Benodigde energie (kWh) om water te verwarmen?

[FFF]

Graag zou ik willen weten hoeveel energie het kost om een water bassin in de tuin te verwarmen en warm te houden. Tevens zou ik graag discussiëren of tips krijgen over de manier van isoleren en/of verwarmen.

Afmetingen van het bassin: 2m diep x 2m breed x 4m lang.
Inhoud is dus 16m3.

De zijkanten en bodem zullen bestaan uit beton, daaroverheen 50mm XPS isolatie met een U waarde van 0.55 W/m2.K en hierin ligt +/- 1 mm folie.

De afdekking zal gebeuren met meerwandige acrylaat platen. De platen hebben een U waarde van 1,6 W/m2.K

Totaal is er dus 32m2 met een U waarde van 0.55 (dit in de praktijk nog veel lager ligt want het grootste deel zit in de grond en de betonnen laag zal ook isoleren).
En 8 m2 met een U waarde van 1.6.

Kan iemand mij uitleggen hoe ik kan berekenen hoeveel energie er verloren gaat en ik er dus in moet stoppen (kW aan electriciteit) om het water op temperatuur te houden? (bij bijvoorbeeld een temperatuursverschil met de buitenlucht van 5, 10, 15 of 20 graden?)

Vast bedankt!


Achtergrond informatie:
Ik wil een koi vijver maken die verwarmt kan worden. Dit heeft diverse voordelen die ik jullie zal besparen.
Voor het verwarmen heb ik een warmtepomp in gedachten met een vermogen van 6kW.

Met dit topic wil ik bereiken dat ik inzicht krijg in de te verwachten energie kosten met mijn huidige ideeën.

Natuurlijk sta ik open voor tips om te isoleren, bepaalde constructies die beter werken of technieken om goedkoper te verwarmen.

Mochten jullie een goed (beter als xps) isolatie materiaal kennen wat kan tegen vocht en tegen de hoge waterdruk dan hoor ik het graag.

[ Voor 22% gewijzigd door FFF op 13-08-2009 18:05 ]

[Juup]

Simpel. Stel je wilt een temperatuurverschil van 0°C (lucht/buiten) naar 20°C (vijverwater) handhaven,
dan kost dat 20 * ((32 * 0.55) + (8 * 1.6)) = 20 * (17.6 + 12.8) = 20 * 30.4 = 608W continu.

zeg maar 30W per graad temperatuurverschil.
608W continu = 14.5kWh/dag

Een enorme energieverspilling als je het mij vraagt, tenzij je restwarme gebruikt.

[CodeCaster]

Juup schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 19:12:
Simpel. Stel je wilt een temperatuurverschil van 0°C (lucht/buiten) naar 20°C (vijverwater) handhaven,
dan kost dat 20 * ((32 * 0.55) + (8 * 1.6)) = 20 * (17.6 + 12.8) = 20 * 30.4 = 608W continu.

zeg maar 30W per graad temperatuurverschil.
608W continu = 14.5kWh/dag

Een enorme energieverspilling als je het mij vraagt, tenzij je restwarme gebruikt.

Dat zou neem ik aan alleen werken als ál het water in direct contact staat met de lucht.

[FFF]

Juup schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 19:12:
Simpel. Stel je wilt een temperatuurverschil van 0°C (lucht/buiten) naar 20°C (vijverwater) handhaven,
dan kost dat 20 * ((32 * 0.55) + (8 * 1.6)) = 20 * (17.6 + 12.8) = 20 * 30.4 = 608W continu.

zeg maar 30W per graad temperatuurverschil.
608W continu = 14.5kWh/dag

Een enorme energieverspilling als je het mij vraagt, tenzij je restwarme gebruikt.

Ontzettend bedankt!

14.5 kW per dag zou ik een koopje vinden...

Een warmtepomp onttrekt warmte aan de buitenlucht en werkt het tegenovergestelde van een airco.
Daarmee kan ik 6kW warmte toevoegen en er maar 1,2 kW elektriciteit toevoegen.

(14.5/6)x1.2=2.9kW per dag.

Dus voor €0.75 per dag, €273.75 per jaar zou ik mijn vijver kunnen verwarmen.
Hier is uitgegaan van een temperatuurverschil van 20 graden.


Als er iets in mijn denkwijze ontbreekt dan hoor ik het graag.
Bovenstaande opmerking is wellicht terrecht, water geleid beter warmte dan lucht. Zou dat in deze formule een probleem geven?

