گرم کن خورشیدی استخر مکانیزم گرم کننده خورشیدی آب استخر ناظرجوان

هیترهای برقی استخر نیازمند نگهداری کمی هستند، اما باید مطمئن شوید که سیستم‌های برقی آنها در شرایط خوبی هستند و از مدارها یا اجزای آسیب‌دیده استفاده نمی‌شود. برای کاهش هزینه‌های عملیاتی، ممکن است بخواهید از تایمرها، سیستم‌های کنترلی هوشمند یا پوشش استخر استفاده کنید تا از اتلاف انرژی جلوگیری شود. از جمله معایب هیترهای گازی می‌توان به هزینه‌های جاری مرتبط با گاز، تولید گازهای گلخانه‌ای، و نیاز به تهویه مناسب برای جلوگیری از انباشت گازهای مضر اشاره کرد. علاوه بر این، نیاز به تعمیر و نگهداری منظم و بررسی دوره‌ای نیز یکی دیگر از مواردی است که باید در نظر گرفته شود. باید در نظر داشته باشید که از یک طرف چگونه هزینه انرژی مصرفی برای گرم کردن استخر را کاهش دهیم از طرف دیگر باید در نظر بگیریم که چگونه میزان گرمای از دست رفته و نیاز استخر را کاهش دهیم.اگر در وهله اول گرمای کمتری را از دست بدهد گرم نگه داشتن استخر هزینه کمتری خواهد داشت.

این مبدل‌ها برای انتقال حرارت بین دو سیال (عموماً یک سیال گرم و یک سیال سرد) طراحی شده‌اند. در این سیستم، یک سری لوله‌های فلزی به‌صورت موازی درون یک پوسته قرار دارند. یکی از سیالات (معمولاً سیال گرم) از درون این لوله‌ها جریان می‌یابد، در حالی که سیال دیگر (معمولاً سیال سرد) از میان پوسته حرکت می‌کند. مبدل‌های حرارتی فلنچی و جوشی کارایی یکسانی دارند و تنها تفاوت آنها در شیوه نصبشان است. مزیتی که مبدل‌های فلنچی نسبت به مبدل‌های جوشی دارند امکان جداسازی و تمیز کردن آنهاست.

البته هزینه اولیه سیستم های گرمایش خورشیدی نسبت به سیستم های متداول کمی بالاتر است. ولی در یک چشم انداز چندین ساله می توان دوره بازگشت سرمایه را مورد ارزیابی قرار داد. لوله های سیستم گرمایش خورشیدی دقیقاً به لوله های تصفیه آب متصل میشوند و در حین گرم شدن آب تصفیه نیز میشود. به طور کلی، دمای مناسب آب استخر برای شنا و تفریح بین ۲۶ تا ۳۰ درجه سانتی‌گراد است. اگر دمای آب خیلی سرد یا خیلی گرم باشد، ممکن است باعث مشکلات سلامتی یا رشد جلبک و باکتری شود. لازم به ذکر است که برای اندازه‌گیری دمای آب استخر می‌توانید از ترمومترهای مخصوص استفاده کنید.

برای محاسبه ظرفیت گرمایشی استخر که مجموع بار گرمایشی اولیه و اتلاف حرارت است؛  می‌ توانید از فرمول‌ های ریاضی یا جدول ‌ها و محاسبه­گر های آماده استفاده کنید. در چند سال اخیر برای گرم کردن دمای هوا و آب از انرژی تجدید پذیر خورشیدی استفاده می شود این روش باعث گرم شدن طبیعی آب و روشنایی بیشتر استخر کمک می‌کند و این پنل ها می تواند بیش از ۵۰ درصد انرژی دریافتی خورشید را ذخیره و به آبگرم منتقل کند. این روش اگرچه کم مصرف است ولی فقط در فصل ها یا روزهای محدودی که نور آفتاب زیاد است، قابل استفاده می باشد و در فصل ها و روزهای سرد قادر به تامین گرمای استخر نیست. علاوه بر این مورد استفاده از این انرژی برای استخرهای روباز کاربرد داشته و نمی تواند گرمای استخرهای سر پوشیده بتنی و فایبرگلاس را به خوبی تامین کند. به طور کلی مناطقی که در عرض‌های جغرافیایی میانه زمین واقع شده اند، بیشتر در معرض انرژی تابشی خورشیدی قرار دارند.

