CH618255A5

CH618255A5 - Device for heating liquids contained in pools, in particular water in swimming pools

Info

Publication number: CH618255A5
Application number: CH345977A
Authority: CH
Inventors: Georg Almer
Original assignee: Georg Almer
Priority date: 1976-03-19
Filing date: 1977-03-18
Publication date: 1980-07-15
Also published as: ATA308776A; DE2611818C3; DE2611818B2; DE2611818A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beheizung von in Becken enthaltenen Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser in Schwimmbecken. The invention relates to a device for heating liquids contained in pools, in particular water in swimming pools.

Wenn sich in Becken Flüssigkeiten befinden, die stets auf einer etwa gleichbleibenden Temperatur gehalten werden müssen, ergeben sich, sofern diese Temperatur oberhalb der normalen Umgebungstemperatur liegt, ständig die bekannten Probleme der Abstrahlung von Wärmeenergie und im Zusammenhang damit der Zufuhr von neuer Wärmeenergie. Dies ist üblicherweise mit erheblichen technischen Aufwendungen und auch mit einem erheblichen Energieverbrauch verbunden, vor allem dann, wenn solche flüssigkeitshaltigen Becken, insbesondere Schwimmbecken, den üblichen Witterungseinflüssen der Umwelt ausgesetzt sind, d. h. also, wenn ein solches Becken im Freien steht oder auf dem Dach eines Gebäudes aufgebaut ist. Durch wärmedämmende Baumass-nahmen (Seitenverkleidungen, Abdeckungen auf der Oberfläche der Flüssigkeit, z. B. des Schwimmbadwassers usw.) können natürlich die Wärmeenergieverluste auf ein gewisses Mindestmass reduziert werden. Dennoch bleibt grundsätzlich das Problem bestehen, dass zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperatur laufend eine gewisse Wärmeenergiezufuhr erforderlich ist. If there are liquids in basins that must always be kept at an approximately constant temperature, as long as this temperature is above the normal ambient temperature, the known problems of radiation of thermal energy and the associated supply of new thermal energy constantly arise. This is usually associated with considerable technical outlay and also with a considerable energy consumption, especially when such liquid-containing pools, in particular swimming pools, are exposed to the usual weather influences of the environment, i.e. H. So if such a pool is outdoors or is built on the roof of a building. Thermal insulation construction measures (side panels, covers on the surface of the liquid, e.g. swimming pool water, etc.) can of course reduce the thermal energy losses to a certain minimum. Nevertheless, the basic problem remains that a certain supply of thermal energy is constantly required to maintain the required temperature.

Die Aufgabe der Erfindung liegt daher in der Schaffung einer solchen Vorrichtung zur Beheizung von in Becken enthaltenen Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser in Schwimmbecken, wobei mit einem minimalen technischen Aufwand die erforderliche Wärmeenergienachlieferung realisiert werden kann. The object of the invention is therefore to provide such a device for heating liquids contained in pools, in particular water in swimming pools, it being possible to achieve the required supply of thermal energy with minimal technical effort.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, According to the invention, this object is achieved by

dass zur Nutzbarmachung von Sonnenenergiestrahlung eine zur Aufnahme und Leitung von Wärmeenergie befähigte Schwarzfläche mit der Flüssigkeit in Berührung steht. that a black surface capable of absorbing and conducting thermal energy is in contact with the liquid in order to utilize solar energy radiation.

Der Begriff «Schwarzfläche» bedeutet, dass gedunkelte, also insbesondere zur Absorption von eingestrahlter Sonnenwärme befähigte Flächen, Schichten, Bahnen usw. vorhanden sind, die die aufgenommene Wärmeenergie über eine zugehörige leitende Fläche, Schicht oder Bahn usw. an die Flüssigkeit, z. B. das Schwimmbadwasser, weitergeben. Hierbei kann es sich um geschwärzte Folien, Bahnen oder Schichten aus Metall, beispielsweise Aluminium oder Kupfer, oder um metallimprägnierte Bahnen oder Schichten aus Geweben oder Kunststoffen oder kunststoffbeschichteten Geweben, die mit Metallen durchsetzt sind, handeln. Die schwarze Oberfläche ist üblicherweise der Sonnenrichtung zugewandt. Wenn die eigestrahlte Sonnenenergie auf diese Weise als Wärmeenergie aufgenommen und an die in Berührung damit befindliche Flüssigkeitsschicht abgegeben wird, kann eine örtliche Überhitzung dadurch vermieden bzw. eine Gleichverteilung in der Flüssigkeitsschicht, beispielsweise in dem Schwimmbadwasser, dadurch erreicht werden, dass diese Flüssigkeit mit Hilfe üblicher Mittel einer ständigen Umwälzung unterliegt. The term “black surface” means that there are darkened surfaces, layers, webs, etc., which are in particular capable of absorbing radiated solar heat, and which transfer the absorbed thermal energy to the liquid via an associated conductive surface, layer or web, etc. B. pass on the swimming pool water. These can be blackened foils, sheets or layers of metal, for example aluminum or copper, or metal-impregnated sheets or layers of fabrics or plastics or plastic-coated fabrics that are interspersed with metals. The black surface usually faces the direction of the sun. If the radiated solar energy is absorbed in this way as thermal energy and released to the liquid layer in contact with it, local overheating can be avoided or an even distribution in the liquid layer, for example in the swimming pool water, can be achieved by using this liquid in a more conventional manner Is subject to constant upheaval.

