Ämne: Solcellsstyrd Intex-solvärmare

[kwhalp]

Så mina vänner, här kommer en del trevliga nattliga värmeförlustdata!

kl 00.00 33.7°C
kl 07.45 31.0°C

-2.7°C, 5000L, 7h45m => -2023W i snitt är förlusten för 5000L, 7.3m2, 3.05m diameter stålramspool, vattennivå 68 cm, med 1 cm "pusselmatta" som underlag, Umeå, vid snitt-nattemp: 13°C, vindstilla, ca 1 m/s, ett lager bubbelplast på vattenytan och kupoltak.

Lite tumregler för nattlig uppvärmning (utan solbidrag), med ovanstående omgivande parametrar:

-277W/m2 (säg 300W/m2 för att göra det enkelt? Eller 275W?)
-400W/m3 (ok!)
~2500L per kW (ok!)


kl 07.45 så orkar solcellerna mata länspumpen igen (ca 30% av maxeffekt), så att vatten cirkulerar, men tempen i skimmern sjunker initialt då Intex-mattorna agerar kylfläns till en början, innan solen värmer systemet mer än 30°C som är pooltempen efter nattavkylning.

Nu börjar optimeringsarbetet, får nog sätta en zenerdiod innan pumpen, eller el-tejpa solcellerna lite, så att uppstarten fördröjs något. Pumpen har överlevt en hel cykel nu, så den lär hålla ihop sålänge den har vatten att mata. Torrkörning = dödsdom.

[Rickard]

I Piteå regnar det.

[kwhalp]

Middags(mitt på dagen-kl.12.00-noon-zenit)-uppdatering:

31.8°C output and still rising, men poolvattnet är nog kanske drygt 31°C i snitt, badbart? Återstår att se efter att mina frusna barn bedömt vattnet... #sondercurlade

Jag brukar bada isvak, kan simma riktigt länge i svenskt sommarsjövatten utan att klaga/plågas ihjäl, och har simmat Vansbro@14°C (med våtdräkt dock),
where did I go wrong... 

Fett isolerar, ja, men ändå.. 



Edit: 32.3°C output kl.13.00, det borde innebära uppemot 32° i poolen! 
Optimala förhållanden, är 22°C lufttemperatur nu, i princip vindstilla och
Kupoltaket ger nog huvudbidraget, då jag läst att många med större pooler och pooltak når kring 32°C utan någon tillsatsvärme...

[kwhalp]

Kl. 13.30, och 15.54kWp-solcellerna på taket peakar just nu, så då gör väl även min poolsolfångarkontraption det...
32.6°C output, så drygt 32°C i poolen just nu! 

"Men bada då!" 
"Men-ingen-annan-badar-juh!" 
/Vi-hade-i-allafall-tur-med-vädret!  Klassiker!

Edit:
Kl 16.00 32.7°C output, pool håller gissningsvis 32.3-32.5°C, jag är nöjd med hoobajooben 
Kl.16.15 toppnotering 32.8°C!

Frågan nu, är hur mycket tappar poolen temperaturen på nätterna när den väl når jämvikt, och hur "kall" den blir i snitt över sommaren med enbart rimlig mängd poolmattor.

For shits and giggles:
Kanske kan trimma/timea in poolvärmepumpen på 31,5-32°C om nätterna, och låta solfångarna boosta de sista 0.5-1°C (?) 
På så sätt slipper man oljudet från värmepumpen när man är ute i trädgården och dolar på..

[Rickard]

Jag bedömer att våra 14.4 m2 till den 32 m2 stor pool stod för någonstans mellan 20-30% av behovet. (på sin höjd, troligen mindre, kanske så lite som 15%)
Och då talar jag om bruttobehovet, värmepumpen har COP 4.0 på ett ungefär som om jag räknar om det i energibesparing så blir det nåt liknande med nedanstående.
Totalt bruttobehov ca 14 000 kWh/år.
Dividera detta med 4 så blir det 3500 kWh.
Solfångarna ger då säg 20% av detta, eller motsvarande en besparing på 700 kWh/år. Vi har aldrig hittills betalat mer än 1 kr/kWh på sommaren så det blir ju inga stora pengar direkt, och då hade vi ändå 14.4 m2 solfångare.
Om man startar poolen i mitten av maj och kör den Augusti månad ut så är det rätt få veckor som de alls bidrar till att värma poolen, och då oftast bara 5-8 timmar/dag även om vädret är fint.
Halva sommaren går väl bort i dåligt väder dessutom, så bara där har du ju 50% bortfall.
Det största problemet med att FÖRLITA sig på solfångare är att det alltid är kallt i poolen de där första fina dagarna efter en dålig väderperiod, när man som helst vill bada.
Nu har du ju värmepumpen som ser till att det är möjligt, men om man bara vill förlita sig på solen så blir det en ojämn kamp mot vädret - det är i alla fall min uppfattning.
Med de elpriser vi har nu kan det ha en viss positiv effekt med solfångarna, men om du t.ex. hade haft timpris på elen så hade du fått 20 kr/kWh om du istället förbrukat el i förrgår. (Elpriset var -2 Euro, vet inte hur länge, men ändå...)
För att vara helt förberedd kanske man borde kunna koppla in en elpatron också, så man fick riktigt fina intäkter när elpriset är negativt. 