سیستم‌های خورشیدی به دلیل کاهش هزینه‌های انرژی و سازگاری با محیط زیست، گزینه‌ای محبوب برای استخرهای روباز هستند. با این حال، وابستگی به شرایط آب و هوایی و نیاز به فضای بزرگ برای نصب پنل‌های خورشیدی از معایب این سیستم‌ است. سیستم گرمایش استخر خورشیدی شامل پمپاژ آب استخر از طریق یک سری لوله به نام کلکتور خورشیدی یا پمپ خورشیدی است که بر روی زمین یا سقف ساختمان نصب می گردد. انرژی خورشیدی آب جاری را گرم می کند و آن را با دمای بالاتر به استخر بر می گرداند. سیستم های گرمایش استخر خورشیدی به صورت یکپارچه با تجهیزات استخر کار می کنند و کاملا اتوماتیک هستند.

این سیستم ها، مقرون به صرفه تر از گرمکن های استخری گازی و هیت پمپ ها هستند و هزینه سالیانه تعمیر و نگهداری آنها نیز بسیار پایین است. در حقیقت، سیستم های گرمایش خورشیدی استخر، مقرون به صرفه ترین روش برای “گرمایش استخر” می باشند. در صورتی که نیاز به گرمایش سریع و مداوم استخر دارید، گرمکن‌ های گازی یا پمپ‌ های حرارتی می‌توانند کارآمدتر باشند. به‌ طور کلی، انتخاب یک سیستم گرمایشی مناسب به شما این امکان را می‌دهد که از استخر خود در تمام سال لذت ببرید، در حالی که مدیریت هزینه ‌ها و حفظ محیط زیست را نیز مد نظر داشته باشید. سیستم پکیج گرمایش آب استخر، یکی از روش‌های معمول برای گرم کردن آب استخر است. آب سرد از استخر به برج خنک کننده رسیده و در آنجا گرم شده و سپس به دستگاه پکیج گرمایشی رسیده و توسط یک گرمکن گرمایش داده می‌شود.

همچنین، باید دقت کرد که سیستم در برابر شرایط آب و هوایی نامساعد مقاوم باشد. همچنین بازبینی‌ های دوره‌ای توسط متخصص برای بررسی منظم لوله ‌ها، پمپ و پنل ‌های خورشیدی جهت اطمینان از عملکرد بهینه نیز ضروری است. زاویه نصب پنل‌ ها اهمیت زیادی دارد و باید با توجه به موقعیت جغرافیایی محل نصب و جهت تابش خورشید تعیین شود. زاویه مناسب باعث می ‌شود که پنل ‌ها در طول روز و در تمامی فصول، بیشترین میزان انرژی خورشیدی را جذب کنند. پکیج های گرمایشی، یکی دیگر از روش های مناسب برای افزایش دمای استخرهای شنا هستند که به طور متداول در کشور ما مورد استفاده قرار می گیرند. این پمپ ها یکی از متداول ترین سیستم های گرمایش آب استخر در سراسر جهان به شمار می آیند که دارای فواید بسیار زیادی هستند.

کلکتورها می تواند در پشت بام و هر نقطه ای نزدیک به استخر شنا قرار گیرد و در جهت و شیب مناسب برای آفتاب قرار گیرد. هر دو عامل جهت و شیب آبگرمکن خورشیدی استخر می تواند بر کیفیت کارکرد سیستم خورشیدی تاثیر بگذارد. به خصوص در استخر های روباز که در تماس بیشتری با هوای سرد و همچنین در معرض باد هستند امکان اتلاف حرارتی بسیار بیشتری است. با استفاه از روکش استخر در استخر خورشیدی می توان تا حد بسیار زیادی از اتلاف حرارتی جلوگیری کرد. یکی از بزرگترین علت های اتلاف حرارتی در استخرها تبخیر سطحی آن ها می باشد و به این علت که تبخیر یک فرآیند گرماگیر است باعث گرفتن گرما و سرد شدن آب استخر می شود. بنابراین در صورتی که در استخر خورشیدی از روکش استفاده شود دمای آن می تواند بسیار بالاتر بماند.

