Tamaño del Calentador de Piscina
¿Qué Tamaño De Calentador de Piscina Necesito?
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Cuando hablo con los propietarios de piscinas sobre los cálculos de tamaño del calentador, generalmente puedo ver que sus ojos comienzan a brillar. No es que el tamaño de un calentador de piscina sea súper difícil, pero hay algunos cálculos que se deben hacer si desea seguir el libro. Al igual que con las bombas de piscina, la mayoría de las veces, el tamaño del calentador no se calcula tanto como los instaladores utilizan un tamaño familiar para ciertas aplicaciones. Por ejemplo, si tiene una bañera de hidromasaje adjunta en su piscina, la mayoría de los instaladores solo le dirán que necesita un calentador de 400,000 BTU (el más grande disponible en la mayoría de las aplicaciones residenciales). No se hizo ningún cálculo, ya que el instalador sabe que con una bañera de hidromasaje adjunta que circula a la temperatura de la piscina, cuando desee usar el spa, tendrá que esperar a que se caliente. Cuanto mayor sea la salida de BTU del calentador, más rápido llevará el agua de la temperatura de la piscina a la temperatura del spa. Nadie quiere tener que encender su spa con dos horas de anticipación solo para que se caliente. Con un calentador gigante de 400,000 BTU, un spa promedio de 8′ x 8 ‘ podría ir de 80 grados a 104 grados en aproximadamente una hora. (más sobre esto más adelante en este artículo).
Similar al ejemplo anterior, cuando el propietario de una piscina pregunta sobre el tamaño del calentador de piscina que debe obtener, la mayoría de los instaladores simplemente eligen su calentador favorito que está entre 200,000 BTU y 350,000 BTU sabiendo por experiencia que esto funcionará en una piscina aproximadamente del tamaño de la en cuestión. Hasta cierto punto, esto funciona, pero este artículo está destinado a ayudarlo a sentirse cómodo con los cálculos detrás de cómo funciona (o no funciona) todo esto. Nadie gana en una situación en la que instala un calentador nuevo solo para descubrir que no mantiene su piscina lo suficientemente caliente, o funciona constantemente solo para poder mantener la temperatura del agua donde lo desea.Antes de comenzar con el cálculo, es importante entender que no importa de qué tipo de calentador esté hablando, todos los tipos de calentadores de piscina se miden en BTU, que es una unidad de medida estandarizada (Unidades Térmicas británicas) que indica la cantidad de calor (energía) necesaria para elevar la temperatura de una libra de agua en un grado Fahrenheit. El concepto de clasificaciones BTU se aplica a todas las formas de calentadores de piscina: Calentadores de piscina de gas: Los calentadores de piscina de gas natural y los calentadores de piscina de propano son la unidad de calefacción más potente disponible para piscinas residenciales. Estas unidades tienen la salida de BTU más alta de todos los tipos de calentadores para piscinas, que van desde 100,000 BTU hasta 500,000 BTU en algunas áreas (400,000 BTU en la mayoría de las áreas en Canadá y los EE. Para obtener más información sobre estos calentadores, también puede leer estas reseñas de calentadores de piscina que analizan las marcas y tamaños más populares disponibles actualmente.Bombas de calor eléctricas: Las bombas de calor eléctricas utilizan electricidad, pero no un elemento calefactor como lo hace un calentador de agua eléctrico típico. En cambio, una bomba de calor eléctrica funciona esencialmente como un aire acondicionado inverso, utilizando la temperatura del aire ambiente y la luz solar para calentar el agua de la piscina. Una bomba de calor eléctrica es capaz de producir cantidades mucho más bajas de calor en comparación con la quema de combustibles fósiles en un calentador de gas, pero en el entorno adecuado puede calentar el agua de la piscina de manera más rentable que un calentador de gas. Para obtener más información sobre las bombas de calor eléctricas, cómo funcionan y cómo instalarlas, puede leer estas reseñas de bombas de calor para piscinas.Calentadores solares para piscina: los calentadores solares para piscina son capaces de producir la salida de BTU más baja de cualquier tipo de calentador de piscina, sin embargo, la calefacción solar también tiene el costo más bajo por BTU, ya que utilizan la energía térmica del sol para calentar el agua de su piscina. La tecnología existe para un calentamiento de agua solar