Poolheizung
Erstens: Es ist wichtig, es mit der Wassertemperatur im Pool NICHT ZU ÜBERTREIBEN. Eine hohe Poolwassertemperatur kann Krankheiten verursachen. Bei erhöhten Temperaturen entwickeln sich jegliche Mikroorganismen viel schneller.
Zweitens: Wärmeverluste sind von sehr großer Bedeutung (z. B. Temperaturunterschied zwischen Wasser und Luft, Wärmedämmung des Pools zum Erdreich, Pooloberfläche usw.). Wenn die Umgebungstemperatur höher ist als die Poolwassertemperatur, gibt es keine Wärmeverluste an die Luft. Verluste an das Erdreich können jedoch weiterhin auftreten.
1. Lösung: Nutzung von drucklosen Kollektoren, die in den Kreislauf der Filterpumpe eingebunden sind.
Vorteile: geringste Kosten
Nachteile: Das Wasser wird nur während des Betriebs der Filterpumpe erwärmt (plus einer Reserve von 50 l Wasser in einem Kollektor)
Kollektoren der Serie MK sind im Vergleich zu den Kollektoren JNSC (und anderen Kollektoren verschiedener Hersteller, die auf Heat-Pipe basieren) vollständig aus Edelstahl gefertigt. Auch der Wärmetauscher im Sammelrohr oben am Kollektor ist innen aus Edelstahl und hat einen größeren Anschlussdurchmesser (1 Zoll), was einen höheren Wasserdurchfluss ermöglicht.
Durch einen solchen Kollektor kann chloriertes Poolwasser direkt geleitet werden (es müssen keine komplizierten Wärmetauscher und geschlossenen, unter Druck stehenden Systeme mit Glykolmischung gebaut werden). Da es sich um drucklose Kollektoren handelt, sind sie viel günstiger als die der Serie SC (oder andere Kollektormodelle von Mitbewerbern).
Die aktive Absorberfläche eines Kollektors MK-20 beträgt: 2,48 m2 (Heizleistung 1,7 - 2,4 kW - natürlich abhängig von der Sonneneinstrahlung)
- Um 1 Liter Wasser um ein Grad zu erwärmen, werden 4200 J benötigt, das entspricht 0,001166666667 kWh.
- Um 1000 Liter Wasser um ein Grad zu erwärmen, werden 4200 kJ benötigt, das entspricht 1,166666667 kWh.
- Mit einem Gerät mit einer Leistung von 1200 W können wir in 1 Stunde 1000 Liter Wasser um 1 Grad C erwärmen.
- Wenn der Pool 10.000 Liter Wasser (10 m3) enthält: Um es um 1 Grad zu erwärmen, werden 11,66 kWh benötigt, d. h. ein Gerät mit 12 kW erwärmt es in einer Stunde um 1 Grad, während ein Gerät mit 1200 W es in 10 Stunden um 1 Grad erwärmt.
(die obigen Daten sind theoretische Berechnungen, sie berücksichtigen nicht den Wirkungsgrad der Geräte und die Wärmeverluste)
Nimmt man für die Berechnungen an, dass ein Vakuumrohr eines Solarkollektors eine maximale Leistung von 0,12 kW hat (unter polnischen Klimabedingungen liegt die maximale Leistung des Rohrs unter Berücksichtigung des Wirkungsgrads und der Sonneneinstrahlung zwischen 80 und 100 W), erzeugt ein Solarkollektor MK-20 (20 Vakuumrohre) an einem ganzen sonnigen Tag etwa 17 - 20 kWh, das heißt, er erwärmt das Wasser im 10.000-Liter-Pool in einer Stunde um etwa 1,5 °C.
Analog dazu:
- zwei solcher Kollektoren (also 40 Vakuumrohre) erhöhen die Temperatur in einer Stunde um etwa 3 °C.
- zehn solcher Kollektoren erhöhen die Temperatur in einer Stunde um etwa 15 °C usw.
