Hvordan varme opp vann med solvarme mest effektivt?

[Munty]

Hei og hopp

 

Jeg driver med et lite prosjekt som omhandler å lage et sirkulasjonssystem som skal varme opp vannet i mitt svømmebasseng. Jeg har ikke planer om å bruke solcellepaneler for så å varme opp vannet med elektrisitet. Målet er et pumpesystem som pumper vannet opp på garasjetaket, for så å sirkulere vannet gjennom noe som varmer opp vannet effektivt!

 

Jeg har noen idéer, men jeg vet ikke hvor effektive disse kommer til å være. Det håper jeg noen her har svaret på.

 

1) Kjøpe metervis med hageslange, male slangen svart og spre den utover garasjetaket (som er svart).

 

2) Få tak i masse gamle bilradiatorer, lakkere de svarte og sirkulere vannet gjennom disse.

 

Hva tror folket? Hvordan kan jeg varme opp vannet best mulig med solvarme?

 

Har lagt ved et ytterst amatørmessig bilde som illustrerer nogenlunde.

 

 

 

 

 

[Inge Rognmo]

Det mest effektive er nok å kjøpe ferdige solfangere...

[Munty]

Ja, det har jeg tenkt på, men solfangere er nokså dyre å dekke hele garasjetaket sitt med. Jeg er egentlig ute etter en litt billigere løsning, litt mer DIY. Men takk for tipset. Har lært mye om solfangere med vakuumrør!

[SeaLion]

Her er beskrivelse av en hjemmebygd solfanger.

http://www.sondred.info/solfanger.htm

 

Denne er liten, men prinsippet burde gå an å skalere opp. Kanskje man kan bruke dobbeltvegget kanalplast av polykarbonat i stedet for glass, slik det gjøres i drivhus. Og kanskje kan kobbelplata i bunnen av solfangeren byttes ut med svartlakkerte aluminiumsplater eller lignende.

[Simen1]

Det blir ennå billigere om du bygger en solfanger som erstatter taket i stedet for å bare ligge oppå det. Da sparer du deg byggekostnaden for taket. Det må tåle en god del snølast. Er det ikke 600 eller 750 kg/m² som er det dimensjonerende kravet nå? Altså godt med understøtter for polykarbonatlaget. Under aluminiumsplata bør det være godt isolert for å unngå varmetap nedover i taket. Kassen bør være rimelig tett (ikke trekkfull), men likevel ha luftehuller nok til å unngå kondens ved skiftende vær og solforhold.

 

Forslaget om bilradiator vil virke mot sin hensikt. De er konstruert for å avgi varme til luft (konveksjon) og er ofte blanke (lite mottakelige for varmestråling).

 

Det høres ikke gunstig ut å lodde eller sveise aluminium med kobber så jeg foreslår aluminium rør også. Alternativt kan du lete etter aluminiumsprofiler (f.eks vinduskarmer) med integrert rør og legge de som et panel og koble de i serie med slanger/rør og male de sorte. Er du skikkelig heldig finner du et forretningsbygg som skal skifte ut aluminiumsprofil-kledningen. Spør pent og få forsyne deg fra "avfallet".

Endret 22. august 2013 av Simen1

[Flimzes]

Det blir ennå billigere om du bygger en solfanger som erstatter taket i stedet for å bare ligge oppå det. Da sparer du deg byggekostnaden for taket. Det må tåle en god del snølast. Er det ikke 600 eller 750 kg/m² som er det dimensjonerende kravet nå? Altså godt med understøtter for polykarbonatlaget. Under aluminiumsplata bør det være godt isolert for å unngå varmetap nedover i taket. Kassen bør være rimelig tett (ikke trekkfull), men likevel ha luftehuller nok til å unngå kondens ved skiftende vær og solforhold.

 

Forslaget om bilradiator vil virke mot sin hensikt. De er konstruert for å avgi varme til luft (konveksjon) og er ofte blanke (lite mottakelige for varmestråling).