[MSalters]

CodeCaster schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 19:18:
[...]
Dat zou neem ik aan alleen werken als ál het water in direct contact staat met de lucht.

Je bedoelt: in contact met de afdekplaten. Want dat is waar de warmteisolatie aan de bovenkant vandaan moet komen.Maar het klopt dat de werkelijke isolatie hoger is, vanwege de luchtlaag tussen het water en die acrylplaten.

[Lolhozer]

Alleen heb je nu water wat kouder is dan de omgevingstemperatuur natuurlijk, dus je zult in ieder geval nu meer energie in moeten stoppen om op een bepaalde temperatuur te komen.

Voer je je warmtepomp overigens dubbel uit, zodat wanneer deze kapot gaat, je vissen het niet na een dag al koud hebben?

[FFF]

Lolhozer schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 20:46:
Alleen heb je nu water wat kouder is dan de omgevingstemperatuur natuurlijk, dus je zult in ieder geval nu meer energie in moeten stoppen om op een bepaalde temperatuur te komen.

Voer je je warmtepomp overigens dubbel uit, zodat wanneer deze kapot gaat, je vissen het niet na een dag al koud hebben?

Nee ik voer de warmtepomp enkel uit (kost ongeveer 1800 euro en neemt behoorlijk wat ruimte in beslag)
Weet iemand hoe je uit kan rekenen hoe snel de watertemperatuur daalt?

[Harrie]

Zonder warmte bron verlies je dan ook 608Watt aan warmte energie (bij een temperatuurverschil van 20 graden).
De warmte capaciteit van water is 4187 J/(kg*K). 16m3 is ongeveer 16000kg, 4186*16000 = 66992000 J/K
Met een verlies van 608Joule/seconde duurt het dus 66976000/608=110184 seconden om 1 graad in temperatuur te zakken. Dus ongeveer 1 graad elke 30 uur...

(Natuurlijk is dit voor 20graden verschil tussen water en omgeving, bij grotere verschillen ('s nachts in de winter?) gaat het natuurlijk sneller zakken...)

[ Voor 18% gewijzigd door Harrie op 13-08-2009 21:19 ]

[FFF]

Harrie schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 21:10:
Zonder warmte bron verlies je dan ook 608Watt aan warmte energie (bij een temperatuurverschil van 20 graden).
De warmte capaciteit van water is 4187 J/(kg*K). 16m3 is ongeveer 16000kg, 4186*16000 = 66992000 J/K
Met een verlies van 608Joule/seconde duurt het dus 66976000/608=110184 seconden om 1 graad in temperatuur te zakken. Dus ongeveer 1 graad elke 30 uur...

(Natuurlijk is dit voor 20graden verschil tussen water en omgeving, bij grotere verschillen ('s nachts in de winter?) gaat het natuurlijk sneller zakken...)

Bedankt voor de berekening.

Klinkt heel goed, wat ik met deze info kan: De warmtepomp alleen s'nachts laten draaien (tegen dat tarief)

[jagana]

Eeeehm, word er hier nu niet de verdamping vergeten? de vijver is buiten en dus zal het water ook gaan verdampen, zeker als die warmer is dan de buitenlucht, ik weet de formules en zo niet maar dat kunnen anderen wel aanvullen denk ik zo

[alexbl69]

FFF schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 19:40:
[...]
Als er iets in mijn denkwijze ontbreekt dan hoor ik het graag.

Misschien één ding: met een waterpomp kun je weliswaar koud (kraan)water verwarmen. Maar ik neem aan dat het de bedoeling is om het water dat in de vijver zit op temperatuur te houden, in plaats van de temperatuur vast te houden door continu schoon warm water toe te voeren?

Mocht je hier een oplossing voor hebben, dan houd ik me aanbevolen. Heb hier een whirlpool welke verantwoordelijk is voor ca. 50% van mijn stroomrekening . Heb al een warmtepomp in huis maar bovenstaand probleem weerhoud me ervan het bad met de warmtepomp te verwarmen.

[ Voor 8% gewijzigd door alexbl69 op 13-08-2009 23:21 ]

[MSalters]

jagana schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 23:11:
Eeeehm, word er hier nu niet de verdamping vergeten? de vijver is buiten en dus zal het water ook gaan verdampen, zeker als die warmer is dan de buitenlucht, ik weet de formules en zo niet maar dat kunnen anderen wel aanvullen denk ik zo

Afgedekt met acrylplaten, dus geen vrije luchtcirculatie.