För att veta hur varmt det är i poolen ska du mäta temperatur på utgående från poolen.
Vi ligger ofta 3-4 grader högre på temp efter poolvärmeväxlaren jämfört med den faktiska pooltemperaturen.
För dig diffar det förstås mindre med tanke på den låga uteffekten från solfångarna, men ändå...

Din investering har varit liten, och tror jag, är lite av ett hobbyprojekt, men att satsa tiotusentals kronor på en riktig solfångaranläggning som den vi hade får väldigt lång pay-off-tid om man jämför med att värma med värmepump.
En liten pool är billig både i investering och värmekostnader, så det talar väl ändå för att det du gjort är vettigt, så länge elpriset inte är negativt och man har timtaxa i alla fall.

[kwhalp]

Absolut! Ett rent/billigt/enkelt hobbyprojekt med befintlig poolvärmepump som permanent spets, kanske man ska kalla det

Vill främst dela med mig av värden/tumregler m.m, så att andra kan göra rätt bedömningar, sunda investeringar och ej få falska förhoppningar.
Överallt står det ju i reklamen på poolsolfångare:

 "ÖKA POOLTEMPERATUREN MED 3-5°C MED DENNA SUPER-UFO-FORMADE SOLFÅNGARE Á 0.7m²!"

Vilket är sant i väldigt speciella förhållanden; Hell, mitt test med 50L vattenbalja (badbalja för liten hund?) och 2.88m² kanalplasttäckta solfångare genererade ju över 25 graders ökning (i 50L som sagt)..

Idag var det 20°C i luften, sol och ibland soldis, 5000L-poolen är 35°C med pooltak, bubbelplast, solfångare och poolvärmepump som stänger av vid 34° till 35°C.
När poolvärmepumpen väl stängt av, kunde jag se ett negativt delta om 0.5°C men med väldigt-väldigt lågt vattenflöde när det var soldis, dvs 34.5°C "output", men när solen steg så blev delta positivt á 0.5°C till 35.5°C output, men med högt flöde.
Regleringen fungerar alltså rätt så bra!

Poolen var ca 35°C, så det blir nästan 400W när jag flödesmäter. 

Har fått tag i fler billiga solfångarmattor nu (2st 1.71×1.1m-Bestway), så hela 91% fångar/pool-ratio är nu snart uppnått, men har ej hunnit installera dessa.
Det blir dock bara ungefär 900W totalt när jag approximerar dP/dA... vilket blir ungefär 1°C ökning från 35°C på en solig dag, nu när jag har mer hum om hur de presterar per m2. (Dina siffror stämde rätt bra, men som du sa, man tappar VÄLDIGT mycket på "högtemperaturpooler" när mattorna ligger och surfar på maxtemp).

Man ska nog som du säger kika på poolarea vs solfångararea, där jag i testet på min ovanmarkare á 5000L ligger i skrivande stund på ca 39%, men snart 91%!  Du låg på 45%, men ej kanalplasttäckta om jag förstod dig rätt?

Kommer återigen prova stänga av poolvärmepumpen när det blir soliga dagar framöver, för att se om 91% solfångar/poolyta kan hålla typ badbarhetsgränsen 32°C ett par soliga dagar i rad?
Sommarn är ju dock snart över, om ingen Brittsommar inträder förstås...

Kan tyvärr dock inte se någon större skillnad i förbrukningsgrafen före/efter solfångarinstallationen... vilket bekräftar den låga effekten (400W?) vs 50 kWh poolvärmepumpsdygnsproduktion, kupoltakets inverkan (3500W?) varierande vindavkylning och fluktuerande lufttemperatur över dagarna.
400W toppeffekt på solfångarna, drunknar i bruset, så att säga.
Sen så minskar ju solinstrålningen lite för varje dag som vi går närmare vintersolståndet...och lufttemperaturen tenderar att korrelerar med detta.

Inatt var det 8°C och poolvärmepumpen Pico 5R 5kW klarade i allafall att hålla 32°C utan större problem

[kwhalp]

Nu har jag på förrådstaket lyft upp de två Bestway-mattorna för 200kr/st, och väntar tålmodigt på bättre väder! Mycket snö men lite ficklampa

En resumé för er som inte orkar läsa hela tråden:
Totalt 650kr betalt på 6.664 m² begagnade solfångarmattor, så ~100 kr/m².
De två solcellerna är de dyraste komponenterna á 999kr/st, samt en herrans massa långa poolslangar á 299 kr/st, (skulle köpt EN stor slangsats á 25m, istället för 3st 6.6 meter...).
Länspump 399kr.
Kablar/kontakter/säkringar : 200kr
Kanalplast:119kr/st, totalt 476kr
__________
Summa 4619kr... jäklar, det är ganska precis vad en Splash 35:a kostar under högsäsong inkl. frakt, dvs UTAN rea

Åh herregud, aja, det får gå på nöjeskontot. Vad blir då avskrivningstiden på denna självförsörjande och självreglerande manick?