más eficiente que el calentamiento solar térmico que se utiliza actualmente para calentar el agua de la piscina con energía solar. La principal limitación en la actualidad es que el costo de los sistemas fotovoltaicos (fotovoltaicos), así como los colectores de tubos evacuados, limitan la usabilidad en aplicaciones de piscinas residenciales. La tecnología está ahí para un calentamiento de agua solar mejor y más eficiente, pero los costos de material e instalación son simplemente demasiado prohibitivos para la mayoría de las instalaciones. Para obtener más información sobre los calentadores solares térmicos, así como sobre cómo instalarlos en su piscina, puede leer este artículo sobre los calentadores solares para piscinas.Nota sobre calentadores de agua con elemento calefactor eléctrico: El uso de un elemento calefactor para calentar agua, como se encontraría con un hervidor eléctrico o un calentador de bañera de hidromasaje tradicional, es la forma menos eficiente de calentar agua. Se puede obtener calentando un pequeño cuerpo de agua con un calentador de elementos eléctricos, como una bañera de hidromasaje, pero debe estar bastante bien aislado en todos los lados o los costos aumentan rápidamente. Para algo tan grande como una piscina, incluso para los más pequeños, los calentadores de elementos eléctricos no son ideales. Por ejemplo, eche un vistazo a este calentador de agua eléctrico grande de 11 kilovatios
Consideraciones de tamaño del calentador de piscina
El tamaño y la compra de un calentador de piscina es más complicado que simplemente saber qué tan grande es su piscina. Para tomar una decisión informada sobre el tamaño del calentador de piscina que debe obtener, deberá conocer la siguiente información:
1) El volumen de su piscina
2) La temperatura del agua en la que le gusta nadar
3) La temperatura del aire ambiente más fría que espera que su calentador mantenga la temperatura del agua en
Además de estos factores, también debe determinar si la velocidad a la que el agua se calienta es importante para usted. Por ejemplo, si solo tiene una piscina, pero no un jacuzzi, y permanecerá a una temperatura constante todo el tiempo, entonces la velocidad a la que el agua alcanza la temperatura no es muy importante. Por el contrario, si tiene una bañera de hidromasaje adjunta que está a la temperatura del agua de la piscina, seguramente querrá considerar cuánto tiempo tomará elevar el spa de la temperatura de la piscina a la temperatura de la bañera de hidromasaje.Volumen de piscina: El volumen de una piscina de paredes rectas se puede calcular libremente utilizando la fórmula (en pies) de longitud promedio x ancho promedio x profundidad promedio x 7.5, que le dará el volumen aproximado de su piscina en galones. Si tiene una piscina de forma libre (cualquier piscina sin todas las paredes rectas), un cálculo ligeramente más preciso para el volumen es la longitud media x la anchura media x la profundidad media x 7.Temperatura del agua: Para medir el calentador de su piscina correctamente para sus necesidades, debe identificar a qué temperatura prefiere nadar (en grados Fahrenheit). Esto establece el rendimiento que espera que su calentador mantenga en diferentes condiciones ambientales. Si tiene una bañera de hidromasaje adjunta, la temperatura máxima del agua para calcular los requisitos de BTU sería de hasta 104 grados Fahrenheit.Temperaturas del aire ambiente: Una piscina en un clima cálido tendrá que superar diferentes condiciones ambientales que una piscina en un área de clima más frío. Para calcular el tamaño del calentador de piscina que necesita, debe saber cuál será la temperatura del aire ambiente más fría cuando aún espere que su calentador mantenga su piscina caliente.
Una vez que pueda asignar números a los valores anteriores, puede comenzar a ver la naturaleza de las ecuaciones de calentamiento para su piscina. Hay varias formas diferentes de calcular los requisitos de calefacción de BTU, como si desea calcular el calor de mantenimiento o la cantidad de calor que necesita para elevar el agua de fría a caliente. La respuesta en cuanto al cálculo que debe usar para su piscina dependerá completamente de sus condiciones únicas, como si mantiene su piscina a una temperatura todo el tiempo, o si la mantiene más fresca a veces, y solo la calienta periódicamente para nadar. La siguiente sección proporcionará ejemplos para cada una de estas condiciones potenciales.
