Бассейн под открытым небом, Вопросы и ответы Опции

[Maxim7182]

Здравствуйте ! Подскажите, как рассчитать теплообменник для нагрева открытого бассейна !!! Температура воды - + 28 , наружная температура -25 !!!

[Maxim7182]

Здравствуйте ! Подскажите, как рассчитать теплообменник для нагрева открытого бассейна !!! Температура воды - + 28 , наружная температура -25 !!!

[jota]

Информацию поместил: Задержка поставки

[испытатель]

Вы не опоздали с расчетами? На том месте, по-моему уже храм Христа Спасителя стоит.
Вот у фирмы Арктика в открытом доступе. Правда в нем до минус 9 можно ввести, но пользуясь формулами, подсказанными Jota можете досчитать сами. Это для ленивых.

[pencil]

Подскажите, по каким книгам/СНиПам/справочникам рассчитываются потери тепла открытого бассейна. Автоматические программы не интересуют. Хочется найти авторитетный источник информации

[Jan28]

Я конечно не знаю какую в итоге цель вы преследуете, и мой ответ будет неполным, но всё-таки:
Бассейн имеет несколько плоскостей для теплообмена:зеркало, пол и стены (именно бассейн имеется в виду, а не помещение бассейна). Лично я связываюсь с тепловлагоперемещениями в бассейне для расчета вентиляции и кондиционирования. И там в расчёт берётся только зеркало. Согласно СП 31-113-2004 "Бассейны для плавания" температура воздуха должна быть на 1...2С выше температуры воды. Соответственно явный тепловой поток от воды к воздуху отсутствует. Но с бассейна испаряется вода, а на её испарение затрачивается тепло. При самых стандартных условиях, плюс минус, tвозд=27С, tводы=26C теплота на испарение воды отбирается как от воздуха, так и от самой воды. В своих расчётах теплопотери воздуха на испарение воды я не учитываю, получается считаю, что тепло берётся полностью от воды. Это конечно не совсем верно, но процентной разбивки я нигде не нашёл.
Это, что касается зеркала. Если заинтересовало, могу дать формулы.
А про потери через стены и пол... Обычная теплопередача. Проблема только как всегда с коэффициентом теплоотдачи от воды к стенке. Но если поискать, думаю где и найдёте его.

Сообщение отредактировал Jan28 - 3.2.2012, 14:51

[pencil]

Цель опеределения теплопотерь - подбор солнечного коллектора для обогрева бассейна. Известна формула для определения количества тепла, необходимого для нагрева всего бассейна. Теперь пытаюсь выяснить, сколько тепла нужно будет подводить к бассейну в процессе его дальнейшей эксплуатации.

[pencil]

Если заинтересовало, могу дать формулы.
А про потери через стены и пол... Обычная теплопередача. Проблема только как всегда с коэффициентом теплоотдачи от воды к стенке. Но если поискать, думаю где и найдёте его.

Формулы, конечно же, дайте. Большое Вам за них спасибо!

Надеюсь, кто-то еще выскажет мнение по этому вопросу. После просмотра на АВОК тем, связанных с бассейнами, создалось впечатление, что либо никто не рассчитывает эти теплопотери (во что я не хочу верить), либо все давным-давно знают, как это делать (надеюсь, кто-то и мне подскажет)

Сообщение отредактировал pencil - 3.2.2012, 15:58

[Jan28]

формулы смогу дать в понедельник, они на работе.
но думаю это не совсем, то что вам нужно. Скорее всего есть какая-то специальная методика для этого.
Может вопрос надо задать не в разделе теплоснабжение, а в водоснабжении? Может это считают вкшники, берётся просто какой-нибудь процент от всего количества тепла и всё
Но формулы какие обещал дам

[AleksejCher]

Собственно, вопрос так и звучит. Подскажите, по каким книгам/СНиПам/справочникам рассчитываются потери тепла открытого бассейна. Автоматические программы не интересуют. Хочется найти авторитетный источник информации

Удельная теплота порообразование умноженная на влаговыделения бассейна. Только это теплопотери для системы отопления. А почему у вас должно теряться тепло, если температура воды ниже температура в помещении. У вас будут теплопотери через пол бассейна, на них и подбирайте нагреватель плю потери на нагрев подпиточной воды, плюс какой нибудь коэффициент запаса.

[pencil]

А почему у вас должно теряться тепло, если температура воды ниже температура в помещении. У вас будут теплопотери через пол бассейна, на них и подбирайте нагреватель плю потери на нагрев подпиточной воды, плюс какой нибудь коэффициент запаса.

