[natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 24

[natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

Geen huiswerkvraag, maar een vraag uit persoonlijke interesse.
Ik heb onlangs een zwembad aangeschaft van 7500l voor de kindjes.
Het moet nog gevuld worden, maar nu vroeg ik me af of het interessant kan zijn om het zwembad als dat eens gevuld is, te verwarmen door er af en toe wat warm leidingwater bij te laten lopen (het moet toch af en toe bijgevuld worden) ipv een warmtepomp of aparte zonneboiler op de pomp te installeren.

Ik heb al een zonneboiler van 300L (op mijn dak). Stel dat ik daar het zwembad mee zou bijvullen, hoeveel water heb ik dan nodig om de gewenste temperatuur te verkrijgen?
Gewenste temperatuur = 26°c.
7500L water van ongeveer 22°c (opgezocht) + x liter water van pakweg 70°c gemiddeld. Hoeveel liter water van 70° moet ik toevoegen om aan 26° te komen?
Waarschijnlijk geen moeilijk vraagstuk, maar fysica/wiskunde is niet mijn forte. :oops:

Gebruikersavatar
Berichten: 634

Re: [natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

Q = m c ΔT
Q is de warmtehoeveelheid in J (joule)
m is de massa in kg
c is de soortelijke warmte in J/(kg·K), voor water is dat dan 4200 J/(kg·K)
ΔT is het verschil in temperatuur in K (kelvin, graden Celsius mag ook)

Je kunt stellen dat 1 L water 1 kg weegt.

Voor de beeldvorming, de energie die nodig is om dat te bereiken is te halen uit een paar kuub aardgas.
Zeg 35 maal de prijs die je aan 1 kWh hangt.

Echter koelt het water ook weer af. Dus het is ook relevant of je het één keer wilt opwarmen voor dat moment of dat je dit iedere dag wilt doen.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 7.726

Re: [natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

Vereenvoudigd, maar naar ik meen voor dit doeleind wel nauwkeurig genoeg.
4 graden temperatuurtoename, water voorradig dat 48 graden warmer is:
7500 * 4 = 48 * X
X= 625 liter..

Dat is meer dan twee volle hete boilers, en naar ik aanneem is dat alleen in meerdere dagen bij elkaar te stoken. Ondertussen is het zwembad weer afgekoeld...

Gebruikersavatar
Berichten: 3.257

Re: [natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

Ik dacht zo. (maar dit is mijn vak niet)

Via een Differentiaal Vergelijking.
Men pompt voortdurend warmte toe en de afkoeling is afhankelijk van de temperatuur.
Komt vermoedelijk een e-macht uit die ergens naartoe convergeert.

Gebruikersavatar
Berichten: 634

Re: [natuurkunde] Zwembad opwarmen met verwarmd leidingwater: hoeveel water?

@Tempelier

Dan heb je een situatie waarin je het water constant op een warmere temperatuur houdt dan de omgevingstemperatuur.
De vraag welk vermogen dat kost is een andere dan hier gesteld wordt.
'S nachts of bij niet gebruik, koelt het water namelijk weer af. Het is (meestal) gunstiger het dan weer opnieuw op te warmen voor gebruik. Omdat wanneer het water dT is afgekoeld, het verschil tussen de temperaturen kleiner is geworden en daarmee de snelheid van het afkoelen ook.

In praktische termen. Stel je brengt 's ochtends een pan water aan de kook, zet het vuur uit, en 's avonds breng je het opnieuw aan de kook. Omdat de pan in een paar uur afkoelt tot kamer temperatuur, ben je sowieso die hoeveelheid warmte-energie kwijt, ook als je het al die tijd aan de kook zou houden.

Dan wordt de vraag of de isolatie van het zwembad goed genoeg is om door de nacht niet te veel af te koelen.

Reageer