Nội dung
Vào một ngày hè nóng nực, nước trong một hồ bơi nhỏ ở nông thôn ấm lên một cách tự nhiên. Khi thời tiết nhiều mây, thời gian sưởi ấm tăng lên hoặc nói chung, nhiệt độ không đạt đến mức thoải mái là +22ồC. Ở những hồ lớn, hệ thống sưởi tự nhiên thậm chí còn mất nhiều thời gian hơn. Để giải quyết vấn đề này, một máy sưởi bể bơi đã được tạo ra hoạt động từ các nguồn năng lượng khác nhau.
Bộ trao đổi nhiệt
Máy nước nóng đơn giản nhất cho bể bơi là bộ trao đổi nhiệt. Cơ sở của thiết kế là một bể chứa chất lỏng nóng chảy qua. Kết nối xảy ra với hệ thống sưởi ấm hoặc bất kỳ máy nước nóng tức thời nào. Một cuộn dây được xây dựng bên trong bể. Phần này là bộ trao đổi nhiệt. Nước từ bể bơi tuần hoàn qua cuộn dây, nóng lên từ chất lỏng nóng bên trong bể.
Tại sao bạn cần một hệ thống sưởi ấm hồ bơi phức tạp như vậy nếu bạn có thể chỉ cần cho nước chảy trực tiếp qua lò sưởi? Bạn có thể sử dụng lược đồ này, nhưng có hai vấn đề:
- Nước hồ bơi có chứa các hạt clo nhỏ và các tạp chất khác. Khi đun nóng, chúng lắng xuống dưới dạng cặn rắn trên thành của bộ trao đổi nhiệt, làm tắc nghẽn nó.
- Nước trong hồ bơi quá bão hòa oxy, làm oxy hóa các bức tường kim loại của bộ trao đổi nhiệt.
Để ngăn nồi hơi đắt tiền hoặc lò sưởi tức thời bị hỏng, mạch thứ hai được lắp đặt trong hệ thống sưởi. Việc thay thế bộ trao đổi nhiệt sẽ dễ dàng và rẻ hơn nếu nó bị tắc hoặc xuất hiện rò rỉ do tường bị oxy hóa.
Bộ trao đổi nhiệt tự chế là một cuộn ống nối với hệ thống sưởi ấm. Trong bể bơi dành cho trẻ nhỏ, đường ống được đặt theo nguyên tắc hệ thống “sàn ấm”. Cuộn dây sẽ nhanh chóng làm nóng một lượng nước nhỏ, nhưng nó sẽ không chịu được lượng nước lớn.
Mô hình điện
Loại phổ biến thứ hai là máy sưởi hồ bơi điện, bao gồm vỏ, bộ phận làm nóng và bộ điều chỉnh nhiệt. Có hai loại thiết bị:
- Tích lũy. Thiết bị này bao gồm một bể lớn, nơi nước được làm nóng bằng các bộ phận làm nóng và từ đó nó được cung cấp cho bể bơi.
- Chảy qua. Thiết bị được kết nối với hệ thống xử lý nước của bể bơi. Phía trước máy nước nóng có một bộ lọc đưa nước tinh khiết đi qua, giúp loại bỏ sự hình thành cặn rắn.
Tùy thuộc vào nguồn điện, các thiết bị được kết nối với mạng một pha và ba pha. Khi tính toán, các tham số sau được tính đến:
- ở mức 1 m3 nước bể bơi ngoài trời – công suất bộ phận làm nóng 1 kW;
- ở mức 1 m3 nước hồ bơi trong nhà - công suất bộ phận làm nóng 0,5 kW.
Nhu cầu đun nóng một lượng lớn nước đòi hỏi phải sử dụng các thiết bị có công suất lớn. Chi phí điện rất lớn, cộng thêm đường dây riêng là cần thiết.
Bơm nhiệt
Máy sưởi bể bơi khá phức tạp, máy bơm nhiệt là một công nghệ tiên tiến. Thiết bị này hiệu quả và tiết kiệm nhưng ít được sử dụng do giá thành cao.
Hệ thống bao gồm hai mạch trong đó chất lỏng lưu thông. Đường ống bên ngoài được đặt dưới lòng đất, dưới đáy hồ chứa hoặc nơi khác có thể lấy nhiệt. Mạch bên trong được đặt bên trong hồ bơi. Nó truyền nhiệt thu được từ đường ống bên ngoài vào nước.