سپس برای نصب هر کدام از این سیستم‌ها، باید دستورالعمل‌های مربوط به آن را دقیقاً دنبال کنید. هیت پمپ ها از این نظر جلب توجه می کنند که هزینه تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به هیترهای گازی دارند. با این حال، سرعت آنها در گرم کردن آب، پایین تر از هیترهای گازی است و نسبت به سیستم هایی که با نیروی خورشیدی کار می کنند، هزینه ی بالایی می برند. همچنین برای استخرهای بزرگ‌تر یا برای گرمایش مداوم، ممکن است کندتر عمل کنند و انرژی بیشتری مصرف کنند. این هیترها برای استخرهای سرپوشیده کوچک، جکوزی‌ها و استخرهای کم‌حجم که نیاز به گرمایش سریع دارند، ایده‌آل هستند. بهترین راه برای تامین گرمایش استخر رو باز ایجاد مانعی برای هدر رفت گرمای آب است.برای اینکار میتوانید با استفاده از یک پوشش گرما را حفظ کرده و مانع از تبخیر شدن آب شوید.حتی اگر از سیستم های گرمایشی استفاده میکنید داشتن کاور خورشیدی برای حفظ گرمای آب ضروری است.

حفظ دمای مناسب آب استخر نه تنها موجب 4 فصل شدن استخر شده، بلکه برای جلوگیری از یخ‌زدگی لوله‌ها و تجهیزات، ضروری است. این موضوع به‌ویژه در مناطقی با زمستان‌های سخت و طولانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. استخر خورشیدی سیستمی است که از انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع مستقل استفاده می کند و حرارت را از خورشید به آب منتقل می کند. گرمایش خورشیدی استخرهای روباز و سرپوشیده چندین دهه است که مورد استفاده قرار می گیرد و یک فناوری جا افتاده در جهان است و مزایای زیادی نسبت به سایر سیستم های گرمایشی دارد. اساس یک استخر خورشیدی که برای ذخیره انرژی خورشیدی استفاده می شود، یک میدان گرادیان چگالی ثابت است که بر روی یک میدان چگالی ذخیره قرار می گیرد که از نظر شوری و دما یکنواخت است. این ناحیه گرادیان از حرکات همرفتی که باعث انتقال انرژی در سطح استخر و اتلاف آن می شود، جلوگیری می کند و باعث ذخیره این انرژی در لایه ذخیره سازی در کف استخر می شود.

گرمایش استخر به عنوان یکی از مهم ترین موارد نگهداری و تامین اب گرم استخر و جکوزی محسوب میشود. گرمایش استخر با استفاده از سیستم گرمایشی جهت تامین گرمای اب استخر و جلوگیری از افت دمای اب در موتورخانه انجام میشود. گرمایش استخر به منظور حفظ کیفیت استفاده از استخر و سلامت شناگران از مواردی است که جزو دغدغه ی اصلی صاحبان استخر به حساب می اید.دمای متعادل برای استفاده از استخر بر اساس شرایط و نوع استخر باید در محدوده ی 25 تا 30 درجه باشد. همچنین دمای ایده ال جکوزها برای استفاده از ان باید در حدود دمای 40 تا 44 درجه سانتی گراد باشد. این سیستم شامل سنسور های دما و یک کنترلر هوشمند است که دمای آب را اندازه‌گیری کرده و عملکرد پمپ را کنترل می‌ کند.

این روش گرمایش استخر به دلیل کارآمدی بالا و مصرف انرژی کم، در بسیاری از استخرهای تجاری و خانگی محبوب است. نه تنها در تابستان می توان از این استخر استفاده کرد بلکه در بهار و پاییز نیز می توانیم از آن استفاده کنیم. اگر می خواهید شنای صبح زود را در استخر روبازتان تجربه کنید از استخر خورشیدی استفاده کنید. اگر یک استخر دارید از خودتان بپرسید که اگر استخرتان کمی گرم تر بود چند روز بیشتر می توانستید شنا کنید؟ افزایش تعداد روزهایی که می توانید در استخر شنا کنید ارزش هزینه برای استخرتان را دارد. نوع جنس این کلکتورها بسته به نوع اقلیم ناحیه ای که در آن زندگی می کنید متفاوت است. اگر از استخر خود را زمانی استفاده می کنید که دما فقط بالاتر از دمای انجماد است شما به یک کلکتور بدون لعاب نیاز دارید.