In einer besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schwarzfläche als aus- und einfahrbare Abdeckung auf der Wasseroberfläche ausgeführt ist. Die Schwarzfläche kann auch als aus- und einfahrbare Schicht innerhalb des Wasservolumens ausgeführt sein. Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Schwarzfläche am Beckenboden fest angeordnet oder dort aus- und einfahrbar ausgeführt ist. Hierdurch wird der laufende Zutritt zu dem flüssigkeitsgefüllten Becken, beispielsweise Schwimmbecken, ermöglicht, nämlich dadurch, dass bei entsprechender Benutzung oder beim Füllen oder Entleeren die Schwarzfläche eingefahren wird, während bei entsprechender Sonnenenergieeinstrahlung die Schwarzfläche zu Beheizungszwecken wieder ausgefahren werden kann. In a special embodiment it is provided that the black surface is designed as an extendable and retractable cover on the water surface. The black area can also be designed as an extendable and retractable layer within the water volume. There is also the possibility that the black surface is arranged fixed on the pool floor or is designed to be extendable and retractable. This enables continuous access to the liquid-filled pool, for example swimming pools, namely that the black surface is retracted when used appropriately or when filling or emptying, while the black surface can be extended again for heating purposes if there is appropriate solar energy radiation.

In einer weiteren besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die aus- und einfahrbare Schwrarzfläche als durchgehende Bahn oder als Lamellen-Rolladen ausgeführt ist. Hierdurch sind Anpassungsmöglichkeiten an jegliche technischen Gegebenheiten vorhanden, wenn beispielsweise die mechanische Stabilität erforderlich macht, dass infolge der lamellenförmigen Ausführung eine bessere Stabilität erzielt wird, beispielsweise zum Zweck der Begehung. In a further particular embodiment it is provided that the black surface which can be extended and retracted is designed as a continuous path or as a slatted roller shutter. As a result, there are options for adapting to any technical circumstances, for example if the mechanical stability makes it necessary to achieve better stability as a result of the lamellar design, for example for the purpose of inspection.

Nach einer anderen bevorzugten Ausgestaltung kann die Ausführung der Schwarzfläche als durchgehende Bahn in Form eines Flachsacks ausgebildet sein, wobei der Flachsack gegebenenfalls ein flexibles tragendes Gerippe in seinem Inneren enthält und/oder gegebenenfalls luftaufblasbar ist. Dabei ist die geschwärzte Fläche des Flachsacks in Verbindung mit der zur Aufnahme und Leitung von Wärmeenergie befähigten Schicht vorzugsweise an der Unterseite dieses Flachsacks, die mit der Flüssigkeitsoberfläche, beispielsweise Schwimmbadwasser, in Berührung steht, angeordnet, so dass sich darüber die zweite Flachsackschicht, gegebenenfalls durch ein flexibles tragendes Gerippe von der unteren Flachsackschicht getrennt, in transparenter Ausführung befindet. Dieser Flachsack kann auch mit einem Gas, beispielsweise Luft, in üblicher Weise aufgeblasen werden. Wenn ein solcher Flachsack auf der Flüssigkeitsoberfläche, beispielsweise Schwimmbadwasser-Oberfläche, ausgefahren ist, ermöglicht er zusätzlich eine Dämmung der Wärmeabgabe nach oben in die auf niedrigerer Temperatur befindliche Atmosphäre, beispielsweise während der Nachtzeit, während gleichzeitig eine Abdeckung gegenüber Verschmutzung geschaffen ist. According to another preferred embodiment, the design of the black surface can be designed as a continuous web in the form of a flat bag, the flat bag optionally containing a flexible load-bearing structure in its interior and / or optionally being air-inflatable. The blackened surface of the flat bag, in conjunction with the layer capable of absorbing and conducting thermal energy, is preferably arranged on the underside of this flat bag, which is in contact with the liquid surface, for example swimming pool water, so that the second flat bag layer, if necessary, is located above it a flexible load-bearing structure separated from the lower layer of flat bags, located in a transparent version. This flat bag can also be inflated in the usual way with a gas, for example air. If such a flat sack is extended on the surface of the liquid, for example the surface of swimming pool water, it additionally allows the heat output to be insulated upwards into the atmosphere at a lower temperature, for example during the night, while at the same time providing a cover against contamination.

