Water opwarmen m.b.v. de zon

RR1991

Hallo,

op het moment ben ik thuis bezig met het maken van een eigen hottub, en daarbij hoort natuurlijk een systeem dat het water verwarmt. Nu stuitte ik op het internet op een filmpje met een goede en mileuvriendelijke techniek voor het opwarmen van het water in de hottub.

<object width="425" height="350"></param></param><embed src="" type="application/x-shockwave-flash" wmode="transparent" width="425" height="350"></embed></object>

Nu heb ik wel een aantal twijfels bij zijn ontwerp:

waarom spuit hij de golfplaat en het gaas zwart, wordt daarmee geen straling verspild die je naar de zwarte ronde slang had kunnen reflecteren. Oftewel: is het niet efficiënter om de golfplaat met een reflecterend folie te bekleden?

Ook heb ik een aantal vragen, waarvan ik hoop dat deze met jullie inbreng beantwoord kunnen worden

Ik ben van plan de golfplaat met gaas en de zwarte slang in te bouwen in een goed geïsoleerde bak, met aan de bovenkant een lichtdoorlatend materiaal.

-Welk (goedkoop/betaalbaar) materiaal kan ik daar goed voor gebruiken? Ik zat zelf te denken aan plexiglas, is dat een goed idee?

Er is een mooi groot plat dak dat ik beschikbaar heb om mijn verwarmingssysteem te plaatsen. Echter lijkt het me wel noodzakelijk om het systeem op de juiste manier te plaatsen ten opzichte van de zon. Ik woon gewoon in Nederland. Is er een manier om de beste hoek te bepalen? Zuid-West? Hellingshoek?

Is het misschien verstandig om 2 soorten 'poten' te maken, 1 met een hellingshoek voor in de zomer, de ander voor in de winter?

Zomaar wat dingen die in mijn hoofd opkomen. Ik beschik zelf helaas niet over voldoende kennis om op alle antwoorden te komen, maar ik hoop dat ik met jullie hulp een stukje verder kom! Leuk forum trouwens

Met vriendelijke groet,

Ruben

317070

RR1991 schreef:Nu heb ik wel een aantal twijfels bij zijn ontwerp:

waarom spuit hij de golfplaat en het gaas zwart, wordt daarmee geen straling verspild die je naar de zwarte ronde slang had kunnen reflecteren. Oftewel: is het niet efficiënter om de golfplaat met een reflecterend folie te bekleden?

Wat je eigenlijk wilt is dat je licht wordt omgezet in warmte, en dat is precies wat het zwart doet, licht omzetten in warmte. De warmte die dan vrijkomt van je golfplaat en je gaas kan dan ook opgenomen worden in je slang, terwijl als je reflecteert je nog moet hopen dat de reflectie goed valt op de slang, voordat hij zelfs maar wordt omgezet in warmte.

-Welk (goedkoop/betaalbaar) materiaal kan ik daar goed voor gebruiken? Ik zat zelf te denken aan plexiglas, is dat een goed idee?

Het lijkt me zeker geen slecht idee. Mij lijkt het dat je moet zoeken naar een materiaal dat voor zo veel mogelijk temperatuursisolatie kan zorgen.

Er is een mooi groot plat dak dat ik beschikbaar heb om mijn verwarmingssysteem te plaatsen. Echter lijkt het me wel noodzakelijk om het systeem op de juiste manier te plaatsen ten opzichte van de zon. Ik woon gewoon in Nederland. Is er een manier om de beste hoek te bepalen? Zuid-West? Hellingshoek?

Ideale hoek is pal naar het zuiden, met een helling van 37° t.o.v. de horizon.

Hier heb je een kaartje met het relatieve rendement op andere hoeken:

Afbeelding

Is het misschien verstandig om 2 soorten 'poten' te maken, 1 met een hellingshoek voor in de zomer, de ander voor in de winter?

Neen, dat maakt niet zo veel uit. Een groot deel van het licht is toch diffuus en verschilt niet veel winter-zomer. De rechtstreekse inval verschilt wel, maar het is zeker niet de moeite om daar grote aanpassingen voor te maken.

Nu zal je sowieso in de winter niet zo veel warm water uit een thuisgemaakt systeem krijgen, lijkt mij... daarvoor is de isolatie t.o.v. de buitenlucht niet goed genoeg.

RR1991

Wat je eigenlijk wilt is dat je licht wordt omgezet in warmte, en dat is precies wat het zwart doet, licht omzetten in warmte. De warmte die dan vrijkomt van je golfplaat en je gaas kan dan ook opgenomen worden in je slang, terwijl als je reflecteert je nog moet hopen dat de reflectie goed valt op de slang, voordat hij zelfs maar wordt omgezet in warmte.

Ten eerste, bedankt voor je reactie, daar kan ik wat mee!