Потому что в названии темы написано "открытого бассейна".
И "какой-нибудь коэффициент запаса" меня не устраивает, так как из-за малого опыта проектирования понятие "какой-нибудь" оооочень размыто. Потому и хочу узнать, как считать точно и правильно

[AleksejCher]

Потому что в названии темы написано "открытого бассейна".
И "какой-нибудь коэффициент запаса" меня не устраивает, так как из-за малого опыта проектирования понятие "какой-нибудь" оооочень размыто. Потому и хочу узнать, как считать точно и правильно

Только из-за того что у вас в названии темы написано "открытого бассейна" тепло теряться не будет, а будет теряться по законам физики. Я же вам написал выше если температура в помещении выше чем в бассейне, то как бассейн с более холодной водой может передать тепло более теплому воздуху?
Посчитайте тепловые потери через пол бассейна, посчитайте влаговыделения, посмотрите какую мощность обогревателей принимается на аналогичных бассенах.
Сейчас очень много фирм продают уже готовые бассейны, посмотрите какая мощность указана в их характеристиках. Есть даже онлайн калькуляторы для расчета бассейнов, можно просто заполнить форму отправить заявку и вам вышлют все характеристики и цены.

[pencil]

Только из-за того что у вас в названии темы написано "открытого бассейна" тепло теряться не будет, а будет теряться по законам физики. Я же вам написал выше если температура в помещении выше чем в бассейне, то как бассейн с более холодной водой может передать тепло более теплому воздуху?
Посчитайте тепловые потери через пол бассейна, посчитайте влаговыделения, посмотрите какую мощность обогревателей принимается на аналогичных бассенах.
Сейчас очень много фирм продают уже готовые бассейны, посмотрите какая мощность указана в их характеристиках. Есть даже онлайн калькуляторы для расчета бассейнов, можно просто заполнить форму отправить заявку и вам вышлют все характеристики и цены.

Спасибо за ответ. Очень не хочется с Вами спорить. Я Вас услышала.
Только повторюсь еще раз - бассейн открытый, тоесть не в помещении, а на улице. И он уже есть, кто его продавал - не известно, потому к их помощи прибегнуть не могу. Калькуляторы не интересны, так как хочется разобраться в самой методике расчета, дабы в будущем считать без посторонней помощи. Ваше предложение, возможно, и проще в исполнении, да только меня интересует другой подход. Пускай он и дотошный.

[AleksejCher]

Спасибо за ответ. Очень не хочется с Вами спорить. Я Вас услышала.
Только повторюсь еще раз - бассейн открытый, тоесть не в помещении, а на улице. И он уже есть, кто его продавал - не известно, потому к их помощи прибегнуть не могу. Калькуляторы не интересны, так как хочется разобраться в самой методике расчета, дабы в будущем считать без посторонней помощи. Ваше предложение, возможно, и проще в исполнении, да только меня интересует другой подход. Пускай он и дотошный.

Вот методика расчета бассейна в помещении. При каких параметрах наружного воздуха планируется эксплуатация бассейна, в каких пределах от и до? Здесь очень много информации по расчету влаговыделений бассейнов по Российским и зарубежным методикам расчета.

[motov]

Потери тепла с поверхности воды в бассейне (с зеркала испарения) определяются по формуле:

Q=(tпов-tв)хF/R
где
tпов - температура нагретой поверхности воды, ºС;
F - площадь поверхности воды, м2;
R - термическое сопротивление теплоотдаче от нагретой поверхности, .

R=0.245/(1.4+v)
где
v - скорость движения воздуха в помещении, ºС.
В случае рассмотрения варианта уличного размещения бассейна возможно придется применить другую формулу (например как для наружных инж. сетей надземной прокладки). Однако стоит обратить внимание, что наряду с конвективной составляющей при уличном размещении может быть велика лучистая составляющая теплообмена.

Прикрепляю файл с методикой расчета количества тепла для нагрева воды в бассейне и поддержании температуры воды. Процесс прогрева может длиться несколько суток. (Как правило это 1-2 суток.) Поддержание температуры не требует столь значительных поступлений тепла, поэтому в целях экономии на устанавливаемой мощности оборудования прогрев воды целесообразно принимать продолжительным)

Сообщение отредактировал motov - 6.2.2012, 8:51

[Jan28]