Führt man die Schwarzfläche innerhalb des Flüssigkeitsvolumens, beispielsweise des Schwimmbadwasservolumens, aus, z. B. 10 cm oder 20 cm unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche, strahlt die Sonnenenergie zunächst durch die Flüssigkeitsschicht, um alsdann von der Schwarzfläche in Wärmeenergie umgesetzt zu werden, die entsprechend an die Flüssigkeit abgegeben wird. Hierbei erweist sich natürlich eine einschichtige Ausführung der Schwarzfläche als besonders vorteilhaft, sei es als durchgehende Bahn oder sei es in Lamellenform. If you execute the black area within the liquid volume, for example the pool water volume, e.g. B. 10 cm or 20 cm below the liquid surface, the solar energy first radiates through the liquid layer, in order to then be converted into heat energy by the black surface, which is correspondingly released to the liquid. Here, of course, a single-layer design of the black surface proves to be particularly advantageous, be it as a continuous path or be it in the form of slats.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

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65 65

3 3rd

618 255 618 255

Führt man die Schwarzfläche auf der Bodenfläche des Beckens aus, kann man hier entweder einen aus- und einfahrbaren Rolladen oder eine entsprechende Bahn anordnen; oder andererseits besteht die Möglichkeit, dass die fest eingebaute Bodenfläche schwarz beschichtet ist, gegebenenfalls auf ei- s nem darunter befindlichen wärmeaufnahmefähigen und wär-meleitfähigen Material. If you execute the black surface on the bottom surface of the basin, you can either arrange a retractable and retractable roller shutter or a corresponding track; or, on the other hand, there is the possibility that the permanently installed floor surface is coated in black, possibly on a heat-absorbing and heat-conductive material located underneath.

Sofern die Schwarzfläche aus- und einfahrbar gestaltet ist, können die üblichen Mittel am Beckenrand angewendet werden, nämlich Welle, Motor, Kasten usw. io If the black surface is designed to be extendable and retractable, the usual means at the pool edge can be used, namely shaft, motor, box etc. OK

Bei allen Ausführungsformen der Schwarzflächen kann diese entweder voll oder teilweise schwimmfähig sein, und/ In all embodiments of the black areas, these can either be fully or partially buoyant, and /

oder zusätzlich in seitlichen Führungen bewegt werden. or additionally moved in side guides.

Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung kann man stets die eingestrahlte Sonnenenergie während der Sonnenscheinstun- 15 den optimal auswerten, wobei stets die Möglichkeit besteht, das flüssigkeitsgefüllte Becken zu anderen Zwecken freizugeben. Dies ist von besonderer Bedeutung nicht nur bei Schwimmbädern, sondern auch bei allen anderen flüssigkeitsgefüllten Becken, z. B. für Salzflüssigkeiten, Lösungsmittel usw. With the help of such a device, the irradiated solar energy can always be optimally evaluated during the sunshine hours, it always being possible to release the liquid-filled pool for other purposes. This is of particular importance not only for swimming pools, but also for all other liquid-filled pools, e.g. B. for salt liquids, solvents, etc.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher veranschaulicht. In der Zeichnung bedeuten: The invention is illustrated below with reference to the drawing, for example. In the drawing:

Fig. 1 eine Ausführungsform mit teilweise ausgefahre- 25 ner Flüssigkeitsoberflächenbahn; 1 shows an embodiment with a partially extended liquid surface web;

Fig. 2 eine Ausführungsform mit einer teilweise ausgefahrenen «getauchten» Bahn; 2 shows an embodiment with a partially extended “submerged” web;

