Schwimmbecken erwärmen

Tripane schrieb:Hier im Strang wird ziemlich theoretisch gedacht ;-) Aber einen Parabolspiegel brauchst du sowieso nicht, wenn dann tuns normale ebene Spiegel genauso und sind sicher deutlich billiger

es braucht gar keine Spiegel sondern eines Absorbers. Kann man auch selber bauen aus alten Fesntern aus Abbruchhäusern, schwarzer Dachpappe und Garten-waaserschläuchen. Dazu noch ne Tauchpumpe und fertig ist die solarthemerische Absorberheizung.

Was ist mit einer schwarzen Wanne ?

Geht das ?

Ist das nicht einfacher ?

Gut, kann man schlecht die Temperatur regeln.... :D


Liebe Grüße
Alice.

Man holt sich alte Fenster (Fensterrahmen mit Glasscheibe Hinter das Glas auf der Seite wo der Fensterrahmen am höchsten ist,< legt man schwarzen Gartenschlauch in Schleifen möglichst eng. Darauf dann die schwarze Dachpappe, noch besser schwarzes Belch. Darauf dann npoch ne Holzplatte zur Stabilisation, fertig ist der Absorber. Mit der Tauchpiumpe pumpt man das Schwimmbadwasser durch den Absorber.

Natürlich braucht man einige Quadfratmeter damit da eine brauchbare Leisrung dabei raus kommt. Und im richtigen Winkel sollten die Absorber auch aufgestellt werden, man braucht also noch ein einfaches Holzgestell um sie schräg aufzustellen, zur Not reicht es auch sie einfach gegen eine Wand zu lehnen.

und sowas funktioniert nicht?

@lagerregal123

lagerregal123 schrieb am 02.04.2010:Aristoteles konnte damit ganze Schiffe entflammen

nach meinem kenntnisstand gibt es dafür keinerlei belege das er spiegel auf schiffe richtete und diese entflammte

es gibt zwar hinweise darauf das er solche spiegel konstruiren konnte oder dies vllcht auch in kleinem rahmen tat, aber nirgends gibt es hinweise darüber das er sie gegen schiffe einsetzte bzw das es damals solche großen spiegel gab :|

@Leibhaftiger

einen elektrischen Tauchsieder? Oh ja, das funktioniert schon wenn du genügend nimmst. Frage ist eher ob du dir das finaziell leisten kannst. Es gibt keine teurere Möglichkeit als elektrischer Strom zum erwärmen von Wasser.

würde es nich schon nen bissel was bringen wenn man den pool schwarz anpinselt?

ach da oben wurde schwarz schon besprochen.. ich verzieh mich wieder, war eh nur wegen aristoteles hier

viel spaß noch ^^

^^

http://www.goodnewstoo.de/page_artikel_view.php?SID=ku5aNDUaKpYGmmYXb6UN3Qa1JupcXA&CATID=2&NO=2435

Es gab hier schon ein oder zwei Ansätze, die in die richtige Richtung gingen.

Wasser erwärmen kann man natürlich schon mit Hilfe der Sonne, allerdings sollte man den Aufwand dafür nicht unterschätzen.

Aber schauen wir doch mal, wieviel Energie überhaupt benötigt wird, um das Wasser im Becken einfach nur zu erwärmen. Wir treffen dazu ein paar Annahmen/Vereinfachungen:

Abmessungen/Wassermenge: 6.5m*3.5m*1.1m=25.025m^3, wir rechnen mit 25000 l oder 25000 kg Wasser weiter

Spezifische Wärmekapazität Wasser (bei 20°C): 4.182*10^3J*kg^(-1)*K^(-1)
Formel um Wärmemenge zu berechnen, um Wasser um &Delta T zu eröhen: Q=c*m*&Delta T

Vereinfachungen: Wir tun so, als ob der Pool keine Wärme an die Umgebung abgeben würde (wenn T im Pool grösser als in der Umgebung) und auch keine Wärmeenergie von der Umgebung aufnehmen würde (Falls T im Pool kleiner als in der Umgebung). Wir rechnen mit c als ob es eine Konstante wäre.

Erwärmung des Pools von 11°C auf 24°C, ergibt also ein &Delta T von 13K.

Benötigte Wärmemenge: Q=c*m*&Delta T, Q=4.182*10^3*25000*13=1.359*10^9 Joule also 1.359 Gigajoule.

Klären wir mal ab, wie lange wir mit einem handelsüblichen Tauchsieder heizen müssten, um die gewünschte Temperatur zu erreichen und wie viel für den Strom berappen müssten.

Leistung Tauchsieder: 2000 Watt=2kW

Zeit, um Pool von 11°C auf 24°C zu erhöhen: t=Q/w, t=1.359*10^9/2*10^3=679575 s (Sekunden) = 188.77 h (Stunden) = 7.865 d (Tage)

Bezogene Energie (in kWh): W=2kW*188.77h=377.54kWh

Kosten für das Aufheizen:
Stromkosten: 0.14 Euro/(kWh) also 14 Cents für eine Kilowattstunde. Wenn wir mit unserem Tauchsieder, der 2kW Leistung aufweist, eine halbe Stunde heizen, dann kostet uns das also 14 Cents.

Kosten für das Pool aufheizen: Kosten=377.54kWh*0.14Euro/(kWh)=52.86 Euro

Aber wie gesagt, wir haben ein paar Vereinfachungen getroffen, der Umstand dass sich der Pool im Wärmetausch mit der Umgebung befindet, wurde komplett ausgeblendet und auch der Wirkungsgrad eines Tauchsieders ist nicht 1.0, sondern leicht darunter.