Hệ thống hoạt động theo nguyên lý sau:
- chất lỏng tuần hoàn qua đường ống bên ngoài lấy nhiệt từ độ sâu;
- máy bơm ép chất làm mát vào bên trong thiết bị bay hơi, nơi chất làm lạnh được đặt trong một buồng riêng biệt;
- sức nóng làm cho khí nhanh chóng sôi lên, biến thành hơi nước;
- Chất làm lạnh dạng hơi đi vào máy nén, khi được nén, nó giải phóng rất nhiều năng lượng nhiệt, làm nóng chất làm mát của mạch bên trong.
Chu trình lặp lại trong khi bơm tuần hoàn và máy nén đang chạy.
Nhược điểm của máy bơm nhiệt là chi phí mua và lắp đặt thiết bị cao. Tuy nhiên, hệ thống này không chỉ có thể được sử dụng để sưởi ấm bể bơi mà còn có thể được sử dụng làm hệ thống sưởi cho một ngôi nhà. Một điểm cộng lớn là năng lượng miễn phí. Các chi phí khác sẽ chỉ dành cho điện năng cần thiết để vận hành máy bơm và máy nén tuần hoàn.
Sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời
Một lượng nhỏ nước ngoài trời sẽ ấm lên một cách tự nhiên. Điều này xảy ra trong một thời gian dài và chỉ khi thời tiết quang đãng. Để làm nóng nước trong một bể lớn, năng lượng mặt trời phải được tập trung. Hệ mặt trời thu thập các tia nắng mặt trời bằng màn hình, chuyển chúng thành năng lượng nhiệt, từ đó chất làm mát lưu thông qua các đường ống nóng lên.
Lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời tốn kém nhưng cũng mang lại lợi ích tương tự do sử dụng năng lượng tự do từ mặt trời.Ngoài việc sưởi ấm hồ bơi, hệ thống sưởi ấm trong nhà có thể được kết nối với hệ thống. Cảm biến và van được sử dụng làm tự động hóa với hệ mặt trời. Khi nước trong bể ấm lên đến nhiệt độ cài đặt, chất làm mát sẽ được dẫn đến một mạch khác qua bộ trao đổi nhiệt. Sau khi làm mát, van được kích hoạt. Chất làm mát chảy qua bộ trao đổi nhiệt và nước trong bể được tiếp tục làm nóng.
Một hệ thống năng lượng mặt trời mạnh mẽ có thể nhanh chóng làm ấm nước, nhưng chỉ khi có mặt trời. Trong thời tiết nhiều mây, hiệu quả giảm đi rất nhiều, đó là nhược điểm chính. Đối với những vùng lạnh có số ngày nắng tối thiểu, hệ thống năng lượng mặt trời sẽ không mang lại lợi nhuận.
Video cho thấy một ví dụ về đun nóng nước bằng năng lượng mặt trời:
Máy sưởi bằng gỗ và gas
Khi câu hỏi đặt ra là làm thế nào để làm nóng nước trong hồ bơi bằng các phương pháp truyền thống, rẻ hơn, máy sưởi bằng gỗ và gas sẽ ra tay giải cứu. Nguyên lý hoạt động của cả hai thiết bị đều giống nhau. Chỉ có một số yếu tố thiết kế khác nhau, tùy thuộc vào loại chất mang năng lượng.
Máy nước nóng đốt củi cho bể bơi được đánh giá là sử dụng đơn giản và an toàn. Thiết bị này bao gồm một vỏ có hộp cứu hỏa, bên trong có bộ trao đổi nhiệt. Bạn có thể đốt bất cứ thứ gì cháy. Năng lượng nhiệt của ngọn lửa làm nóng chất làm mát lưu thông qua bộ trao đổi nhiệt. Nước nóng chảy vào bể, nước lạnh quay trở lại được làm nóng.
Máy sưởi củi rất tiện lợi ở những khu vực ngoại thành, nơi không có gas chính. Ngay cả khi mất điện, bơm tuần hoàn có thể được khởi động từ máy phát điện chạy xăng. Công suất của thiết bị phụ thuộc vào kích thước của bộ trao đổi nhiệt và tốc độ làm nóng nước phụ thuộc vào nhiên liệu sử dụng.Có những mẫu tự động điều chỉnh cường độ đốt bằng cách đóng bộ giảm chấn.