Cálculos de calentamiento de piscinas
Para ayudar a que todo esto tenga sentido para usted, sería más fácil comenzar a dar ejemplos del mundo real que lo ayudarán a hacer comparaciones con su situación única de piscina. Para los siguientes ejemplos, asumiremos una piscina rectangular de 16’x32′ con una profundidad promedio de 5′, que equivaldría aproximadamente a 20,000 galones de agua (19,200 redondeados). También para estos ejemplos, asumiremos que al propietario de la piscina le gusta nadar a una temperatura razonable de 80 grados Fahrenheit. Constante de BTU = 1 lb de agua calentada por 1 grado F Constante de agua = 8.3 lbs de agua por galón 20,000 galones x 8.3 lbs / galón = 166,000 lbs de agua que necesita ser calentada. Dado que se necesita una BTU para calentar una libra de agua por un solo grado, ahora sabemos que para elevar esta piscina entera de 20,000 galones por un grado, se necesitarán 166,000 BTU de energía térmica. Por lo tanto, si desea aumentar la temperatura del agua en diez grados, entonces necesitaría 1.660.000 BTU de energía térmica.Diferencial de temperatura: El siguiente paso del cálculo del tamaño del calentador es usar la temperatura ideal para nadar en el agua, así como la temperatura del aire ambiente más fría para su piscina para determinar el diferencial de temperatura que su calentador necesitará superar. Para este ejemplo, supongamos que la temperatura del aire ambiente más fría por la noche para nuestra piscina será de alrededor de 50 grados Fahrenheit. Esto significa que, en el peor de los casos, tendrá que calentar el agua de su piscina de 50 grados a 80 grados.
Tiempo de calentamiento-A continuación, para nuestro cálculo, necesitamos determinar cuánto tiempo queremos que el calentador tome para calentar el agua desde la temperatura ambiente más fría hasta la temperatura ideal para nadar. A menudo se utiliza una ventana de 24 horas para este cálculo, pero en realidad este es un número «inventado» en el que puede elegir un calentador de tamaño más pequeño y aún así poder calentar el water…it podría llevar más tiempo hacerlo.Para este ejemplo, tenemos un diferencial de temperatura máximo de 30 grados Fahrenheit junto con una ventana de calentamiento de 24 horas en la que esperamos que el calentador funcione. Para que 20,000 galones de agua de la piscina se calienten 30 grados, usaría el cálculo:
20,000 x 8.3 x 30 = 4,980,000 BTU en total. Ahora, divida este total de BTU por 24 (horas) para determinar las BTU / hora necesarias para calentar el agua:
4,980,000 / 24 = 207,500 BTU por hora
Esto significa que se necesitarían 207,500 BTU por hora para elevar esta piscina de 20,000 galones de 50 grados a 80 grados en un período de tiempo de 24 horas. Esta es esencialmente la ecuación de tamaño del calentador que la gente usa para determinar el tamaño del calentador de piscina que necesita, pero en realidad es solo una de las formas en que puede abordar esta pregunta sobre el tamaño del calentador de piscina que necesita. Para la mayoría de los propietarios de piscinas, solo pasará de 50 a 80, o de frío a cálido, tal vez una vez al año. Si bien este cálculo parece innecesario, ya que no necesitará calentar su agua de esta manera muy a menudo, esto ayuda a establecer un tamaño mínimo de calentador de piscina que necesitaría para elevar su agua a la temperatura de natación durante las partes más frías del año en las que espera nadar.
Variables a considerar Al Dimensionar su calentador de piscina
En el ejemplo anterior se determinó que necesitaríamos 207,500 BTU por hora para calentar la piscina de ejemplo de 20,000 galones en 30 grados durante 24 horas. Sin embargo, la realidad es que la mayoría de los propietarios de piscinas no necesitarán calentar su piscina de 50 a 80 grados muy a menudo, además, también asignamos arbitrariamente 24 horas como el período de tiempo que el calentador necesitaba para lograr esto. ¿Significa esto que un calentador de 175,000 BTU no se podría usar para calentar la piscina de ejemplo? De hecho, se podría usar un calentador de 175,000 BTU, y la única diferencia es que llevaría más de 24 horas llevar la piscina de 50 a 80 grados. El calentador de 175,000 BTU tardaría 28.45 horas en lograr lo que el calentador de 207,500 BTU puede hacer en solo 24 horas. Así es como funciona un calentador solar (o una bomba de calor eléctrica) para calentar su piscina. A diferencia de los calentadores de gas, tienen un potencial de producción de BTU mucho menor, ni cerca de 200,000 BTU por hora. Sin embargo, estos calentadores funcionan porque están agregando calor a la piscina, solo que mucho más lento que un calentador de gas.Con el tiempo, si reduce la cantidad suficiente de BTU del calentador, el calentador ya no podrá mantener la temperatura del agua. Esto se debe al hecho de que un calentador de piscina está haciendo más que solo calentar el agua, también está superando las pérdidas de eficiencia al mismo tiempo. En primer lugar, su piscina perderá calor muy rápidamente por evaporación y