтобы в камере сгорания их было как можно больше. Это повысит эффективность нагрева.
2. Изготавливают корпус с камерой сгорания. Ее сваривают из толстого металла (можно использовать готовую трубу большого диаметра из нержавейки). Надо сразу предусмотреть дверку и колосники для удаления золы.
3. Змеевик устанавливают внутрь корпуса, используя металлические кронштейны. К верхней части прикрепляют крышку с дымовой трубой (ее лучше всего присоединить в последнюю очередь, так как высота должна быть не менее 3-5 м).
4. Проверяют качество сборки и устраняют недостатки.

Испытывать дровяной нагреватель можно только после подключения змеевика к системе подачи воды. Из чего и как сделать нагреватель для бассейна на дровах своими руками, читайте тут.

Нагреватель на дровах для бассейна своими руками, видео-инструкция:

Газовый

Для сборки газового нагревателя понадобится готовая газовая горелка (это оптимальный вариант), установленная под змеевиком или змейкой из металлической трубки. Конструкция близка к дровяным устройствам, но более компактна — нет большой камеры сгорания, топливо поступает по трубопроводу и не требует больших объемов.

Понадобятся материалы:

• готовая горелка (можно использовать деталь от газового котла);
• корпус (самодельный из листа металла или готовый, подходящий по размеру);
• змеевик из медной отожженной трубки;
• соединительные патрубки.

Необходимые инструменты:

• сварочный инвертер с электродами;
• горелка для пайки медной трубки;
• болгарка с отрезным диском;
• электродрель с набором сверл;
• обычные слесарные инструменты — напильник, молоток, зубило и т.п.

Порядок сборки:

Изготавливают змеевик, руководствуясь размерами горелки.

Необходимо обеспечить достаточную длину выводов, чтобы паяные соединения оказались вне горелки, на достаточном расстоянии от нее.

Фиксируют змеевик на горелке. Если ее конструкция этого не позволяет, змеевик и горелку крепят к корпусу, добиваясь неподвижности этих деталей относительно друг друга.

Присоединяют трубопровод подачи газа с отсечным краном.

Выводы змеевика присоединяют к системе циркуляции.

Устанавливают крышку корпуса с дымовой трубой.

Самодельные газовые приборы опасны, так как не имеют регуляторов и систем контроля за режимом работы. Перед началом сборки необходимо тщательно продумать конструкцию, и, если появляются сомнения, рекомендуется применить другой способ нагрева.

Как подключить и использовать водонагреватель?

Рассмотрим порядок подключения и использования самодельных нагревателей.

Солнечный

Солнечный коллектор необходимо подключить к системе циркуляции бассейна. Не имеет особого значения порядок присоединения трубок — установка одинаково работает в обе стороны.

Электрический

Подключение электрического нагревателя производится в разрыв циркуляционной системы, после фильтра, но перед дозаторами. Это важно, так как в дозатор вносят химические средства для очистки воды.

Топливный (дровяной)

Подключение дровяного нагревателя производится путем соединения выводов змеевика с системой циркуляции (в разрыв).

Работа нагревателя начинается после загрузки камеры сгорания дровами и розжига. Пока они горят, происходит нагрев воды.

Если огня нет, установка просто пропускает воду через себя. От пользователя необходима регулярная чистка топки от золы, сажи, углей. Кроме этого, надо следить за состоянием дымохода, проверять соединения, стенки топки — они могут прогореть.

Газовый

Газовый нагреватель подключается также как дровяной — выводы змеевика присоединяют в разрыв системы циркуляции, между фильтром и дозаторами. Работа такого нагревателя требует постоянного внимания и контроля — горелка иногда затухает, что создает опасность взрыва при повторном розжиге.

Список рыночных альтернатив для обогрева уличного резервуара

В продаже есть любые конструкции устройств для нагрева воды в бассейне, расположенном на улице:

• электрические (в т.ч. проточные);
• солнечные коллекторы;
• газовые нагреватели;
• твердотопливные установки;
• теплообменники;
• тепловые насосы.

Заключение

Самодельный нагреватель для дачного бассейна — оптимальный вариант решения вопроса с подогревом воды. Он не требует особых денежных вложений, выполняет свои задачи с достаточной эффективностью и надежностью.

Единственным условием становится наличие инструментов и навыков владения ими, опыта в сборке подобных конструкций. Если работа выполнена тщательно и без ошибок, нагреватель будет служить долго и обеспечит комфортное пользование бассейном.

Источник