Maakt het dan nog een verschil van welk materiaal de golfplaat is? Zo ja, ik heb er eentje gevonden van bitumen, zijn er betere opties?

Fred F.

Maakt het dan nog een verschil van welk materiaal de golfplaat is?

Ik zie niet waarom de achterwand een golfplaat zou moeten zijn. Waarschijnlijk gebruikte die youtube-amateur een golfplaat omdat die steviger is dan een vlakke plaat. Het materiaal van de plaat is niet zo belangrijk zolang het maar niet smelt. De soort verf die erop zit is belangrijker: mat zwart is beter dan glans. Wel de buitenkant van de achterplaat isoleren met rockwool of glaswol. Als je een houten achterplaat gebruikt kun je waarschijnlijk gewoon piepschuim als isolatie gebruiken. Eventueel ook de zijwanden van de kast aan de buitenkant isoleren.

Zo ja, ik heb er eentje gevonden van bitumen, zijn er betere opties?

Ik zou beslist geen bitumen gebruiken want dat zou wel eens zeer plakkerig kunnen worden door de hitte.

Lees ook dit topic

RR1991

Hmm oke, nieuw idee:

ik ga naar de sloop, en koop 2 grote auto-radiatoren. Deze spuit ik in een absorberende zwarte verf. Vervolgens bouw ik er een goed geïsoleerde bak omheen die ik van binnen schilder met een zwarte verf die juist veel warmte afgeeft. Afdekken met een glazen of plexiglas (dubbele) plaat (ligt er maar net aan wat ik voor handen heb).

Zal (naar schatting) de radiator de klus beter klaren dan de opgerolde zwarte slang?

Fred F.

Bij een zonnecollector gaat het om het loodrecht aangestraald oppervalk van de slang of andere buizen. Als je een slangspiraal in een vlakke kast gebruikt is het slangoppervlak de voornaamste factor voor je opbrengst. De rest van de zwartgeverfde kast voegt nauwelijks iets toe.

Je moet dus het slangoppervlak vergelijken met het loodrecht aangestraald oppervlak van de autoradiator. De lamellen op de radiatorbuizen doen nauwelijks terzake. Ofschoon die dingen radiators heten zijn het eigenlijk convectors, vandaar die lamellen, maar daar heb je nu niks aan.

Overigens is een glasplaat als afdekking beter dan (dubbel) plexiglas omdat het meer licht door zal laten en bovendien in de loop der tijden niet aangetast wordt door het UV-licht.

Je moet eerst bepalen wat het doel is: hoeveel water wil je hoeveel opwarmen tot welke temperatuur?

RR1991

Het doel is een hottub van ongeveer 1500 liter opwarmen tot een graad of 26-28, zodat je er in de zomer ook 's nachts lekker in kunt zitten.

Dit is enkel voor de zomer, in de winter zal er op hout gestookt moeten worden, maar daar maak ik iets anders voor. Misschien kan het zelfs in de winter nog wat opleveren, zodat ik niet zo lang hoef te stoken voordat de tub warm is. Hout stoken kost tijd, moeite etc. Ik wil vanaf mei enkel op de zonnecollector 'stoken' die de met een electrische pomp elke dag een paar uur draait.

Fred F.

Die hottub koelt gedurende de nacht af. Het gaat erom hoeveel graden het water 's ochtends is en dus hoeveel graden het opgewarmd moet worden om 's avonds nog de gewenste 26 - 28 graden te hebben nadat de zon te laag staat om nog wat te doen.

Ik neem nu even aan dat de hottub buiten staat en het water elke dag 6 graden opgewarmd moet worden, dat kost dan

1500 kg _* 6 ^oC _* 4,2 kJ/kg.^oC = 38000 kJ = 11 kWh

Als je dat "in een paar uur" wilt doen zou dat een fors zonnecollectoroppervlak vergen.

De zonnestraling was de afgelopen weken ongeveer 5 kWh/m² per dag. Stel dat de pomp de hele dag als de zon schijnt werkt en zonnecollector een rendement van 65 % heeft, en dus ongeveer tweederde van de opvallende zonnewarmte in het rondgepompte water brengt, dan heb je dus een collectoroppervlak van 11 / 5 / 0,65 = 3,4 m² nodig. Dat is 170 meter slang van 2 cm diameter of een heleboel autoradiatoren met een frontaal oppervlak van 3,4 m² totaal. Het is maar om je een ruw idee te geven.

Let wel: bovenstaande berekening is gebaseerd op 6 graden opwarmen elke dag om warmteverlies gedurende de nacht te compenseren.

Of het in werkelijkheid meer of minder zal zijn dan 6 graden mag jij zeggen.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Water opwarmen m.b.v. de zon

Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon

Re: Water opwarmen m.b.v. de zon