[FFF]

jagana schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 23:11:
Eeeehm, word er hier nu niet de verdamping vergeten? de vijver is buiten en dus zal het water ook gaan verdampen, zeker als die warmer is dan de buitenlucht, ik weet de formules en zo niet maar dat kunnen anderen wel aanvullen denk ik zo

Tja, de bovenkant is afgedekt (zie stratpost). Er zal dus een luchtlaag zijn van zeg 20-30 cm. Dan komt de afdekking. Ik verwacht dat dit dus geen invloed heeft, behalve als de overkapping er af is.

alexbl69 schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 23:20:
[...]


Misschien één ding: met een waterpomp kun je weliswaar koud (kraan)water verwarmen. Maar ik neem aan dat het de bedoeling is om het water dat in de vijver zit op temperatuur te houden, in plaats van de temperatuur vast te houden door continu schoon warm water toe te voeren?

Mocht je hier een oplossing voor hebben, dan houd ik me aanbevolen. Heb hier een whirlpool welke verantwoordelijk is voor ca. 50% van mijn stroomrekening . Heb al een warmtepomp in huis maar bovenstaand probleem weerhoud me ervan het bad met de warmtepomp te verwarmen.

Voor zo ver ik weet kun je dmv een pomp het water door de warmtepomp laten circuleren.
Het kost dus energie (pomp) maar die enrgie is toch nodig voor stroming en filtratie.

In mijn geval zit het water dus al in het "bad" en pomp ik het water door de wamrtepomp weer terug in het bad. Ik heb geen ervaring met de warmtepompen dus als ik iets over het hoofd zie .

[BartS12]

Wat zeker ook een grote rol gaat spelen, is het feit dat het temperatuurverschil helemaal geen 20 graden blijft als je continue ~600W in je vijver pompt.

Met name de grond zal langzaam lekker opwarmen; dat is absoluut geen 'zwart gat' voor warmte. Sterker nog, binnen afzienbare tijd is de grond die direct in contact met je vijver staat, ook 20 graden. Pas op een flinke afstand van je vijver zal de temperatuur van de grond afgevallen zijn tot 'normaal'. De isolerende werking van heel veel kubieke meters grond moet je niet onderschatten.

(voor de lucht geldt -in theorie- hetzelfde. Echter, in absolute zin vrijwel niet, omdat de opgewarmde lucht opstijgt, danwel door een piepklein zuchtje wind afgevoerd wordt.)

[alexbl69]

FFF schreef op vrijdag 14 augustus 2009 @ 10:13:
Voor zo ver ik weet kun je dmv een pomp het water door de warmtepomp laten circuleren.
Het kost dus energie (pomp) maar die enrgie is toch nodig voor stroming en filtratie.

In mijn geval zit het water dus al in het "bad" en pomp ik het water door de wamrtepomp weer terug in het bad. Ik heb geen ervaring met de warmtepompen dus als ik iets over het hoofd zie .

Mijn warmtepomp levert warm water voor de boiler, en reguleert middels een gesloten systeem de vloerverwarming (of koeling in deze periode, zeer prettig ). In jou geval (of bij een whirlpool) zou er vuil water (vijverwater) door de warmtepomp moet lopen om verwarmd te worden. Ik betwijfel of een warmtepomp dit kan.

Edit: heb even verder lopen graven. Ik kan mijn warmtepomp uitbreiden met een zwembadverwarmer. Hoewel er via internet maar heel weinig informatie over te vinden is, lijkt het erop dat er een soort warmtewisseling plaatsvindt tussen het gesloten warmtepompsysteem en het zwem- cq vijverwater. Ik zal proberen er eens wat meer informatie over op te vragen. Als ik die heb zal ik het hier wel posten.

[ Voor 20% gewijzigd door alexbl69 op 14-08-2009 10:52 ]

[FFF]

alexbl69 schreef op vrijdag 14 augustus 2009 @ 10:35:
[...]


Mijn warmtepomp levert warm water voor de boiler, en reguleert middels een gesloten systeem de vloerverwarming (of koeling in deze periode, zeer prettig ). In jou geval (of bij een whirlpool) zou er vuil water (vijverwater) door de warmtepomp moet lopen om verwarmd te worden. Ik betwijfel of een warmtepomp dit kan.

