Если вода в прекрасном голубом плавательном бассейне будет холодной, в нем никто не станет купаться, несмотря на его привлекательность! А ведь это единственная причина для строительства бассейна!
Поэтому неудивительно, что один из самых популярных запросов в Google – это «Как нагреть бассейн быстрее?»
Ответ может быть проще, чем вы думаете.
Как правило, многие бассейны обогреваются газовыми котлами, хотя в последнее время все чаще используются возобновляемые источники энергии, например, биомасса, тепловые насосы и солнечные батареи.
Процесс нагрева плавательного бассейна во многом похож на отопление в доме: энергия нагревает воду, которая затем циркулирует по комнатам, где необходимо повысить температуру, обычно через радиатор.
Нагрев воды в бассейне происходит по аналогичному принципу: вода нагревается от источника энергии и затем циркулирует по трубопроводу для нагрева бассейна. Однако в этом случае вода проходит не через радиатор, а через теплообменник, который передает тепловую энергию воде бассейна.
Следующий вопрос часто звучит так: «Для чего нужен теплообменник?» Ответ прост – для защиты котла или источника энергии! Для поддержания чистоты и безопасности воды в плавательном бассейне в воду добавляют химические вещества, которые в случае циркуляции через котел могут привести к его повреждению или даже выходу из строя. Поэтому теплообменник – это критически важное оборудование, которое одновременно защищает источник энергии и поддерживает температуру воды в бассейне.
К сожалению, у разных теплообменников может быть разная производительность и эффективность.
Предположим, что установленный котел или источник тепла соответствует размерам бассейна. Следующее, что необходимо проверить, – это теплообменник. Если вернуться к аналогии с отоплением, в доме может быть установлен самый большой котел с самым высоким КПД, но если радиаторов мало и они небольшие, в комнатах по-прежнему будет холодно! Все дело в площади поверхности. Чем больше площадь поверхности, тем больше передача тепла – либо в помещение через радиатор, либо в бассейн через теплообменник.
В качестве наглядного примера можно привести клиента компании Bowman, который решил заменить систему отопления, работающую на жидком топливе, тепловым насосом с использованием геотермальной энергии для отопления и нагрева воды в своем доме в Западном Суссексе, а также для нагрева двух плавательных бассейнов объемом 58 куб. метров (открытый) и 44 куб. метра (закрытый). Хотя в доме система отопления от возобновляемого источника работала идеально, она просто не могла обеспечить нужную температуру в двух бассейнах. Проблема заключалась в теплообменниках, поставляемых вместе с системой. Два теплообменника из нержавеющей стали работали параллельно, но из-за низкого КПД просто не могли передавать все тепло, вырабатываемое тепловым насосом, и на нагрев воды в бассейне до более-менее приемлемой температуры уходило буквально несколько дней. Проблема была решена путем замены первоначальных теплообменников на два устройства Bowman EC160. Улучшения были заметны сразу: температура воды в бассейне увеличивалась примерно на 5°C в сутки, по сравнению с предыдущей системой, работающей на жидком топливе, что обеспечило очень быстрый нагрев воды!
Добиться такого существенного повышения КПД удалось в основном благодаря увеличению площади теплопередающей поверхности. Теплообменники компании Bowman для плавательных бассейнов имеют кожухотрубную конструкцию, при этом внешний кожух буквально набит трубками, что обеспечивает максимально возможную площадь теплопередающей поверхности в пределах имеющегося пространства.
Теплообменники многих других изготовителей имеют гораздо меньшее количество трубок, поэтому площадь поверхности теплопередачи значительно уменьшается, и на нагрев воды в бассейне во многих случаях уходит гораздо больше времени.
Однако на эффективность теплопередачи влияет еще один важный фактор – турбулентность. Не секрет, что турбулентная вода передает больше тепловой энергии, чем медленно движущаяся вода, поэтому все теплообменники Bowman специально спроектированы для создания турбулентности по мере прохождения нагретой воды через все трубки и по их наружной поверхности.
Эти факторы являются двумя основными причинами того, почему теплообменники Bowman для плавательных бассейнов настолько эффективны, что нагревают воду в бассейне до трех раз быстрее, чем большинство других теплообменников, позволяя при этом сокращать затраты на электроэнергию и экономить средства.