 

Det høres ikke gunstig ut å lodde eller sveise aluminium med kobber så jeg foreslår aluminium rør også. Alternativt kan du lete etter aluminiumsprofiler (f.eks vinduskarmer) med integrert rør og legge de som et panel og koble de i serie med slanger/rør og male de sorte. Er du skikkelig heldig finner du et forretningsbygg som skal skifte ut aluminiumsprofil-kledningen. Spør pent og få forsyne deg fra "avfallet".

Så lenge det er varmere i lufta enn i vannet så vil en bilradiator fungere relativt greit, siden den bare flytter energi mellom de to elementene, om energien hentes fra luften eller legges til luften burde vel ikke gjøre noen forskjell her?

[Munty]

Bytte ut hele garasjetaket med solfangere hadde utvilsomt vært et spennende prosjekt, men jeg har planer om å starte i litt mindre skala.

 

Solfangeren SeaLion linker til virker jo egentlig ganske perfekt å prøve ut som et lite byggeprosjekt. Men inne på siden er det en link videre hit! Det virker jo veldig veldig potent! Hva tror dere om den løsningen? Han har klare og fine illustrasjoner, så jeg har lyst til å komme i gang med byggingen sporenstreks!

[Diskutant]

Dette er rimelig effektivt, du kan prøve å bygge en sånn i hagen:

 

[SeaLion]

Solfangeren SeaLion linker til virker jo egentlig ganske perfekt å prøve ut som et lite byggeprosjekt. Men inne på siden er det en link videre hit! Det virker jo veldig veldig potent! Hva tror dere om den løsningen? Han har klare og fine illustrasjoner, så jeg har lyst til å komme i gang med byggingen sporenstreks!

 

Det som ble beskrevet i den linkede siden så meget bra ut, ja. Tut og kjør!

 

Det eneste jeg litt skeptisk til er silikonlimet mellom aluminiumsplatene og kobberrørene. Kanskje det finnes et annet kontaktlim som leder varme bedre enn silikon?

[Andrull]

Bruk billig kjølepasta (termisk pasta) på kontaktflatene, som bare er en mm eller to. Og så fester du med strips/ståltråd som går gjennom plata for eksempel. Samt gjerne noe silikon på sidene for ekstra festing.

 

Ledeevne er alt i et slikt prosjekt, så å bruke pex-rør han brukte etterhvert og silikon er nok en dum ide.

Endret 22. august 2013 av Andrull

[Simen1]

Denne mener jeg kan være veldig god inspirasjon til hvordan man kan bygge en kostnadseffektiv solfanger:

 

Her er et par aktuelle profiler: PDF PDF Be om pris på profil uten varmeelement.

[Munty]

Bruk billig kjølepasta (termisk pasta) på kontaktflatene, som bare er en mm eller to. Og så fester du med strips/ståltråd som går gjennom plata for eksempel. Samt gjerne noe silikon på sidene for ekstra festing.

 

Ledeevne er alt i et slikt prosjekt, så å bruke pex-rør han brukte etterhvert og silikon er nok en dum ide.

Ja, jeg synes det virket litt mot sin hensikt å bruke pex-rør. Min plan er ihvertfall å bruke sortlakkede kobberrør.

 

Jeg har også et par spørsmål angående rørene.

• Hvilken rørdimensjon tror man er lurest å bruke? Tynne rør er vel det lureste, med tanke på at da kan man stor rørlengde inne i solfangeren, men hvor tynne?
• Jeg ser for meg at det kanskje kan bli problematisk hvis man bruker en annen rørdimensjon på rørene som går ut og inn til svømmebassenget, enn de som er inne i solfangeren. Er det lurt å kjøre på med samme dimensjon over hele linja, eller er det uproblematisk å bruke langt tykkere plastrør, som er det som brukes i resten av pumpe- og rensesystemet til svømmebassenget?
• Er det noen forskjell på hvilken maling/lakk jeg bruker på rør og plate så lenge den er svart? Noe som tar vare på varmen bedre enn andre, og noe som tåler solstek over lang tid bedre?
• Noen som vet hvor jeg kan få tak i større kvanta kjølepasta enn de tubene som selges til vanlig?