Edit: heb even verder lopen graven. Ik kan mijn warmtepomp uitbreiden met een zwembadverwarmer. Hoewel er via internet maar heel weinig informatie over te vinden is, lijkt het erop dat er een soort warmtewisseling plaatsvindt tussen het gesloten warmtepompsysteem en het zwem- cq vijverwater. Ik zal proberen er eens wat meer informatie over op te vragen. Als ik die heb zal ik het hier wel posten.

Ik heb nog even het aansluitschema bekeken. Het water wordt direct in de (zwembad-) warmtepomp gepompt.

Vuil water is het niet echt, het gaat eerst door een filter van 2 tot 3 meter.

[Juup]

FFF schreef op donderdag 13 augustus 2009 @ 19:40:
Daarmee kan ik 6kW warmte toevoegen en er maar 1,2 kW elektriciteit toevoegen.

Heb jij een warmtepomp met een EER/COP van 5? Dat is redelijk aan de hoge kant.

[FFF]

Juup schreef op woensdag 19 augustus 2009 @ 15:36:
[...]

Heb jij een warmtepomp met een EER/COP van 5? Dat is redelijk aan de hoge kant.

Je hij heeft een COP van 5, maar het rendement neemt af naar mate de buitentemperatuur afneemt...

[Anoniem: 124325]

Als ik al het bovenstaande goed begrepen heb is dit je situatie:

1. WP COP=5 voor Twater en Tlucht = 20 C. Op dit punt heeft de WP zijn maximale efficiëntie. In principe betekend dit dat theoretisch op DeltaT= 0 dat de warmte tramsport weerstand 0 is en dat de enigste verliezen is je systeem zitten(pomp energie en elektrische verliezen van de WP besturing) . Het kan zijn dat de WP een COP definitie heeft meegekregen op een bepaald temperatuurverschil tussen de warmtebron en het te verwarmen water. Om berekeningen uit te kunnen uitvoeren op een ander werkpunt moet je in elk geval een COP-tabel van de leverancier hebben. Zonder die informatie kan je alleen grove schattingen maken t.a.z.v. wat je energiekosten op verschillende werkpunten zullen zijn. Het vraagstuk is uiterst complex en de antwoorden die hier gegeven worden zijn "vinger-in-de-wind" antwoorden waar je niets aan hebt.

Zoals je al opgemerkt heb zal het COP dalen zodra de temperatuur van de lucht daalt. Op het werkpunt van de WP is er een warmtetransport van het water naar de grond (+ naar de lucht indien de COP specificatie gegeven is op een lagere luchttemperatuur dan 20 C). . . het is goed mogelijk om warmte uit de lucht te halen indien het -10C is. In het bovenste heb ik geen informatie gevonden over de grenzen van de mogelijkheden van de WP. Uiteraard zou je WP dan een werkstof moeten bevatten die tegen -10 C kan(waarscshijnlijk al het geval).
Wat is de laagste luchttemperatuur de WP kan functioneren met het water op 20C???????Op deze laagste temperatuur moet de WP nog een nuttig COP hebben . . .zo niet, dan zou je goedkoper af zijn met directe elektrische verwarming. Normaliter zal een WP op het werkpunt niet continue aan staan vanwege het feit dat er altijd wat extra capaciteit ingebouwd zit. . .koelkasten staan in een hete zomer ook niet continu aan. De extra capaciteit moet er zijn omdat warmtestroming berekeningen in principe zeer onnauwkeurig zijn. Hou rekening met fouten van minimaal 30% als je een systeem wilt opzetten zonder uitvoerige testen en ontwerpaanpassingen om je ontwerp op het werkpunt te krijgen zoals je wilt. Je WP moet ongeveer minimaal 30% meer capaciteit hebben dan wat je met een eenmalige berekening berekend zou hebben. . . Het principe hier is niet dat je daarmee rekenfouten opvangt maar louter de onnauwkeurigheden in de warmtetransport gegevens die in je systeem van toepassing zullen zijn.

