Inwerterowe pompy ciepła do basenu AQUAJOY Optimus

Pompy ciepła AQUAJOY Optimus do dużych basenów i obiektów komercyjnych

AQUAJOY Optimus to seria wysokowydajnych, powietrznych pomp ciepła przeznaczonych do ogrzewania i chłodzenia dużych ilości wody basenowej. Urządzenia mogą pracować w odpowiednio zaprojektowanych instalacjach hotelowych, komercyjnych, publicznych i sportowych, a także przy dużych basenach prywatnych.

Typowe zastosowania obejmują:

• hotele i pensjonaty z basenem dla gości,
• strefy SPA i wellness,
• ośrodki wypoczynkowe i sanatoryjne,
• baseny rehabilitacyjne i szkolne,
• obiekty sportowe i pływalnie publiczne,
• baseny zarządzane przez miasta, gminy, MOSiR-y i OSiR-y,
• sezonowe kąpieliska z zamkniętym obiegiem wody,
• duże baseny prywatne.

Pompa pobiera energię cieplną z powietrza zewnętrznego. Czynnik chłodniczy R32 transportuje ją do tytanowego wymiennika, przez który przepływa woda basenowa. W trybie grzania energia przekazywana jest do wody, natomiast w trybie chłodzenia kierunek wymiany zostaje odwrócony.

Tytanowy wymiennik jest odpowiedni do wody chlorowanej oraz prawidłowo eksploatowanych instalacji wykorzystujących elektrolizę soli. Parametry chemiczne wody muszą jednak pozostawać w zakresie dopuszczonym dla całego systemu basenowego.

AQUAJOY Optimus 30T czy 35T – porównanie modeli

Seria składa się z dwóch modeli o bardzo zbliżonych wymiarach i konstrukcji, ale różnej mocy grzewczej, wymaganym przepływie oraz efektywności przy częściowym obciążeniu.

Wartości 150 i 170 m³ są orientacyjnymi górnymi zakresami, a nie gwarancją prawidłowego działania w każdym obiekcie. Basen odkryty, wysoka temperatura docelowa, intensywne użytkowanie, brak przykrycia albo praca przez większą część roku mogą wymagać dodatkowego źródła ciepła lub kilku pomp pracujących kaskadowo.

Optimus 30T może być korzystniejszym wyborem, jeżeli jej moc pokrywa zapotrzebowanie instalacji. Wymaga mniejszego przepływu i osiąga wyższy maksymalny COP przy częściowym obciążeniu.

Optimus 35T zapewnia większą moc nie tylko przy +27°C, ale również przy +15 i +10°C. To istotne w obiektach działających wiosną i jesienią, kiedy straty basenu rosną, a wydajność każdej powietrznej pompy ciepła maleje.

Dlaczego moc przy +15°C i +10°C jest ważniejsza niż liczba w nazwie?

Moc 31,21 lub 35,45 kW określana jest w korzystnych warunkach pomiarowych, przy temperaturze powietrza około +27°C i wodzie na wlocie około +26°C. Są to warunki typowe dla ciepłej części lata.

W chłodniejszych miesiącach dostępna moc spada:

• Optimus 30T zapewnia do 23,60 kW przy +15°C i około 20,9 kW przy +10°C,
• Optimus 35T zapewnia do 27,53 kW przy +15°C i około 25,9 kW przy +10°C.

Jednocześnie przy niższej temperaturze powietrza wzrastają straty ciepła z powierzchni basenu. Dlatego w hotelu, pływalni albo obiekcie sezonowym podstawą projektu powinny być parametry dla temperatur odpowiadających rzeczywistemu okresowi eksploatacji, a nie wyłącznie maksymalna moc letnia.

Urządzenia mogą pracować przy temperaturze otoczenia od około –15 do +43°C. Dolna granica oznacza możliwość działania urządzenia, ale nie zachowanie maksymalnej mocy ani pewność samodzielnego ogrzania dużego basenu zimą.

W niskich temperaturach:

• maleje moc grzewcza,
• obniża się współczynnik COP,
• rosną straty ciepła niecki i instalacji,
• częściej uruchamiane jest odszranianie parownika,
• może być potrzebne dodatkowe źródło energii.