vientos cruzados. Si considera una piscina en un área tranquila frente a una piscina en un área con muchos vientos, es fácil ver cómo la piscina perderá calor rápidamente por los vientos que soplan en la superficie. Además de perder calor a través de la superficie con el aire ambiente y el viento, la piscina también perderá calor a través de las paredes y el suelo, aunque la gran mayoría se pierde a través de la superficie del agua. Esta es la razón por la que es tan importante usar una manta solar en su piscina por la noche para conservar el agua calentada que está pagando. El uso adecuado de una manta solar en su piscina puede reducir sus pérdidas de calor hasta en un 90%, lo que, si considera los costos de calefacción, es una gran suma de dinero para dejar sobre la mesa. Dado que su piscina está perdiendo calor constantemente, debe considerar esto al dimensionar su calentador de piscina. Los cálculos reales detrás de la rapidez con la que su piscina pierde calor van más allá del alcance de este artículo. Incluso si contrata a un profesional de la piscina para que venga a su casa y dimensione su calentador, en realidad no están calculando la velocidad del viento ni la superficie de su patio trasero. Realizarán los cálculos anteriores para determinar el tamaño mínimo de BTU para calentar su piscina de frío a cálido en 24 horas, y luego simplemente sobredimensionarán el calentador entre un 20% y un 25% en promedio para adaptarse a las pérdidas que el calentador necesita superar. Para la piscina de ejemplo que necesitaba 207,500 BTU por hora para calentarla, cuando agrega otro 20%, se convierte en 248,400 BTU. Por lo tanto, una apuesta razonablemente segura para nuestra piscina de ejemplo es un calentador que tenga una calificación de alrededor de 250,000 BTU.
Dimensionamiento del calentador para Piscina compartida & Sistemas de spa
Al igual que con las bombas de piscina, los propietarios de piscinas tienden a tener una mentalidad de «más grande es mejor» cuando se trata de dimensionar el equipo de piscina. En el mundo de los calentadores de piscina, realmente solo hay una razón para comprar la unidad más grande posible, y es ahorrar tiempo. En el ejemplo anterior, donde hemos estado hablando de una piscina de 20,000 galones, se determinó que un calentador de 207,500 BTU sería bueno, pero agregamos un 20% al tamaño para adaptarse a las pérdidas ambientales, lo que elevó el tamaño a 250,000 BTU. También abordamos cómo un calentador de 175,000 BTU, como ejemplo, también podría funcionar en esta piscina, sin embargo, tomaría un poco más de tiempo calentar la piscina de fría a cálida. Además de esto, el calentador más pequeño tendría que funcionar con más frecuencia por hora para mantener el calor que el calentador de mayor tamaño.La única condición específica en la que desea el calentador BTU más grande posible es cuando tiene un sistema combinado de piscina y spa compartido. Estos sistemas comunes compartidos tienen una piscina y un spa que funcionan a la temperatura de la piscina. Cuando desee usar el spa, simplemente cambie el sistema a» modo spa», que aísla temporalmente la bañera de hidromasaje de las tuberías de la piscina y luego aumenta el agua del spa hasta 104 grados. No es práctico necesitar horas para calentar su bañera de hidromasaje cuando desea usarla. La mayoría de los diseñadores de estos sistemas tienen como objetivo entre 30 minutos y una hora de calentamiento para que el agua del spa alcance la temperatura. Son estos sistemas los que más se benefician de tener enormes calentadores de 300,000 y 400,000 BTU.Ejemplo Bañera de hidromasaje: 8′ de largo x 8 ‘de ancho x 4’ de profundidad x 7.5 = 1920 galones Por lo que, redondeando hasta 2000 galones, necesitamos determinar cuánto tiempo tomará un calentador elevar el agua de 80 grados a 104 grados. Dado que hay 8.3 libras de agua por galón, sabemos que esta bañera de hidromasaje tiene 16,600 libras de agua para calentar. También sabemos que el agua necesita aumentar 24 grados de 80 a 104.16.600 x 24 = 398.400 BTU en total para elevar el spa de 80 a 104.Para este ejemplo, podemos ver que un calentador de 400,000 BTU tardará aproximadamente una hora en elevar una bañera de hidromasaje de 2000 galones de 80 a 104 grados. Una hora ya es apenas adecuada, dependiendo de la cantidad de tiempo que considere aceptable para calentar su spa, y el calentador original de 207,500 BTU que calculamos para nuestra piscina de 20,000 galones tomaría dos horas completas para calentar una bañera de hidromasaje desde la temperatura de la piscina. Esta es la razón por la que una piscina sin bañera de hidromasaje puede salirse con la suya con un calentador más pequeño, simplemente permitiendo que el agua se caliente durante más tiempo. Sin embargo, con una combinación de piscina y spa compartidos, la sabiduría convencional es que desea que el spa se caliente rápidamente, y dos horas o más simplemente serán demasiado largas para ser atractivas para la mayoría de los propietarios de piscinas y spa.