AleksejCher прав. Влаговыделения умноженные на теплоту парообразования. Я хотел привести более подробную формулу. Наверняка ведь следующим вопросом будет - а как посчитать влаговыделения с бассейна. В общем вот:
Q=G*(2500-4,2*tпов)*0,278
G - влаговыделения от бассейна, кг/ч
2500-4,2*tпов - скрытая теплота парообразования, кДж/кг
tпов - температура поверхности воды, примерно на 1 С ниже температуры воды.
Что касается G, то есть куча методик. По некоторым из них результат очень сильно отличается. Прикрепляю файл с формулами, которыми я пользуюсь при расчётах. Выбираю из них что-то среднее.

motov, вы привели формулу для теплоотдачи с горячей поверхности. Посмотрите, чтобы ваша формула имела смысл tпов должно быть больше tв. В нашем случае это не так.
AleksejCher, тепловлагообмен между воздухом и водой определяется взаимным положением точек для воды и воздуха на Id диаграмме. При определенных параметрах разбрызгиваемая в воздухе вода может даже осушивать воздух, хотя это и звучит как-то фантастически. Дабы не быть голословным приложу ссылку.

pencil, а если вы подбираете коллектор на мощность, необходимую для нагрева всей воды, то разве потом когда вода будет нагрета автоматика не справится с поддержанием температуры на постоянном уровне?

[AleksejCher]

Не подскажите из какой литературы взяты формулы из сообщения 11?

Сообщение отредактировал AleksejCher - 6.2.2012, 9:43

[AleksejCher]

Вот где бы взять разбивку сколько тепла отнимается от воды сколько, от воздуха? В большинстве случаев проетировщики не закладывают в тепловом балансе теплоту затрачиваемую на испарение влагия. Я раньше предполагал что если температура воды ниже чем температура в бассейне то 100% теплоты берется из из воздуха. Теперь я думаю надо бы поискать как определить это соотношение.

[motov]

Не подскажите из какой литературы взяты формулы из сообщения 11?

Формулы общеизвестные. Термическое сопротивление теплоотдаче от нагретой поверхности и потери тепла через стенки и дно бассейна можно уточнять и конкретизировать в зависимости от конкретных условий. Приведенные выше можно использовать для приближенных расчетов.

[motov]

motov, вы привели формулу для теплоотдачи с горячей поверхности. Посмотрите, чтобы ваша формула имела смысл tпов должно быть больше tв. В нашем случае это не так.

pencil, а если вы подбираете коллектор на мощность, необходимую для нагрева всей воды, то разве потом когда вода будет нагрета автоматика не справится с поддержанием температуры на постоянном уровне?

Вы совершенно правы, но я действительно убежден в том, что температура воды в бассейне (закрытом) должна быть выше температуры воздуха, т.к. температура воды - это температура по мокрому термометру и она всегда ниже чем температура по сухому, поэтому для комфортного плавания стоит поднять температуру воды на 2-3 градуса выше температуры воздуха. Тогда вы не будете ощущать дискомфорта, погружаясь в воду (не беру случай прыгания в ледяную воду, выскочив из парилки :-) ).

Для "pencil", действительно, после нагрева воды (за сутки-двое, задавайтесь самостоятельно) поддерживать температуру воды на заданном уровне будет не столь затратно. Посчитайте и сравните. В процессе поддержания вы будете расходовать 20-30% той мощности, что была использована на первоначальный нагрев. Цифры примерные и конечно в каждом индивидуальном случае будут свои.
А вообще мне нравится подход "pencil", старается разобраться, побольше бы нам таких "карандашиков"))))

[motov]

Интересная статья Сотникова на тему определения потерь тепла заглубленной части здания
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=6...mp;#entry660778
Из материалов статьи можно определить общее термическое сопротивление стены заглубленной части здания (или бассейна). Пример расчета для подвала глубиной 2м см. в моей теме "определение температуры в подвале"
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=69685&st=20

[Jan28]

Вы совершенно правы, но я действительно убежден в том, что температура воды в бассейне (закрытом) должна быть выше температуры воздуха, т.к. температура воды - это температура по мокрому термометру и она всегда ниже чем температура по сухому, поэтому для комфортного плавания стоит поднять температуру воды на 2-3 градуса выше температуры воздуха. Тогда вы не будете ощущать дискомфорта, погружаясь в воду (не беру случай прыгания в ледяную воду, выскочив из парилки :-) ).

Температура жидкости принимает температуру мокрого термометра при отсутствии внешнего теплообмена (кроме воздуха). Т.е. чтобы температура воды в бассейне приняла температуру мокрого термометра надо не греть ее, а просто оставить в покое. Если же температура воды поддерживается искусственно на каком-то определённом уровне, как в нашем случае, то ее температура уже не равна tмт.
Температура воды в бассейне должна быть холоднее воздуха, см. ссылку в посте 2, это СНиП - а значит закон. Превышение на 1-2 С над t воды - это компромисс между комфортом и умеренными влаговыделениями. Если поднимать t воды выше, то бассейн начинает очень интенсивно отдавать влагу.
Одно время я тоже серьёзно погружался в эту тему, желая докопаться до истины. Кучу литературы прочитал.

