Pompy ciepła sposobem na tanie grzanie basenów

W polskich warunkach korzystanie z otwartego basenu kąpielowego ogranicza się do zaledwie 20-40 dni w roku. Aby przedłużyć ten czas nawet trzykrotnie należy podgrzewać wodę basenową oraz zadbać o ograniczenie strat ciepła. Polecanym rozwiązaniem jest zastosowanie pomp ciepła wody basenowej typu PCWB. Daje to realne korzyści ekonomiczne jednocześnie będąc przyjaznym dla użytkownika pod względem komfortu użytkowania.

Specjalna budowa

Pompa ciepła HEWALEX PCWB została zaprojektowana i zbudowana specjalnie z myślą o podgrzewaniu wody basenowej. Między innymi ograniczono zakres temperaturowy podgrzewanej wody (do 35°C) oraz wykonano skraplacz mogący bezpośrednio pracować na wodzie basenowej, co znacząco obniża koszty całej instalacji i pozwala na uzyskanie wysokiej efektywności COP. W najnowszej ofercie zostały również wprowadzone basenowe pompy ciepła z obudową wykonaną z ABS-u charakteryzującą się dobrą odpornością na działanie warunków atmosferycznych i unikalnym wyglądem.

Wymiennik basenowy

Ze względu na związki chemiczne zawarte w wodzie basenowej (zwłaszcza chlor), wymiennik ciepła pomiędzy czynnikiem chłodniczym, a wodą basenową powinien być zbudowany ze stali nierdzewnej lub tytanu. 

W pompach ciepła niededykowanych bezpośrednio do ogrzewania basenów należy zbudować obieg pośredni pomiędzy pompą ciepła a wodą basenową, aby uniknąć degradacji skraplacza. Jednak takie rozwiązanie nie tylko podraża koszty inwestycji, ale też obniża sprawność wymiany ciepła całego układu. W pompach ciepła HEWALEX PCWB dedykowanych do basenów zastosowano skraplacz wykonany z tytanu, pozwalający na długoletnią pracę pompy ciepła z wysoką sprawnością wymiany ciepła.

Koszty eksploatacyjne

Pompa ciepła jest urządzeniem korzystającym w większości z bezpłatnej energi odnawialnej. Dotyczy to w szczególności pomp ciepła typu PCWB, które mogą osiągać szczególnie wysoką efektywność COP, nawet powyżej 6. Jest to efektem zastosowania specjalnej konstrukcji wymiennika ciepła i zarazem skraplacza dla bezpośredniego przepływu wdpdy basenowej, a także efektywnej sprężarki i korzystnych warunków pracy z niskimi temperaturami roboczymi.

Wykres. Porównanie kosztów podgrzewania wody basenowej, szacunkowo dla miesiąca letniego. Ceny paliw i energii dla okresu 2015/2016: gaz ziemny GZ50 2,40 zł/m³ (taryfa W-3), olej opałowy 2,40 zł/dm³, energia elektryczna 0,58 zł/kWh (licznik 1-taryfowy G11). Efektywność COP pompy ciepła: 6,0. Czas użytkowania basenu 4 h/dzień, lustro wody przykryte 20 h/dzień, miesiąc letni, bardzo dobre warunki nasłonecznienia, zapotrzebowanie ciepła: 40 kWh/dzień, 1200 kWh/m-ąc.

Wysoki komfort korzystania z basenu

Pompa ciepła PCWB korzystają z ciepła otoczenia jest w mniejszym stopniu zależna od nasłonecznienia. Dzięki temu jest w stanie zapewnić żądaną temperaturę – wyrównaną w całym okresie eksploatacji. Okres użytkowania basenu może być dzięki temu znacznie wydłużony w porównaniu do basenu z wodą nieogrzewaną.

Wykres. Orientacyjny przebieg temperatury wody w basenie zewnętrznym bez podgrzewanej wody i z wodą podgrzewaną przez instalację solarną i pompę ciepła wody basenowej.

Dobór odpowiedniej mocy pompy ciepła

Aby prawidłowo dobrać system grzewczy do ogrzewania basenu, należy:

1. Obliczyć zapotrzebowanie na moc cieplną uwzględniając:
   • zabudowę (basen kryty, odkryty, przykrywany folią),
   • czas eksploatacji basenu w ciągu roku (całoroczny, sezonowy),
   • izolacje basenu (m.in. izolacja ścian),
   • temperaturę wody basenowej (im wyższa, tym większe zapotrzebowanie).
2. Określić system pracy pompy ciepła (praca samodzielna lub z innym urządzeniem grzewczym).
3. Dobrać wielkości pompy ciepła.

Do celów poglądowych można skorzystać z wykresu przedstawiającego szacunkowy dobór mocy pompy ciepła w zależności od powierzchni basenu i rodzaju zabudowy. Szacunkowy dobór pompy ciepła HEWALEX PCWU można przeprowadzić, gdy głębokość jest nie większa niż 1,4 m, inne założenia: temperatura otoczenia 7°C, wody basenowej 26°C).

Montaż i demontaż pompy ciepła

Instalacja basenowej pompy ciepła jest bardzo prosta. Aby mieć pewność, że instalacja będzie działała poprawnie trzeba zastosować się do kilku wytycznych:

1. Bez względu na moc stosować obejście, tzw. by-pass (3), aby wyregulować odpowiedni przepływ wody przez  wymiennik pompy ciepła. Woda przez pompę obiegową (1) i układ filtracji (2) jest kierowana do pompy ciepła.
2. System dozujący (4) powinien być montowany zgodnie z przepływem wody na wyjściu z pompy ciepła. Zalecane jest zainstalowanie zaworu zwrotnego zapobiegającemu odwrotnemu przepływowi, kiedy woda basenowa nie cyrkuluje.
3. Pompa ciepła może być zainstalowana praktycznie w każdym miejscu na zewnątrz, pod warunkiem, że będzie miała nieograniczony dostęp powietrza, zapewniony będzie odpływ kondensatu i oczywiście doprowadzona energia elektryczna.
4. Parowacz powinien być tak zabezpieczony, aby woda deszczowa nie dostawała się do pompy ciepła (a jednocześnie, żeby zapewniony był wymagany dostęp dla powietrza!).

Rys. Schemat instalacji z basenową pompą ciepła HEWALEX PCWB

Pompa ciepła PCWB jest łatwa w demontażu w celu przechowania jej w zamkniętym pomieszczeniu po zakończeniu sezonu użytkowania basenu.

Podsumowanie

Pompy ciepła dedykowane do ogrzewania basenów są bardzo dobrą alternatywą dla innych systemów grzewczych. Zdecydowanym argumentem przemawiającym na ich korzyść są dużo niższe koszty eksploatacyjne w stosunku do ogrzewania konwencjonalnego. W porównaniu do kolektorów słonecznych koszt inwestycyjny jest niższy, ale koszt podgrzewania wody wyższy. Pompa ciepła pozwala jednak na podgrzewanie wody niezależnie od nasłonecznienia i stanowi bardzo dobrą alternatywę w przypadku braku miejsca do zabudowania baterii kolektorów słonecznych o odpowiedniej powierzchni. Pompa ciepła jako urządzenie całkowicie zautomatyzowane daje duży komfort użytkowania, pozwalając na zdecydowane wydłużenie sezonu kąpielowego.