Ưu điểm của máy nước nóng đốt củi cho bể bơi là dễ lắp đặt, chi phí thiết bị và nhiên liệu thấp. Nhược điểm là khói cản trở việc nghỉ ngơi. Nhiên liệu rắn phải được bổ sung liên tục vào hộp cứu hỏa. Tự động hóa chỉ điều chỉnh một chút quá trình đốt cháy. Không thể cài đặt chính xác nhiệt độ gia nhiệt.
Các thiết bị chạy bằng khí đốt được phân biệt bằng sự hiện diện của đầu đốt trong hộp cứu hỏa. Công việc hoàn toàn tự động và sự hiện diện của bộ điều chỉnh nhiệt cho phép bạn đặt nhiệt độ nước nóng chính xác hơn. Nhược điểm của thiết bị là lắp đặt phức tạp, cần có giấy phép để kết nối với đường dây chính và chi phí tài nguyên năng lượng cao.
Chăn sưởi
Máy sưởi hồ bơi đơn giản nhất không cần gỗ, gas hoặc điện được gọi là chăn sưởi. Cái tên bí ẩn ẩn giấu một mái hiên hoặc tấm che thông thường. Nó có thể được bao gồm hoặc mua riêng. Cần có tấm che để ngăn các mảnh vụn lọt vào bên trong hồ bơi. Ngoài ra, năng lượng mặt trời được tích tụ trên bề mặt mái hiên, làm nước nóng lên vài độ.
Chăn sưởi được sử dụng trên các hồ bơi nhỏ, thường là loại có thể thu gọn hoặc bơm hơi. Trong thời tiết mát mẻ, nhiều mây, mái hiên không có tác dụng gì.
Các tính năng của việc chọn một thiết bị
Khi chọn máy nước nóng cho hồ bơi, điều quan trọng là phải xem xét một số thông số quan trọng:
- Điều đầu tiên cần xem xét là sức mạnh của thiết bị. Thông số xác định xem máy sưởi có thể chịu được lượng nước hay không. Về sức mạnh, thiết bị có thể được dự trữ. Tốc độ đun nóng nước sẽ tăng lên, nhưng đồng thời mức tiêu thụ năng lượng sẽ tăng lên.Khi mua máy nước nóng, bạn cần biết thể tích bể bơi của mình và so sánh với các thông số được khuyến nghị trong hướng dẫn sử dụng thiết bị.
- Dựa trên phương pháp gia nhiệt, tốt hơn nên ưu tiên các mô hình dòng chảy. Bể chứa chiếm nhiều diện tích, cộng thêm bạn phải đun nóng cả bình, ngay cả khi bạn không cần nhiều nước nóng như vậy. Các mô hình dòng chảy có trọng lượng nhẹ, nhỏ gọn và nóng lên nhanh chóng. Nước được cung cấp qua bộ lọc trực tiếp từ nguồn cung cấp nước hoặc giếng.
- Điều quan trọng là phải chọn đúng thiết bị theo nguồn năng lượng sử dụng. Bạn sẽ phải đun nóng rất nhiều nước. Nguồn năng lượng phải rẻ và dễ tiếp cận. Vận hành thiết bị bằng gas hoặc từ các mô-đun thu năng lượng mặt trời sẽ không gây rắc rối gì cho chủ sở hữu, nhưng ban đầu bạn sẽ phải bỏ ra một khoản tiền lớn để mua thiết bị. Bạn sẽ phải mày mò củi, nhưng số tiền tiết kiệm được là điều hiển nhiên.
Để sử dụng trong nhà vào mùa hè, lựa chọn có lợi duy nhất là làm nóng hồ bơi bằng thiết bị đốt nhiên liệu rắn. Phương án cuối cùng là ưu tiên cho các mẫu xe điện.
Làm nóng hồ bơi rất dễ thực hiện bằng chính đôi tay của bạn. Những người thợ thủ công tạo ra những sản phẩm tự chế tương tự như những sản phẩm mua ở cửa hàng, tuy nhiên, hình thức của chúng không thể hiện được.