Full Inverter i rzeczywista efektywność pompy

Technologia Full Inverter umożliwia płynną regulację prędkości sprężarki oraz wentylatora. Pompa nie musi pracować przez cały czas z maksymalną mocą.

Podczas początkowego nagrzewania dużej ilości wody urządzenie może korzystać z wysokiej wydajności. Po zbliżeniu się temperatury do wartości ustawionej ogranicza obroty i dostarcza głównie tyle energii, ile jest potrzebne do pokrycia aktualnych strat.

Takie działanie pozwala uzyskać:

• stabilniejsze utrzymywanie temperatury wody,
• mniejszą liczbę gwałtownych uruchomień sprężarki,
• niższy pobór energii przy częściowym obciążeniu,
• automatyczne dopasowanie mocy do pogody i obciążenia obiektu,
• spokojniejszą pracę podczas podtrzymywania temperatury.

COP określa stosunek energii cieplnej przekazanej do wody do pobranej energii elektrycznej. Maksymalne wartości 15,65 dla Optimus 30T i 12,16 dla Optimus 35T występują przy korzystnej temperaturze i niskich obrotach sprężarki.

Nie są to stałe wartości obowiązujące przez cały cykl. Przy pełnej mocy i temperaturze powietrza +27°C COP wynosi około 6,14 dla 30T i około 5,23 dla 35T. Rzeczywista efektywność zmienia się wraz z temperaturą powietrza, temperaturą wody oraz aktualnym obciążeniem sprężarki.

Pionowy wyrzut powietrza i przygotowanie miejsca montażu

Pompy Optimus kierują schłodzone powietrze pionowo do góry. Rozwiązanie może ułatwić montaż w strefie technicznej, w której poziomy strumień powietrza byłby skierowany na elewację, przejście komunikacyjne albo inne urządzenie.

Pionowy wyrzut nie oznacza jednak możliwości ustawienia pompy w zamkniętej i niewentylowanej maszynowni. Urządzenie musi mieć stały dopływ świeżego powietrza oraz wolną przestrzeń nad wentylatorem.

Podczas planowania stanowiska należy zapewnić:

• stabilny i wypoziomowany fundament albo konstrukcję wsporczą,
• wolny dopływ powietrza do parownika,
• nieograniczony wyrzut powietrza nad urządzeniem,
• brak recyrkulacji schłodzonego powietrza do wlotu,
• dostęp serwisowy do obudowy i podzespołów,
• kontrolowane odprowadzenie kondensatu,
• podparcie przewodów hydraulicznych,
• podkładki antywibracyjne dobrane do miejsca montażu.

Wymiary główne obu pomp wynoszą około 1025 × 920 × 960 mm. Podkładki antywibracyjne nie są dołączone do zestawu i powinny zostać uwzględnione na etapie przygotowania stanowiska.

Zasilanie 400 V, wymagany przepływ i instalacja hydrauliczna

Optimus 30T i 35T są urządzeniami trójfazowymi. Wymagają zasilania 380–400 V / 3N / 50 Hz i nie mogą zostać podłączone do standardowego jednofazowego obwodu 230 V.

Instalację elektryczną powinien wykonać wykwalifikowany elektryk. Projekt musi uwzględniać między innymi:

• dedykowany obwód zasilający,
• prawidłowe uziemienie,
• kontrolę obecności i kolejności faz,
• zabezpieczenie nadprądowe dobrane do tabliczki znamionowej,
• wyłącznik różnicowoprądowy 30 mA,
• rozłącznik umożliwiający całkowite odłączenie urządzenia,
• przewody dobrane do obciążenia, długości i sposobu prowadzenia.

Instalacja hydrauliczna powinna zapewniać około:

• 12 m³/h dla Optimus 30T,
• 14,6 m³/h dla Optimus 35T.

Przed wyborem urządzenia należy sprawdzić, czy pompa filtracyjna oraz średnica instalacji mogą zapewnić wymagany przepływ przy uwzględnieniu wszystkich oporów hydraulicznych.

W układzie należy przewidzieć:

• rury i przyłącza 50 mm,
• bypass umożliwiający regulację przepływu,
• zawory odcinające przed i za urządzeniem,
• rozłączne połączenia ułatwiające serwis i zimowanie,
• sztywne podparcie rur,
• odpływ skroplin,
• ochronę wymiennika przed lokalnie wysokim stężeniem chemii.