2. Als de temperatuur buiten boven het werkpunt stijgt zal de WP minder vaak aanslaan en op een bepaalde temperatuur continu uit blijven. Dat punt is nagenoeg niet te berekenen maar is ook niet relevant;

3. Als de temperatuur buiten daalt en het voor langere perioden koud blijft wordt de gemiddelde buitentemperatuur medebepalend tot welke temperatuur je het water tot 20C kan handhaven. DAT is het belangrijke punt voor je installatie. Hierbij moet je dan de toelaatbare watertemperatuur vaststellen. .doe je dat niet dan kan je niets berekenen dat nuttig voor je is. . mag het water 15C worden. . of 4 C ????? Moet het op de dag om 12 uur weer terug naar 20 C als het in de nacht op het koudste moment 4C geworden is? De capaciteit van de WP moet dan niet op een energiebalans method berekend worden maar op de Warmte Transport die in een bepaalde tijd nodig is;

4 Er zeker dag en nacht sprake zijn van verdamping. Verdamping gaat volgens massatransport principes en zijn nogal complex en strek afhankelijk van “wind” en temperatuur verschil tussen lucht en water. Belangrijk is om te realiseren dat met het verdampen van 1 liter water ongeveer 500 keer meer warmteverlies veroorzaakt dan het afkoelen van 1 liter water met 1C. Je moet er dus zeker rekening mee houden dat indien je WP op een bepaald temperatuurverschil tussen lucht en water de temperatuur op 20C kan houden (zonder verdamping) dat dan met een windfactor er bij de temperatuur van het water beduidend minder zal zijn (zonder de extra capaciteit van de WP in beschouwing te nemen). Het warmteverlies vanwege verdamping zal vaak het grootse deel van het warmteverlies zijn;


5 Het berekenen van warmteverlies naar de grond is moeilijk vanuit eerste beginselen. Voor elke vorm van de bak in de grond kan in principe een warmtestroming patroon worden opgezet maar als de temperatuur van de grond schommelt vanwege de schommelende buitentemperatuur moet je de slechts mogelijke situatie in kaart brengen -10C voor 2 weken bijvoorbeeld zonder sneeuw op de grond, doe je dat niet dan zou het goed mogelijk zijn dat je met een elektrische verwarming moet "bijstoken", of dat je in de winter je vijver leeg haalt.

Uit het bovesnte volgt dat een berekening op 20 C water en 0 C buitenlucht je niet veel wijzer maakt. Op 0 C buitenlucht temperatuur zal de grond temperatuur hoger zijn maar het water zal snelle verdampen dan in de zomer (tenzij je in de gehele winter de vijver volledig luchtdicht afsluit). Maar ook dan kan je niet aannemen dat een 20cm luchtlaag boven het water geen verdamping zal veroorzaken; het is juist andersom! De luchtlaag zal circuleren en het isolatie-effect sterk verminderen, plus zal er onder de afschermplaten condensatie optreden van het verdampende water. Vergeet niet dat op 0 C de buitenlucht relatief droog is en je met de verdamping-condentatie cyclus veel warmte van het water naar buiten toe pompt. . . dit onderdeel van je systeem werkt als . . .je raad het. . .een effectieve Warmte Pomp!. . .je kan dit vergelijken met een badkamer waarin de hete douche waterdamp produceert en deze damp neerslaat op een koud raam. . .de warmte wordt naar de koude buitenlucht gepompt. Daarnaast zal er verdamping plaatsvinden louter omdat de vochtigheidsgraad buiten veel lager is dan onder de afdekking.

De berekeningen die voor je uitgevoerd dienen te worden zijn complex en tijdrovend en kunnen hier op dit forum niet in genoeg detail gepresenteerd worden om van nut voor je te zijn, tenzij een expert op dit gebied zijn specifieke kennis gratis wilt inzetten. . .je zou dan in elk geval alle factoren die voor jou belangrijk zijn op een rij moeten zetten en specificatie moeten opzetten wat je bereiken wil(het ontwerp vaststellen). Ik stel dat experts in geen geval zoiets gaan doen.
Een betere aanpak is om een expert in te schakelen en een analyse te laten uitvoeren voor je specifieke eisen en op de theoretische antwoorden 30% extra capaciteit er op te gooien, of andersom, van je WP COP=5 terug te werken met een 30% lager vermogen ----> 6kw*0,7 = pakweg 4 kW. Je kan dan relatief zeker zijn dat aan je ontwerpeisen voldaan kan worden.

Doe je dat niet dan blijf je "gokken" en zal je onderwinden dat wat je eigenlijk wil niet gehaald zal worden. Wat er dan gaat gebeuren is dat je op een onbepaalde buitentemperatuur je water op een onbepaalde temperatuur kan houden en je zal niet weten waar de toelaatbare ondergrenssituatie zich zal openbaren.