Cómo dimensionar las bombas de calor eléctricas
Los calentadores solares y las bombas de calor eléctricas no funcionan de la misma manera que lo hacen los calentadores de piscina de gas natural y propano. Con los calentadores de gas, simplemente introduce dinero en la máquina y hará que su piscina sea más cálida. Podría tener un millón de millas cuadradas de calentadores solares térmicos para su piscina, pero en plena noche proporcionarán un total de calor cero para su piscina. En este sentido, cuando dimensiona un calentador solar o una bomba de calor eléctrica para una piscina, debe considerar los BTU de mantenimiento necesarios para mantener su temperatura constante. El tiempo de calentamiento de 24 horas que usamos para un calentador de gas simplemente no se aplica a las bombas de calor o calentadores solares, ya que no hay ninguno que pueda generar suficiente calor para cumplir con este cronograma. Esta es la razón por la que las bombas de calor y los calentadores solares no funcionan en todas las piscinas y en todos los climas.Para calcular la cantidad de energía térmica necesaria para mantener la temperatura de su piscina, necesitamos conocer la superficie de la piscina, la temperatura del agua deseada para su piscina, así como la temperatura del aire ambiente alrededor de la piscina. Usando la misma piscina de ejemplo que hemos estado usando todo el tiempo en este artículo, podemos calcular lo siguiente:
16 x 32 = 512sf de área de superficie
80 grados Fahrenheit temperatura del agua deseada
50 grados de temperatura del aire ambiente
Estos números se multiplican por 12 para revelar el tamaño de BTU necesario para la bomba de calor:
512 sf área de la piscina x 30 grados diferencia de temperatura x 12 = 184,320 BTU
En este ejemplo se determina que Se necesitarían 185,000 bombas de calor BTU para cumplir con los requisitos de calefacción de la piscina. Lo interesante de esto es que las bombas de calor eléctricas generalmente solo tienen un tamaño entre 75,000 y 125,000 BTU. En resumen, para esta piscina y este ejemplo, una bomba de calor eléctrica NO cumpliría con los requisitos de calefacción de la piscina. La temperatura del aire ambiente de 50 grados es simplemente demasiado fría, y el diferencial de temperatura demasiado grande, para que la bomba de calor lo supere. Si tuviera que calcular el mismo ejemplo, solo que esta vez imagine que la piscina está ubicada en un clima más cálido y 70 grados es la temperatura del aire ambiente, no 50 grados, los números funcionarán mejor:
512 sf área de la piscina x 10 grados de diferencia de temperatura x 12 = 61,440 BTU
Además de que la variación de temperatura de 30 grados es demasiado grande, en un entorno del mundo real, también encontrará que 50 grados es simplemente demasiado frío para que la mayoría de las bombas de calor eléctricas funcionen. Esta es la razón por la que las bombas de calor eléctricas son ideales para aplicaciones en las que no hace demasiado frío en el exterior, y se obtiene un poco de calor ambiental y sol. Áreas donde hace más frío en el invierno, y a menudo se usa un calentador de piscina para tratar de comenzar la temporada de natación temprano o terminar tarde, una bomba de calor puede no ser la mejor opción (o incluso una opción viable).El tipo de calentador que elija y la cantidad de calor que necesita dependerán de los requisitos específicos de su piscina, así como del clima en el que se encuentre. Si sigue los cálculos y consejos de esta página, tendrá todo lo que necesita para determinar el tamaño del calentador de gas de la bomba de calor eléctrica que su piscina necesita. Si aún no está seguro y desea ayuda para elegir el mejor calentador para su piscina, envíe un correo electrónico a Steve directamente a [email protected] por ayuda. Puede comprar un calentador de piscina nuevo en una tienda local de piscinas de ladrillo y mortero, a un contratista de piscinas o una empresa de servicios en su área, y también a instaladores de gas y electricistas que instalan calentadores de piscina activamente. Si está buscando comprar un calentador de piscina en línea, asegúrese de consultar los precios y la disponibilidad de existencias de estos minoristas líderes en línea para equipos de piscina:
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