Fig. 3 eine Ausführungsform mit Schwarzfläche am Boden des Beckens. 30 Fig. 3 shows an embodiment with a black surface at the bottom of the pool. 30th

20 20th

In Fig. 1 ist der Beckenrand mit 1, der Beckenboden mit 2, die Flüssigkeitsoberfläche mit 3 und die teilweise ausgefahrene Oberflächenbahn mit 4 bezeichnet. Diese teüweise ausgefahrene Oberflächenbahn 4 kann als volle Bahn oder als aus Lamellen bestehende Bahn ausgeführt sein, die gegebenenfalls in seitlichen Führungen geleitet wird. Mit 6 ist die Einrichtung angedeutet, die zum Ausfahren und Einfahren der Bahn 4 dient, beispielsweise Welle, Elektromotor, Kasten usw. Auch besteht die Möglichkeit einer einfachen me-chanischen-Betätigung der Bahn 4. Ferner kann die Bahn 4 auch von Hand ausgebreitet werden. In Fig. 1, the pool edge with 1, the pool bottom with 2, the liquid surface with 3 and the partially extended surface web with 4 is designated. This surface web 4, which is extended in part, can be designed as a full web or as a web consisting of lamellae, which is optionally guided in lateral guides. With 6 the device is indicated, which serves to extend and retract the web 4, for example shaft, electric motor, box, etc. There is also the possibility of a simple mechanical actuation of the web 4. Furthermore, the web 4 can also be spread out by hand .

In Fig. 2 ist mit 5 eine teilweise ausgefahrene «getauchte» Bahn bezeichnet. Eine solche Bahn am Beckenboden ist in Fig. 3 mit 7 bezeichnet. Diese Bahn kann dort entweder mit Hilfe der Einrichtung 6 aus- und einfahrbar angeordnet sein; oder der Beckenboden kann mit der Schwarzfläche versehen sein. In Fig. 2, 5 is a partially extended "submerged" web. Such a path on the pool floor is designated by 7 in FIG. 3. This track can either be arranged to be extended and retracted using the device 6; or the pelvic floor can be provided with the black surface.

Insbesondere dann, wenn sich ein Lamellenrolladen oder ein Flachsack gemäss Fig. 1 als Bahn 4 auf der Flüssigkeitsoberfläche befindet, ergeben sich zusätzlich die Möglichkeiten der Dämmung gegen Wärmeabstrahlung und der Verhinderung von Verschmutzung. In particular, if there is a slatted roller shutter or a flat bag according to FIG. 1 as web 4 on the liquid surface, there are additional possibilities for insulation against heat radiation and the prevention of contamination.

Bei kleinen Becken kann die Schwarzfläche auch insoweit einstückig ausgebildet und handhabungsfähig sein, als die gesamte und den Beckendimensionen angepasste Schwarzfläche aufgelegt, eingetaucht und/oder bis auf den Boden versenkt wird und dabei gegebenenfalls auch von seitlichen Haltemitteln in der gewünschten Höhe getragen wird. In the case of small pools, the black area can also be formed in one piece and can be handled as far as the entire black area, which is adapted to the dimensions of the pool, is placed, immersed and / or sunk to the floor and, if necessary, is also carried at the desired height by lateral holding devices.

Die Schwarzfläche, die die Sonnenwärme aufnimmt, The black area that absorbs the sun's heat

kann grundsätzlich aus beliebigem Material hergestellt sein. can basically be made of any material.

M M

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

618 255

1. Device for heating liquids contained in pools, in particular water in swimming pools, characterized in that a black surface (4, 5, 7) capable of absorbing and conducting thermal energy is in contact with the liquid in order to utilize solar energy radiation.

2. Device according to claim 1, characterized in that the black surface (4) is designed as an extendable and retractable cover and is arranged on the water surface (3).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 1, characterized in that the black surface (5) is designed as a retractable and retractable layer and is arranged within the water volume.

4. Device according to claim 1, characterized in that the black surface (7) is fixedly arranged on the pool floor or is designed to be extendable and retractable there.

5. Device according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the extendable and retractable Schwaxzfläche (4, 5, 7) is designed as a continuous path or as slatted roller shutters.

6. The device according to claim 1 or 5, characterized in that the black surface (4, 5, 7) is designed as a continuous web and has the shape of a flat bag, the flat bag optionally containing a flexible load-bearing structure in its interior and / or optionally is inflatable.