Lite fakta först:
1.71 m x 1.1 m = 1.881 m² / Bestwaymatta, och har därmed korrigerat tidigare felaktiga pool:solfångar-kvot från 86% till 91%.

De har 2- till 4 slanganslutningar per matta, så man kan enkelt parallell- eller seriekoppla dom.

De är tjocka och verkar ha hög byggkvalité.

De blir (såklart) riktigt varma när de enbart innehållande luft ligger i solen, och detta utan kanalplast!

Total yta 2st Intex á 1.44 m²+ 2st Bestway á 1.881 m².    => 6.642 m² solfångaryta.
Total poolyta: 3.05m diameter pool => 7.3 m².
_______________
91% "täckning"

De genererar med sin avsaknad av albedo i augusti/Umeå och solens instrålning maximalt 350W/m2 i snitt en solig dag över soltimmarna 08.00-16.00, eller totalt 2333 W i snitt, så
cirka 18.5 kWh/dygn, förutsatt att vattnet är iskallt, men bara 933W maxeffekt, eller 7.5 kWh/dygn om vattnet är pissljummet (35°C), vilket motsvarar en ökning mellan 1.3°C till 3.2°C i 5000L vatten beroende på vattentemperatur om man frånser förluster på -2000W som dock kvittas dagtid av solinstrålningen på poolytan.

UmU:s "TFE-väder", ger bra pejl på W/m² och soltimmar, snittvärden m.m
http://130.239.117.8/tfe-vader/historik.html

Avskrivningstid:

Var år 2023, (25 i maj, 22 juni, 17 juli, 14 augusti*, 12 september* ), totalt 90 hyfsade sol-/soldisdagar per långsäsong (maj-september).
Antar i medeltal 10 kWh producerat per dag i min högtempererade 32-35°C-pool => 900 kWh/år.

Så drygt 3.5 år, om man räknar bort värmepumpens COP, och 15.54kW-solcellernas produktion, men jag kan inte räkna bort nån av dom...    Min tid till brytpunkten blir typ oändlig. 

Slutsats innan jag ens testat allt:
Köp helst inte solfångare om du redan har poolvärmepump och ambitionen att ha riktigt varmt i vattnet, men köp för fan inte solfångare om du har både poolvärmepump och gratis sommar-el i form av solcellsproduktion! 

Enda fördelen är väl om Ivan bombar all elinfrastruktur till stenåldern, då har jag en unikt halvljummen solfångarpool och solcellssjälvgående cirkulationspump (dock utan filter)... 

*extrapolerat

[Rickard]

"Vad var det jag sa".

 

[kwhalp]

"Vad var det jag sa".

 

Jojo, måste ju få prova själv

Har du nån statistik- eller bygg(b)logg på din gamla solfångaranläggning? Du har ju delgett vissa parametrar och värden, men finns allt annat tillgängligt för den stora massan, som går i solfångarfunderationer? 

Hursomhelst; provkörde det utökade systemet nu på eftermiddagen, i moln/tyngre soldis orkar pumpen ej trycka igenom hela systemet längre, men gör det vid full sol- eller lättare soldis, vilket är en bra sak! Regleringen funkar såvida!
Länspumpen verkar hålla ihop, och dumpar ju (den lilla) förlustvärmen i poolen, även när den inte orkar trycka vatten genom systemet.

När jag tvångskörde länspumpen med ett 12V-batteri vid tyngre soldis för att se tempen på utgående vatten vid 36°C i poolen, så genererade det 33.5°C. Så systemet agerar kylfläns vid de högre pooltemperaturerna i tyngre soldis, tyvärr, men "solcellsstyrningen" förhindrar dock detta kylflänsfenomen

Flöde med batteridrift är cirka 300 L/h, vilket är rätt så lågt, men samtidigt får det duga. Har en hel del tunga vikter på de temporära kanalplastskivorna, så de utgör en del flödeshinder.

Solcellerna ger mer kräm än 12V-batteri vid full sol och clouding effect, får återkomma med flödesmätning och effektberäkning när det blir sol på riktigt.  (onsdag till veckan?).

Effekt to beat: 2333W vid 35°C i poolen! 

Edit:
Rickard, förresten, nästa år kommer du väl se på ett ungefär hur mycket du tappat med avsaknad av solfångare?

[kwhalp]

Hepp...solen tittar fram först vid 17.00, 27.5°C spottar den ur sig då, om jag kör med batteridrift, från 35.5°C poolvatten. Bra, om man bor i Death Valley...
Visst, det är nu i slutet på augusti, det var sol i 10 minuter, och blåste en hel del.

Maaa, I want a heatsink!
Honey, we have heatsink at home..

Hade varit mycket enklare om poolens måltemperatur var kring 27°C...

Ingen sol i sikte i prognosen inom 10 dygn, fan... äre kört för i år?