Wassertemperatur Solar-Poolheizung berechnen

MaxPhsikForum · Anmeldungsdatum: 11.08.2021 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich habe einen 10.000L Pool und erwärme diesen in dem ich das Poolwasser mit einer Pumpe durch einen 150m langen schwarzen Schlauch Pumpe. Das Wasser im Pool beträgt zu beginn um 9 Uhr morgens 21°C. Aus dem Solarschlauch kommen pro Sekunde ca. 60ml, also in einer Stunde 216L Wasser mit einer Temperatur von 30°C.
Wie viel °C müsste das Poolwasser nach 8h haben?

Meine Ideen:
Kann ich hierbei einfach wie folgt rechnen?

oder müsste ich noch etwas beachten?

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Man kann das wie folgt abschätzen:

Angenommen der Schlauch hat einen Durchmesser von d = 3 cm, dann bedeckt der Schlauch eine Fläche von

A = 150 * 0.03 m² = 4.5 m²

Bei einer Solarkonstante von 1kW/m² und einer Wärmeübertragungseffizenz von ca. 50% wird auf das Wasser also während 8h die folgende Wärmemenge übertragen:

Q = 0.5*A*S*8*3600s = 64800 kJ;

Mit der Wärmekapazität von Wasser von c = 4.2 kJ/(kgK) ergibt sich damit für m = 10000kg Wasser eine Erwärmung von:

dT = Q/(m*c) = 1.5 K

Viele Grüße,
Nils

P.S.: Mein Tipp: ersetz den Solarschlauch durch ein Kupferrohr und die Sonne durch Feuer! ;-)