Для "pencil", действительно, после нагрева воды (за сутки-двое, задавайтесь самостоятельно) поддерживать температуру воды на заданном уровне будет не столь затратно. Посчитайте и сравните. В процессе поддержания вы будете расходовать 20-30% той мощности, что была использована на первоначальный нагрев.

Тогда зачем вообще весь этот разговор? Мощности же точно хватит.

[motov]

Вы правы, тема благодатная и погрузиться в неё можно с головой. Думаю, что и в данном случае и в случае определения температуры воздуха в неотапливаемом подвале и расчете теплопотерь от заглубленной части зданий, да и расчете теплопотерь от различных инженерных коммуникаций остро встает вопрос нахождения адекватной методики определения температуры грунта, способной дать достаточной точности результат. Если разобраться с бассейном под открытым небом, то и теплопотери с испарением и теплопотери от поверхности воды как от нагретой поверхности рассчитать мы можем с достаточной точностью. Сложнее с теплопотерями в грунт через стены и пол бассейна.
Вы правы, на начальный нагревпотребуются большие мощности, но решать задачу можно исходя из минимизации мощности источника тепла. Т.е. определяем мощность исходя из условий поддержания температуры, а уже затем считаем сколько суток потребуется, чтобы обеспечить первоначальный нагрев имеющимися мощностями.

[Alex_]

Если разобраться с бассейном под открытым небом, то и теплопотери с испарением и теплопотери от поверхности воды как от нагретой поверхности рассчитать мы можем с достаточной точностью. Сложнее с теплопотерями в грунт через стены и пол бассейна.

Сдается мне, что теплопотери от поверхности во много раз больше , чем теплопотери в грунт. А для теплопотерь через стены и пол вполне можно использовать методу расчета теплопотерь для подвальных помещений.
Итого, можно добиться достаточно высокой точности в итоге.

[Jan28]

А для теплопотерь через стены и пол вполне можно использовать методу расчета теплопотерь для подвальных помещений.

Нельзя. Коэффициенты теплопередачи для этой методы рассчитаны на теплопередачу воздух-пол-грунт. У нас здесь вода-пол-грунт. Коэффициент теплоотдачи от воды к стенке в разы, в скорее всего даже в десятки раз выше, чем от воздуха к стенке.

Сообщение отредактировал Jan28 - 7.2.2012, 7:39

[pencil]

pencil, а если вы подбираете коллектор на мощность, необходимую для нагрева всей воды, то разве потом когда вода будет нагрета автоматика не справится с поддержанием температуры на постоянном уровне?

да, все так. мне просто нужно определить, сколько тепла "останется" для ГВС. да и заказчик изначально пожелал узнать, сколько коллекторов должны будут "работать" на бассейн

А вообще мне нравится подход "pencil", старается разобраться, побольше бы нам таких "карандашиков"))))

смущенный смайл

[pencil]

Что же касается самой темы, то хочу поблагодарить всех за ответы. Для себя открыла много нового и интересного. Надеюсь, диалог продолжится. Постою в сторонке, еще послушаю специалистов ))

Да, и вот вопрос. Извините, если я чего-то недопоняла... Если бассейн открытый, то температура воздуха над ним будет менятся в зависимоти от месяца использования от меньшей, чем температура воды ( в мае или сентябре) до большей ( в июле). Можно сделать расчет для каждого месяца отдельно. Методика расчета при этом меняется?

Сообщение отредактировал pencil - 7.2.2012, 10:33

[Jan28]

Будет меняться направление тепловлагообмена между воздухом и водой, см. #12

[pencil]

Вот, нашла в закромах интернета книгу Х.П.Капплера "Индивидуальные бассейны". В главе 5 дана методика расчета теплопотерь открытого бассейна. Немного иная, чем приведенная выше.
Кто-то знаком в этим трудом? Может какие комментарии будут?

[Composter]

http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=3717 правда,тут про закрытые бассейны,но в конце есть список литературы который может помочь.и табличка,отрытая где то на авоке

[Jan28]

pencil, такую книгу не читал.
Попробуйте и по этой методике посчитайте, хуже не будет. Сравните с другими методиками.
Какой-то общепринятой методики для расчёта в нашей стране нет. Кто во что горазд.