- um 10.000 Liter Wasser (10 m3) in einer Stunde um 1 °C zu erwärmen, werden etwa 120 Vakuumrohre (12 kW) benötigt
- um 5.000 Liter Wasser (5 m3) in einer Stunde um 1 °C zu erwärmen, werden etwa 60 Vakuumrohre (6 kW) benötigt
- um 20.000 Liter Wasser (20 m3) in einer Stunde um 1 °C zu erwärmen, werden etwa 240 Vakuumrohre (24 kW) benötigt
Bei einer theoretischen Sonneneinstrahlung von 10 Stunden pro Tag ergibt sich folgendes Ergebnis:
- Pool mit 5.000 Litern Wasser (5 m3) tagsüber um 10 °C erwärmt - wir benötigen etwa 60 Vakuumrohre
- Pool mit 10.000 Litern Wasser (10 m3) tagsüber um 10 °C erwärmt - wir benötigen etwa 120 Vakuumrohre
- Pool mit 20.000 Litern Wasser (20 m3) tagsüber um 10 °C erwärmt - wir benötigen etwa 240 Vakuumrohre
- ein 24-Röhren-Kollektor erwärmt tagsüber einen Pool mit 20.000 Litern um 1 °C
- ein 24-Röhren-Kollektor erwärmt tagsüber einen Pool mit 10.000 Litern um 2 °C
- ein 24-Röhren-Kollektor erwärmt tagsüber einen Pool mit 5.000 Litern um 4 °C
Die obigen Berechnungen sind nur theoretisch. Die tatsächlichen Ergebnisse können um bis zu -50% abweichen, insbesondere unter Berücksichtigung der Wärmeverluste der Anschlussrohre und des Pools (sowohl über die Oberfläche als auch über die Seitenwände).
2. Lösung: Nutzung von Druckkollektoren (auf Heat-Pipe-Röhren), z. B. aus der Serie SC , die in einen separaten Kreislauf eingebunden sind, der an einen Wärmetauscher im Pool angeschlossen ist.
Vorteile: Die Kollektoren arbeiten unabhängig von der Filterpumpe.
Nachteile: Sehr hohe Gerätekosten. Das Poolwasser wird nur während des Betriebs der Umwälzpumpe erwärmt (ohne zusätzlichen Pufferspeicher)
Die Heizleistung von Kollektoren auf Basis von Heat-Pipe-Röhren (unabhängig davon, ob es sich um unsere Kollektoren der Serie SC oder um Kollektoren anderer Hersteller handelt) ist vergleichbar mit der Heizleistung von drucklosen Kollektoren der Serie MK . Die weitaus höheren Anschaffungskosten für die Kollektoren, eine zusätzliche Umwälzpumpe und einen Wärmetauscher im Pool machen diese Lösung jedoch am wenigsten rentabel. Der einzige Vorteil einer solchen Lösung kann die Möglichkeit sein, dass dieses System mit einer Glykolmischung betrieben werden kann, die im Winter in der Installation verbleiben kann. Bei der Verwendung von drucklosen Kollektoren, die mit Wasser betrieben werden, müssen diese im Winter entleert werden.
3. Lösung: Nutzung von kompakten drucklosen Kollektoren der Serien Solaris-L und YL .
Vorteile: Die Kosten sind nur geringfügig höher als bei der Verwendung von Kollektoren der Serie MK , ein großer Vorrat an warmem Wasser, das vor dem Baden in den Pool geleitet wird (was das Abkühlen verhindert)
- Solaris L-230 (25-Röhren-Kollektor) erwärmt tagsüber einen Pool mit 20.000 Litern um 1 °C
- Solaris L-230 (25-Röhren-Kollektor) erwärmt tagsüber einen Pool mit 10.000 Litern um 2 °C
- Solaris L-230 (25-Röhren-Kollektor) erwärmt tagsüber einen Pool mit 5.000 Litern um 4 °C
Die obigen Berechnungen sind nur theoretische Werte. Die tatsächlichen Ergebnisse können abweichen, insbesondere unter Berücksichtigung der Wärmeverluste des Pools (sowohl über die Oberfläche als auch über die Seitenwände). Das Endergebnis wird jedoch definitiv viel besser sein als bei der 1. und 2. Lösung, da der Solarerhitzer (isolierter Tank) deutlich geringere Wärmeverluste aufweist als der Pool.
Neben den geringfügig höheren Anschaffungskosten der Geräte im Vergleich zur ersten Lösung ergeben sich eine Reihe weiterer Vorteile:
- ein großer gespeicherter Warmwasserpuffer, der tagsüber nicht abkühlt und vor dem Baden in den Pool „abgelassen“ wird
- das System belastet die Filterpumpe nicht ständig (die Kollektoren werden durch Schwerkraft entleert, einmal täglich mit einer separaten Pumpe oder mit der Filterpumpe befüllt)
Die Energiebilanz (auch bei Verwendung eines 20-Röhren-Solarkollektors) ist die gleiche wie bei der ersten Lösung, jedoch vermeiden wir ein unnötiges Abkühlen des Wassers. Man kann das Wasser im Pool beispielsweise nachts oder morgens erwärmen (was bei der ersten oder zweiten Lösung unmöglich ist).