[Gjest Slettet-376f9]

Hei og hopp

 

Jeg driver med et lite prosjekt som omhandler å lage et sirkulasjonssystem som skal varme opp vannet i mitt svømmebasseng. Jeg har ikke planer om å bruke solcellepaneler for så å varme opp vannet med elektrisitet. Målet er et pumpesystem som pumper vannet opp på garasjetaket, for så å sirkulere vannet gjennom noe som varmer opp vannet effektivt!

 

Jeg har noen idéer, men jeg vet ikke hvor effektive disse kommer til å være. Det håper jeg noen her har svaret på.

 

1) Kjøpe metervis med hageslange, male slangen svart og spre den utover garasjetaket (som er svart).

 

2) Få tak i masse gamle bilradiatorer, lakkere de svarte og sirkulere vannet gjennom disse.

 

Hva tror folket? Hvordan kan jeg varme opp vannet best mulig med solvarme?

 

Har lagt ved et ytterst amatørmessig bilde som illustrerer nogenlunde.

 

 

 

bassengvarmeting.jpg

 

 

I gamle dager hadde jeg en svart sekk (ca 20 liter) som jeg la i sola. Etter noen timer var vannet så varmt at jeg ble skåldet.

[Simen1]

Munty: Passe tynn. 4-10 mm bør passe fint. Blir det mye større renner væska tregere og varmeoverføringen minker. Blir det for tynt så blir trykkfallet så stort at du må ha stor pumpeeffekt.

 

Pex leder varme mye dårligere enn aluminium og kobber. Du må ha en varmesamleflate (sort plate) og minst mulig termisk motstand fra samleplata til væska i røret. Festemetoden er nok det kritiske punktet i varmeoverføringen. Silikon høres veldig dårlig ut. Kjølepasta bare litt dårlig. Hvis du får bøyd samleplata som en krage rundt røret slik som vist i den ene linken tror jeg kontakten blir bra med kjølepasta som kontaktmateriale. Aller best er det når man slipper kjølepasta. Dvs. aluminiumsprofil der rør og samleplate er et sammenhengende stykke slik som i noen av linkene ovenfor.

 

Det er forskjell på maling, men hva som er best aner jeg ikke. Forskjellen går på hvor sort fargen er, inkludert i det såkalt nære infrarøde spekteret (NIR). Malinga bør ikke være voldsomt tykk for da bremser den varmestrømmen fra overflaten til varmesamler-plata. Kjøper du motorlakk så flasser det i hvert fall ikke så lett av på grunn av temperaturen.

 

mia_tuk: Sånn sett burde man vel bare bygget et sort og grunt baseng. = rask oppvarming. Gjerne med varmelokk for å unngå varmetap om natta.

Endret 22. august 2013 av Simen1

[Andrull]

<p>

 

Ja, jeg synes det virket litt mot sin hensikt å bruke pex-rør. Min plan er ihvertfall å bruke sortlakkede kobberrør.

 

Jeg har også et par spørsmål angående rørene.

• Hvilken rørdimensjon tror man er lurest å bruke? Tynne rør er vel det lureste, med tanke på at da kan man stor rørlengde inne i solfangeren, men hvor tynne?
• Jeg ser for meg at det kanskje kan bli problematisk hvis man bruker en annen rørdimensjon på rørene som går ut og inn til svømmebassenget, enn de som er inne i solfangeren. Er det lurt å kjøre på med samme dimensjon over hele linja, eller er det uproblematisk å bruke langt tykkere plastrør, som er det som brukes i resten av pumpe- og rensesystemet til svømmebassenget?
• Er det noen forskjell på hvilken maling/lakk jeg bruker på rør og plate så lenge den er svart? Noe som tar vare på varmen bedre enn andre, og noe som tåler solstek over lang tid bedre?
• Noen som vet hvor jeg kan få tak i større kvanta kjølepasta enn de tubene som selges til vanlig?