[FFF]

Vortex2,

Bedankt voor het uitgebreide antwoord.

Ik had zelf al het gevoel dat e.e.a. complexer zou zijn omdat je met verschillende factoren te maken hebt.
Het is voor mij moeilijk in te schatten of die factoren de berekeningen zwaar beinvloeden of dat we het hebben over niet helemaal nauwkeurig...

[Anoniem: 124325]

FFF schreef op dinsdag 25 augustus 2009 @ 12:42:
Vortex2,

Bedankt voor het uitgebreide antwoord.

Ik had zelf al het gevoel dat e.e.a. complexer zou zijn omdat je met verschillende factoren te maken hebt.
Het is voor mij moeilijk in te schatten of die factoren de berekeningen zwaar beinvloeden of dat we het hebben over niet helemaal nauwkeurig...

Beide factoren waar je naar refereert creëren onnauwkeurige antwoorden in een eenmalige berekening(voor een ontwerp zonder testen en zonder aanpassingen):

1. De standaard warmtetransportgegevens die je uit tabellen haalt zijn doorgaans anders dan voor het specifieke materiaal dat je gebruikt Plus dat oppervlaktecondities vaak extra of juist minder thermische transportweerstand creëert. Hierdoor ontstaan antwoorden die vaak alleen maar een zeer ruwe indicatie geven voor het echte warmtetransport dat van toepassing zal zijn. Door alleen al deze onnauwkeurigheden voldoet een ontwerp vaak in zeer beperkte mate aan de eisen;

2.Naast gegevens zoals conductie coëfficiënten zijn er haast altijd convectie coëfficiënten in het spel. Het berekenen van deze coëfficiënten is niet gemakkelijk. . .je moet er voor in de fundamentele warmtetransport principes duiken. . kan je daarmee niet overweg dan moet je kiezen uit een zeer grove tabel met orde-van-grootte-waarden (geschoten is dan nagenoeg altijd mis!!!!).

3. De verdampingsberekeningen (massa transport fenomeen) is zeker geen sinecure niet en ik zou er zelf voor in de boeken moeten duiken en me zelf een tijdrovende her-opleiding moeten geven. . .het onderwerp wel gestudeerd op de universiteit maar nooit echt gebruikt. Voor dergelijke zaken gooien we uit noodzaak een extra "Fudge Factor" op de berekeningen op basis van ruwe schattingen uit de praktijk;

4 Naast berekeningen op basis van gemiddelde temperaturen (dan wel op basis van berekeningen voor "worst case" condities) zijn er de "transient" condities. . dit is de vraag over hoe langs iets duurt om van "worst case" naar een balans conditie te komen, bijvoorbeeld om het water van 4 C (worst case buiten ontwerp doelstelling) op te warmen naar 20C(doelstelling) als het buiten nog kouder is dan gemiddeld). Ik noem maar wat. . in jou situatie moet je berekenen hoe koud het vijverwater wordt als het buiten voor een paar dagen -10 C blijft en dan uitrekenen hoe warm je het water op de dag bijvoorbeeld om 10:00 uur wilt hebben als het -5 C blijft.

Vaak is het met deze aanpak noodzakelijk het verwarmingsvermogen 100% groter te kiezen dan gemiddeld nodig zou zijn(dan wel er bij voorbaat op rekenen dat je elektrisch moet bijstoken). Dit resulteert dan in een systeem waarmee je grotendeels de ontwerpeis kan realiseren maar vanwege de overmaat van vermogen is je systeem 1) extra duur en 2) niet optimaal efficiënt.
Op de lange termijn betaal je veel meer dan nodig zou zijn. Dit is acceptabel als je kleine systemen beschouwd. . .je kan dan vaak tegen geringe kosten aanpassingen maken die het "tekort" compenseert maar als je een systeem hebt dat bij voorbaat als duur is loont het vaak om een professionele analyse te laten uitvoeren zodat de min of meer iets aanschaft dat redelijk de ontwerpeisen kan realiseren.