یکی دیگر از دستگاه هایی که برای گرمایش آب استخر شنا مورد استفاده قرار می گیرند،پنل های خورشیدی است. ولی استفاده از آنها مختص فصل های گرم و آفتابی سال است و در روزهای ابری و بارانی پاسخگوی تامین گرمای استخر نیستند. استفاده از مبدل های حرارتی به صورت ترکیبی با پنل خورشیدی به افزایش گرما و ظرفیت این پنل ها کمک می کند. اگرچه این پنل ها در روزهای آفتابی قادر به تامین میزان کافی گرما برای استخر هستند و آسیبی را به محیط زیست وارد نمی کنند، ولی به سطح زیادی برای نصب نیاز دارند و بودجه خرید آنها تقریبا بیشتر از سایر وسیله های گرمایشی استخر است. استفاده از سیستم‌های گرمایشی خورشیدی استخر یک راه‌حل پایدار، اقتصادی و دوستدار محیط زیست برای گرمایش استخرها است. با انتخاب صحیح سیستم متناسب با نیازها و شرایط محیطی، می‌توانید از مزایای بی‌شمار این فناوری بهره‌مند شوید.

سیستم گرمایشی آب استخر به منظور حفظ دمای آب استخر در طول فصول سرد سال استفاده می‌شود. در سیستم گرمایش مستقیم، برای گرم کردن آب استخر از یک دستگاه گرمایشی مستقیم مانند بخاری یا دستگاه گرمایشی گازی استفاده می‌شود. در سیستم گرمایش غیرمستقیم، گرمایش آب استخر از طریق گرمایش آب در برخی از سیستم‌های گرمایشی مانند پکیج‌های گرمایشی انجام می‌شود. لازم به ذکر است تا نکات اجرایی سیستم گرمایش استخر را ندانید، نمی‌توانید به خوبی سیستم گرمایشی استخر را تهیه نمایید. برای آشنایی کامل با این نکات، آموزشگاه مهندسی ساختمان، دوره تخصصی طراحی سیستم گرمایش آب استخر و جکوزی را تهیه کرده است.

هرچه استخر بزرگ‌تر باشد، به تعداد بیشتری از کلکتورهای خورشیدی و توان گرمایشی بالاتری نیاز خواهد بود. همچنین، نوع استخر (داخلی یا خارجی) نیز می‌تواند در انتخاب سیستم تأثیرگذار باشد. استخرهای خارجی به دلیل تاثیرات محیطی و نوسانات دما، به توان گرمایشی بالاتری نیاز دارند. البته توجه داشته باشید که بعضی از دستگاه‌ های گرمایشی مانند پکیج، سیستم گرمایش خورشیدی و پمپ حرارتی دارای ضریب عملکرد هستند که باید در محاسبات لحاظ شوند. به طور کلی، استخر های روباز بیشتر از استخر های بسته حرارت را از طریق تبخیر آب، تابش خورشید و تبادل حرارت با هوا از دست می ‌دهند. آبگرمکن خورشیدی پروانه‌ای نوعی از کلکتورهای خورشیدی است که به شکل پروانه طراحی شده است.

با استفاده از یک سیستم تبادل حرارت، آنها می توانند به طور قابل اعتمادی هوای گرم را برای ساختمان های بزرگ در ساعات روز تولید کنند. استخر خورشیدی یک سیستم اقتصادی برای افزایش فصل شنا در استخر های روباز خانگی است. اگرچه هیتر گازی می تواند دمای آب را به سرعت بالا برده و آب را در همان دما نگه دارد، این کار با هزینه بسیار بالا صورت می گیرد. مهمترین نتیجه این کار پیگیری دقیق بار مورد نیاز و کاهش هزینه های بهره برداری می‌باشد. از نوع چدنی با سه پاس گردش آتش و دود به جهت افزایش راندمان و کاهش هزینه های مصرف سوخت دیگ چدنی مورد استفاده دارای استاندارد 4472 و 4473 از جنس چدن آلیاژی آتشخوار که مقاوم در برابر اکسیدشدن، ترکیبات شیمیایی سوخت می‌باشد. هنگام برنامه ریزی استخر به عایق کاری فکر کنید.همه ی طرح های استخر از جمله استخر طبیعی یا حوض شنا میتوانند با استفاده از برخی عایق های پانل سفت و سخت در زیر و اطراف ساختار استخر برای صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه ها در طولانی مدت سود ببرند.