Jo tynnere rør, jo mer kontaktareal (pga flere vindinger), men desto mer mottrykk. Jeg vil tro at 10mm er en passe tykkelse, selv om det vil komme litt an på hvor langt rørstrekk du har.

Tykkelse på selve slangen fra røret i varmeveksleren og varmepanelet bør være tykkere, ja kanskje så tykk som praktisk mulig. Dette for å minske motstanden hvor det ikke trengs.

 

I varmeveksleren ved bassenget/tanken så kan nok røret uten problem være litt tykkere enn i varmepanelet . Kanskje 12-15mm. Dette vil senke hastigheten på vannet, og i tillegg vil du få utnyttet hele arealet på utsiden av kabelen, da det ligger nedi væske. Samt at det minsker motstanden og kanskje til og med kostnadene (ved å trenge færre vindinger)

 

Jeg kjøpte en liten boks termisk pasta på DX.COM Som selger dårlig og mye pasta svinbillig. Gratis frakt og null toll/mva under 200kr.

[Munty]

Vil det være mest hensiktsmessig å pumpe det faktiske svømmebassengvannet opp på taket, eller ha en egen vannkrets med en varmeveksler som ligger i bassengvannet? Jeg ser for meg at man vil få en mer effektiv oppvarming hvis det faktiske vannet blir pumpet opp til solfangeren, men det medfører vel kanskje problemer jeg ikke har forutsett. Kobber og klor er vel ikke så gode venner om jeg husker rett?

[Andrull]

Det enkleste og billigste løsningen er å pumpe det faktiske vannet i svømmebassenget, men det vil medføre en del problemer i etterkant som kan gjøre det litt upraktisk. Det vil nok være litt mer effektivt også, pga du hopper over ett varmevekslende ledd.

1. Kobber og klor er nok ikke bestevenner tror jeg, og vil nok ikke akkurat hjelpe på korroderingen som vil være tilstede når vanlig vann sirkulerer i kobberrør. Spesielt ikke det faktum at vannet ved solfangeren blir svært varmt og øker hastigheten på prosessen. (usikker på HVOR ille det ville blitt derimot)
2. skjit og slikt kan potensielt tette de tynne rørene og/eller gjøre sirkulasjonen dårlig. Så du måtte ha filtrert godt, skiftet filtere osv..

Har du en varmeveksler så vil nok uansett ledeevnen være god nok om du bruker nok vindinger, til at temperaturforskjellen ikke vil være så stor. Samt at du kan ha destilert vann, eller corrosjonsdempende midler i vannloopen.

[M98kF1]

Sirkulasjonsmediet bør være en glykolblanding, så slipper du både korrosjon og frostsprengning.

[Andrull]

Ja det kan jo være lurt å ha noe glykol i det. Noe frostvæske kjøpt på bensinstasjon bør gjøre trikset. Er vann + glykol + anti-corrosjon jeg selv kjører i min svært spesielle vannloop, som må operere under lave temperaturer. Vær vel og merke obs på at varmledningen blir dårligere med glykol, og samtidig mindre viskøs, som betyr at pumpa sliter mer. Så man ønsker minst mulig, men nok til å hindre frostspreng.

Men siden man uansett tømmer svømmebassenget på vinteren, så burde det være en smal sak å fylle på/av vannsystemet i samme slengen. For det er jo ganske mye glykol (1/3-1/2 del konsentrert frostvæske) om det skal overleve en hard norsk vinter.

 

Selv om jeg ikke tro selve varmledningen fra vannet til røret er noen særlig flaskehals i systemet, så vil det allikevel senke ytelses litt med glykol (mest pga økt viskositet).

[Munty]

Systemet kommer til å bli tømt for vann om vinteren. Det er hva jeg har planlagt. Hvis jeg bytter ut kobberrørene med aluminium, vil problemet være løst? Er klor og aluminium gode venner?