Pompa ciepła powinna znajdować się za układem filtracji i przed urządzeniami wprowadzającymi do obiegu skoncentrowane środki chemiczne. Podczas pracy na parowniku może powstawać kilka litrów kondensatu na godzinę, dlatego woda pojawiająca się pod pompą nie zawsze oznacza nieszczelność instalacji basenowej.

Sterowanie Wi-Fi przez aplikację Aqua Temp

Wbudowany moduł Wi-Fi współpracuje z aplikacją Aqua Temp na urządzeniach mobilnych. Obsługa techniczna może zdalnie:

• włączać i wyłączać pompę,
• ustawiać temperaturę wody,
• wybierać grzanie, chłodzenie lub tryb automatyczny,
• konfigurować harmonogram pracy,
• kontrolować podstawowe parametry urządzenia.

Zdalne sterowanie jest szczególnie przydatne w hotelach, ośrodkach sportowych i obiektach samorządowych. Nie zastępuje jednak lokalnej kontroli instalacji, przepływu, filtracji, zabezpieczeń elektrycznych ani okresowego serwisu układu chłodniczego.

Jedna duża pompa czy układ kaskadowy?

W obiektach hotelowych, publicznych i sportowych można rozważyć zastosowanie kilku pomp pracujących kaskadowo zamiast jednego urządzenia pokrywającego całe zapotrzebowanie.

Układ kaskadowy może umożliwić:

• stopniowe uruchamianie mocy wraz ze wzrostem zapotrzebowania,
• pracę mniejszej liczby urządzeń przy częściowym obciążeniu,
• częściową rezerwę na czas serwisu jednej pompy,
• bardziej elastyczne sterowanie w różnych porach roku,
• rozbudowę instalacji w kolejnych etapach.

Nie jest to jednak rozwiązanie, które można dobrać wyłącznie przez zsumowanie mocy urządzeń. Wymaga indywidualnego projektu hydrauliki, automatyki, zabezpieczeń elektrycznych oraz sposobu sterowania pracą poszczególnych pomp.

Optimus czy mniejsza pompa AQUAJOY Air?

Optimus 30T i 35T są przeznaczone do dużych instalacji wymagających zasilania trójfazowego oraz przepływu 12–14,6 m³/h. Do typowego prywatnego basenu ogrodowego o objętości do około 70 m³ prostszym rozwiązaniem mogą być inwerterowe pompy ciepła AQUAJOY Air.

Optimus ma sens przede wszystkim wtedy, gdy rzeczywiste zapotrzebowanie przekracza zakres mniejszych modeli albo gdy urządzenie ma pracować w dużym obiekcie komercyjnym, publicznym lub sportowym.

Pokrywa basenowa a zużycie energii

Parowanie jest jednym z największych źródeł strat ciepła z powierzchni basenu. Nawet bardzo wydajna pompa będzie długo pracowała z wysoką mocą, jeżeli nagrzana woda pozostaje bez przykrycia podczas chłodnej albo wietrznej nocy.

Roleta lub pokrywa termoizolacyjna:

• ogranicza parowanie,
• zmniejsza nocne wychładzanie wody,
• ogranicza zapotrzebowanie na moc grzewczą,
• pozwala pompie częściej pracować z częściowym obciążeniem,
• może zmniejszyć liczbę urządzeń potrzebnych w układzie.

Wskazówka eksperta – podstawą jest bilans cieplny obiektu

Przy pompach o mocy przekraczającej 30 kW nie należy podejmować decyzji wyłącznie na podstawie objętości basenu. Dwa baseny o tej samej pojemności mogą mieć zupełnie inne straty ze względu na powierzchnię lustra wody, temperaturę docelową, wiatr, sposób przykrywania, wilgotność hali, godziny pracy i liczbę użytkowników. Bilans cieplny powinien określić wymaganą moc przy temperaturach odpowiadających rzeczywistemu sezonowi, a także potrzebny przepływ, zasilanie i ewentualną rezerwę na czas serwisu.

Najczęściej zadawane pytania