برای انتخاب دمای مناسب، باید نیازها و هدف استفاده از استخر را در نظر گرفت. در ادامه به طور مفصل تر در مورد روش های گرمایش استخرهای روباز توضیح خواهیم داد. مجموعه این اقدامات می تواند بازدهی گرمایش استخرهای روباز را افزایش داده و هزینه های عملیاتی را کاهش دهد. کارایی این سیستم‌ها به شدت به تابش خورشید وابسته است و در روزهای ابری یا زمستانی ممکن است کارایی کمتری داشته باشند. در چنین شرایطی، ممکن است لازم باشد از سیستم‌های گرمایشی مکمل استفاده شود تا دما در سطح مطلوب نگه‌داشته شود.

سیستم گرمایش استخر خورشیدی مقرون به صرفه ترین راه برای گرم کردن استخر است. هزینه اولیه سیستم گرمایش استخر خورشیدی مانند سیستم گرمایش گاز طبیعی است؛ اما با گذشت زمان، هزینه های گرمایش استخر کمتر می شود و سیستم گرمایش استخر خورشیدی را مقرون به صرفه می کند. در اکثر سیستم های آبگرمکن خورشیدی استخرهای فضای باز، تنها قسمت متحرک سیستم یک شیر برقی موتوری است که توسط یک کنترل کننده فعال می شود. این کنترلر دارای دو سنسور است که یکی در کنار کلکتور خورشیدی در معرض نور خورشید قرار دارد و سنسور دیگر دمای آب استخر را اندازه گیری می کند. شیر زمانی باز می شود که انرژی خورشیدی کافی برای گرم کردن آب استخر وجود داشته باشد و آب وارد کلکتورهای آبگرمکن خورشیدی می شود. با توجه به تمامی مطالبی که بیان شد گرم کردن استخر یک عامل کلیدی برای ایجاد یک تجربه دلپذیر و افزایش دوره استفاده از استخر است.

در این روش گرمایش استخر از المنت‌های الکتریکی برای گرم کردن آب استخر استفاده می‌شود. گرمایش استخر با برق به دلیل هزینه‌های انرژی نسبتاً بالای برق کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما همچنان می‌تواند برای استخرهای کوچک یا جکوزی‌ها که نیاز به گرمایش سریع دارند، گزینه‌ای مناسب باشد. این سیستم‌ گرمایش استخر به دلیل سهولت نصب و کنترل دقیق دما، در برخی موارد ترجیح داده می‌شوند. کلکتور آبگرمکن خورشیدی استخر باید طوری قرار داده شود تا مقدار دریافت انرژی آن به حداکثر برسد. به طور کلی بهترین جهت برای دریافت بیشترین مقدار از انرژی روزانه برای نواحی که در نیمکره شمال قرار دارند(مانند ایران) سمت جنوب است.

به طور کلی، سیستم گرمایشی آب استخر باید با توجه به اندازه استخر و نیاز به گرمایش آب در فصل سرد سال طراحی شود. همچنین، برای ایمنی و بهداشت، باید سیستم گرمایشی آب استخر به طور منظم نگهداری و بازرسی شود. برای گرمایش استخر و تامین حرارت مورد نیاز آن میتوان از ابزارهایی مانند هیتر برقی، هیتر گازی، پنل خورشیدی، مبدل های حرارتی پوسته و لوله استفاده کرد. این پمپ‌ها از هوای بیرون استفاده می‌کنند تا حرارت را جذب کرده و به آب استخر منتقل کنند. زمانی که هوای بیرون گرم نباشد، پمپ حرارتی نمی‌تواند به خوبی عمل کند و ازاینرو در مناطق سرد سیر توصیه نمی‌شود.پمپ‌های حرارتی به دلیل کارآیی بالا و مصرف کم انرژی، هزینه‌های مصرفی کمتری نسبت به سایر روش‌های گرم کردن استخر دارند. در مورد انتخاب دیگ حرارتی نیز درست است که باید با توجه به بار حرارتی مورد نیاز برای گرمایش استخر و سایر نیازهای گرمایشی در منزل (مانند گرمایش فضای داخلی، آب گرم شیرینی و …)، دیگ مناسب انتخاب شود.