Emodul

emodul schrieb:der Wirkungsgrad eines Tauchsieders ist nicht 1.0, sondern leicht darunte

Ein Tauchsieder dürfte eines der wenigen Energie-Konvertierungsgeräte sein mit einem Wirkungsgrad von ziemlich genau 100%. Das was da an elektromagnetischer Strahlung frei wird ist völlig zu vernachlässigen und die Infrarotstrahöung wird ja vom Wasser absorbiert.

emodul schrieb:der Umstand dass sich der Pool im Wärmetausch mit der Umgebung befindet, wurde komplett ausgeblende

Und das ist ein richtig großer Einfluss. Gerade die Verdunstung des warmen Wassers an der Oberfläche sorgt für einen massiven Abkühlungseffekt, weswegen beheizte Freiluft-Schwimmbäder über Nacht auch immer abgedeckt werden (was natürlich auch Verschmutzungen durch Windeintrag vermeidet).

@UffTaTa

UffTaTa schrieb:Ein Tauchsieder dürfte eines der wenigen Energie-Konvertierungsgeräte sein mit einem Wirkungsgrad von ziemlich genau 100%. Das was da an elektromagnetischer Strahlung frei wird ist völlig zu vernachlässigen und die Infrarotstrahöung wird ja vom Wasser absorbiert.

Deshalb habe ich das ja auch komplett vernachlässigt, wie Du in der Rechnung gut sehen kannst. Der Wirkungsgrad ist aber trotzdem nicht 1, sondern leicht darunter, so in etwa bei 0.99.

UffTaTa schrieb:Und das ist ein richtig großer Einfluss. Gerade die Verdunstung des warmen Wassers an der Oberfläche sorgt für einen massiven Abkühlungseffekt, weswegen beheizte Freiluft-Schwimmbäder über Nacht auch immer abgedeckt werden (was natürlich auch Verschmutzungen durch Windeintrag vermeidet).

Richtig, deshalb habe ich das auch gleich zwei mal in meinem Posting erwähnt.

Aber Du darfst gerne die dazu notwendige Differentialgleichung aufstellen, wo Du den Einfluss der Umgebungstemperatur berücksichtigst. Ich werde das dann anschliessend auch korrigieren.

Emodul

@emodul

wenn du meinen Post liest wirst du feststellen das ich dich nicht berichtigt habe, sondern deine, grundsätzlich richtigen Aussagen nur erweitert habe.

emodul schrieb:Aber Du darfst gerne die dazu notwendige Differentialgleichung aufstellen

Sowas habe ich das letzte mal vor ca. 15Jahre gemacht, das kriege ich nicht mehr hin bzw. habe die nächsten Tage noch was anderes vor ;-)

würde eine dunkle plane die man auf das wasser legt nicht reichen?

also ne längere holzstange, plane draufnageln/tackern, einrollen und über dem pool ausrollen

das müsste das wasser doch um einiges erwärmen oder?

Leibhaftiger schrieb:das müsste das wasser doch um einiges erwärmen oder?

ja, die ersten zwei Zentimeter und darunter bleibts kalt.

außerdem ist die effektive Fläche (Fläche * sin (Sonneneinstrahlungswinkel)) zu gering um ne ordentliche Leistun ng zu kriegen und ein großer Teil der absorbierten Wärme wird von der heißen Folie wieder an die kühlöe Luft darüber abgegeben -> minimale effektive Leistung.

Leibhaftiger schrieb:würde eine dunkle plane die man auf das wasser legt nicht reichen?

wenn schon so dann Schwimmbecken schwarz streichen und "durchsichtige" Plane auf dem Wasser schwimmen lassen. Da ist der Wirkungsgrad erheblich höher.

@UffTaTa

UffTaTa schrieb:außerdem ist die effektive Fläche (Fläche * sin (Sonneneinstrahlungswinkel)) zu gering um ne ordentliche Leistun ng zu kriegen und ein großer Teil der absorbierten Wärme wird von der heißen Folie wieder an die kühlöe Luft darüber abgegeben -> minimale effektive Leistung.

Ich habe mir mal schnell die werte für die Globalstrahlung angesehen. Für Deutschland sind die Werte zwischen 900-1200 kWh/a für einen m^2. Man könnte also mit etwa rund 100-135 W/m^2 rechnen.
Im Sommer dürfte es aber etwas mehr sein. Weil im Sommer das Wasser ohnehin nicht mehr so kalt ist, dürfte es also ausreichen, schwarze Planen auf die Wasseroberfläche zu legen. Das zu überwindende &Delta T ist dann ja nicht mehr so gross. Das wird -soviel ich weiss- auch gemacht (Stichwort: Schwimmbadabsorber), ist aber wohl nur im Sommer ausreichend, um das Wasser auf angenehme Temperatur zu erwärmen.

Emodul

@emodul

hast immer noch das Problem das das warme Wasser unter der Folie ist und damit den weiteren Wärmetransport verhindert da deltaT gegen Null geht. Und das kalte Wasser im Becken bleibt kalt da keine Durchmischung statt findet.

@UffTaTa

UffTaTa schrieb:hast immer noch das Problem das das warme Wasser unter der Folie ist und damit den weiteren Wärmetransport verhindert da deltaT gegen Null geht. Und das kalte Wasser im Becken bleibt kalt da keine Durchmischung statt findet.

Ja, keine Frage, das Wasser ist oben wärmer als unten. Warmes Wasser hat nun mal eine geringere Dichte, als kaltes Wasser (vom Eis mal abgesehen).

Wasser ist zwar kein guter Wärmeleiter, aber eine gewisse Durchmischung von warmem und kaltem Wasser würde ich jetzt trotzdem erwarten, zumal die meisten Pools ja nicht so tief sind. Wie die Temperaturschichtung dann aber im Detail aussieht, weiss ich jetzt nicht, das würde mich aber durchaus auch interessieren.

Emodul