Indien je al keuzen gemaakt heb t.a.z.v. de WP capaciteit van 6 kW is het een oplossing om overal extra isolatie te gebruiken. Bijvoorbeeld onder je vijver en aan de zijkanten een laag piepschuim van 10 @ 15 cm te installeren. Het beton kan je zo op dat piepschuim storten (wel even navragen of hier nadelen aan kleven vanuit een constructieoogpunt. . ik denk van niet). In huizenbouw wordt dit ook zo gedaan dus waarom niet voor een visvijver? Voor het tegengaan van verdampingsverliezen kan je de luchtlaag boven het water naar 0 reduceren door platen piepschuim er op te laten leggen(of een dun oprolbaar membraam) als het nacht is en buiten koud is. Dit elimineert de verdamping/condensatiecyclus vanwege het elimineren van circulatie van de luchtlaag + dat het extra isoleert. Als het om een visvijver gaat zou je mogelijk een luchtpomp moeten aanleggen zodat tijdens de nacht de vissen niet zonder zuurstof komen te zitten. . . maar dat lijkt me spotgoedkoop om uit te voeren. . .de vissen zitten in elk geval in de nacht toch al in het donker.

Succes met je project.
Als in de buurt van Utrecht zit wil ik je project wel eens zien!

[ Voor 0% gewijzigd door Anoniem: 124325 op 25-08-2009 18:30 . Reden: spelfouten verwijderd ]

[FFF]

Anoniem: 124325 schreef op dinsdag 25 augustus 2009 @ 18:07:
[...]
Verhaal...

Wederom bedankt voor je antwoord.

Het project komt in Tilburg.

Ik vraag me nog steeds af of ik wel die keuze ga maken. Mede door het ontbreken echt concrete cijfers en helaas kan ik niemand vinden die praktijk ervaring heeft met deze opstelling.

De vraag waar ik nog een antwoord op moet gaan zoeken is idd hoe de WP zich gedaagd bij lagere temperaturen.

Je opmerking om het verdampingsoppervlak te beperken is erg zinvol. Ik dacht als isolatie alleen aan een "afdak" maar zoals je aangeeft kun je verdamping beperken door het water af te dekken. Hiervoor zijn speciale transparante drijvende producten die ik dus in combinatie met het afdak kan toepassen.

Ik kan de formules nergens online vinden, anders ging ik er zelf een paar avondjes voor zitten (vooral ook uit interesse) en vaak zijn ze op een bepaald basis niveau waardoor ik ze als "(HEAO) leek" niet toe kan passen.

Maar of het allemaal door gaat weet ik nog niet. De investering is beperkt tot 2000-2500 voor de isolatie en de WP, dat vind ik te overzien. Ik ben dus vooral nieuwsgierig naar de variabele kosten.

Ik wil nog de opmerking maken dat de snelheid van het verwarmen voor mij niet relevant is. Een temperatuursverandering van 1 grade C per dag is het meeste wat ik zou willen bereiken.

Het eerste jaar wellicht het hele jaar op 20-22 graden, vanaf het 2de jaar mag het s'winters best afkoelen tot een graad op 12.

De vijver zal inderdaad zeker belucht moeten worden (+/- 40 liter per min, het doel is de lucht temp gelijk te houden aan de water temp door rest warmte te gebruiken van de pompen). Dat is ook zo'n niet transparante variabele.

Tja.. lastig allemaal

[Anoniem: 124325]

FFF schreef op dinsdag 25 augustus 2009 @ 21:46:
[...]
Ik vraag me nog steeds af of ik wel die keuze ga maken. Mede door het ontbreken echt concrete cijfers en helaas kan ik niemand vinden die praktijk ervaring heeft met deze opstelling.

Het probleem is niet het vinden van mensen die ervaring op dit gebied hebben maar er 1 vinden die bereid zou zijn een dergelijke klus geheel gratis te gaan uitvoeren. Partijen die dit voor de kost doen gaan al gauw € 2000 tot € 3000 rekenen om een ontwerp op te zetten en het uit te rekenen. Als zelf deze materie goed wilt gaan leren ben je ook al gauw dat bedrag kwijt voor een professionele cursus.

De vraag waar ik nog een antwoord op moet gaan zoeken is idd hoe de WP zich gedaagd bij lagere temperaturen.

Dat kan je in eerste instantie van de leverancier opvragen. Het houdt vervolgens in dat je alle warmtetransport vergelijkingen moet opzetten en voor de verschillende temperaturen de er bij horende transportcoëfficiënten moet uitrekenen. Het beste onder de omstandigheden is een dergelijke klus op te zetten voor 1) de laagste watertemperatuur die je wilt accepteren in een strenge winter en 2) voor de meest voorkomende temperatuurconditie en daartussen gewoon lineair extrapoleren. Daarboven is het louter een kwestie van minder energiegebruik als de buitentemperatuur stijgt. Ook mijn opmerking om overall extra isolatie te gebruiken maakt het berekenen gemakkelijker en je kan dan er vanuit gaan dat je systeem met een 6 kW WP je grotendeels aan je eisen zal voldoen. . een aantal basis berekeningen zouden dan voldoende zijn om de grenzen van het systeem vast te stellen . . . eventueel wat veranderingen in het ontwerp uitvoeren als je een breder temperatuur bereik wilt hebben. Als je zelf het ontwerp op een tekening met de te gebruiken materialen vastlegt zodat ik dat niet hoeft te bedenken wil ik wel een aantal controle berekeningen gratis voor je uitvoeren. Alle gegevens van de hardware moet dan beschikbaar zijn, zoals de capaciteit tabel van de WP en alle materialen moeten dan gespecificeerd zijn. Denk dan ook aan een keuze tussen
1) een extra dikke isolatielaag om het beton van de bak heen of 2) acceptatie dat het opwarmen van de grond een tijd gaat duren en dat het in de winter een onzekere ondergrens van de watertemperatuur zal veroorzaken die misschien lager is dan je nu wlt. In een dergelijk ontwerp gaat juist veel tijd zitten om tussen alle keuzen te kiezen om een goed ontwerp te krijgen.

Ik kan de formules nergens online vinden, anders ging ik er zelf een paar avondjes voor zitten (vooral ook uit interesse) en vaak zijn ze op een bepaald basis niveau waardoor ik ze als "(HEAO) leek" niet toe kan passen.

Er is genoeg informatie beschikbaar maar juist om de juiste formules te vinden is veel werk tenzij je een goed tekstboek koopt. . .tussen € 50 en € 100 maar dan wordt het een studie waar je met een paar avonden nog niet geleerd hebt. Ook als je alle formules en principes op een rij hebt wordt het zeer lastig om daaruit te gaan kiezen. . .dergelijke informatie is zelden voor specifiek projecten opgezet. ..eerder als algemene leerstof. De andere optie om een speciale artikel te zoeken voor Visvijver Verwarming. . .dat is misschien iets waar je naar zoeken moet. . .mijn computer loopt voortdurend vast met een beetje zoeken, dus ik kan je daar niet direct mee helpen (te lang gewacht met onderhoud)

Maar of het allemaal door gaat weet ik nog niet. De investering is beperkt tot 2000-2500 voor de isolatie en de WP, dat vind ik te overzien. Ik ben dus vooral nieuwsgierig naar de variabele kosten.

Het lijkt me veel belangrijker om het ontwerp op te zetten zodat het naar behoren efficiënt functioneert. . de operationele kosten zijn dan de minst belangrijke. . .je kan dat goed schatten door een COP =2,5 te kiezen en aannemen dat je 100% draait in de winter en 50% in de zomer. Dat geeft je een goed idee van de jaarlijkse kosten (onderhoud niet meegerekend). Als DAT bedrag te hoog voor je is dan moet je het ontwerp gaan optimaliseren en DAT kost een zak vol met geld. . .of je vijver geheel in 30 cm piepschuim storten zodat je nagenoeg geen warmteverlies krijgt.

Ik wil nog de opmerking maken dat de snelheid van het verwarmen voor mij niet relevant is. Een temperatuursverandering van 1 grade C per dag is het meeste wat ik zou willen bereiken.

Ik vind dat persoonlijk nog al zeer nauwkeurig. . ik zou een schommeling van 5 C niet eens zo raar vinden maar het kan zijn dat je vissen daar niet tegen kunnen.

Het eerste jaar wellicht het hele jaar op 20-22 graden, vanaf het 2de jaar mag het s'winters best afkoelen tot een graad op 12.

Die 20C in de zomer is dus geen probleem maar 12 water als het buiten -10C is vergt zeker een goed voorbereide opstelling om de berekeningen te kunnen maken.

Tja.. lastig allemaal

Ja, maar alleen voor mensen die geen warmtetransport opleiding hebben genoten. Voor hen is het alleen maar tijdrovend

Als je me het tekenwerk opstuurt en alle specificaties die je in gedachten hebt en reeds van leveranciers hebt ontvangen zal ik bekijken 1) of er zaken zijn die ik anders zou doen en een schatting maken tot hoeverre ik je gratis kan helpen en je adviseren wat en hoe je iets zelf kan berekenen. . .zie het een beetje als een gratis introductiecursus.