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 ▼温水プールの加熱負荷  白歯の男 09/8/28(金) 5:02
   ┗Re:温水プールの加熱負荷  masa 09/8/28(金) 16:55
      ┗Re:温水プールの加熱負荷  白歯の男 09/8/29(土) 1:20
         ┗Re:温水プールの加熱負荷  masa 09/8/29(土) 3:54
            ┗Re:温水プールの加熱負荷  白歯の男 09/8/29(土) 7:37
               ┗Re:温水プールの加熱負荷  masa 09/8/29(土) 12:39
                  ┗Re:温水プールの加熱負荷  白歯の男 09/8/31(月) 0:04

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 ■題名 : 温水プールの加熱負荷
 ■名前 : 白歯の男
 ■日付 : 09/8/28(金) 5:02
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   初めまして。私はニューヨークにいます。
温水プールおよび、プールサイドにあるホットタブの加熱負荷が知りたいです。
負荷は、ただ単に、温水を加熱する負荷でいいです。
概略でも結構です。

負荷は、水張りから昇温完了の負荷は計算できますので不要です。
昇温した後の保温負荷(人が泳いでいる時の負荷)が知りたいです。
その他、空調負荷も不要です。
室内換気回数1回です。
あと、冬季外気温度が-10ぐらいになります。
外気の絶対湿度かなり低いと思います。

(1)温水プール
大きさ:50m X 25m X 2m
水温:27〜28℃
室内温度:32℃


(2)ホットタブ(バスタブ)
大きさ:6m X 4m X 1.5m
水温:40℃
室内温度:32℃


ご存知の方いらっしゃいましたらご教示頂けないでしょうか?
よろしくお願いいたします。

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : masa  ■日付 : 09/8/28(金) 16:55  -------------------------------------------------------------------------
   概算値では、プール放熱負荷が160W/u、浴槽の放熱負荷が60W/u・K×(湯温−室温)なので、以下のような感じでしょうか?

温水プール表面積=50m×25m=1250u、放熱負荷=160W/u×1250u=200000W→200kw

ホットタブ表面積=6m×4m=24u、放熱負荷=60W/u×(40-32)×24u=11520W→11.6KW

その他、プール・ホットタブの躯体伝熱損失や、ホットタブの場合は人体に熱を奪われるので、その分を加算する必要がありますね。

通常は、昇温用熱交換器の容量の方が多いので、放熱負荷には充分対応できるはずですが、温度が上がりすぎるのを防止する為に、放熱負荷用熱源・熱交換機を別に用意するという事なのでしょうか?

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : 白歯の男  ■日付 : 09/8/29(土) 1:20  -------------------------------------------------------------------------
   masaさん

早速のご返事ありがとうございます。時差がありこの時間にしかご返事できず大変申し訳なく思っています。下記もう少し詳しく教えて頂ければ誠に助かります。何卒、よろしくお願いいたします。

1)プールの放熱負荷=160W/m2ですが、室内の換気量が増えた場合(室内の湿度変化)や室内温度が変化した場合、放熱負荷も変化すると思います。
その場合、どのように考えたらよいのでしょうか?

2)また、この負荷はプール内の水が蒸発した分の蒸発潜熱が、水温を低下させるものたと理解しています。この、水の蒸発量は、水蒸気分圧が関係しているのでしょうか?

3)躯体からの熱損失は計算できます。
ちなみに、ホットタブの人の熱負荷は、一人当たり50wぐらいでしょうか?

本件ですが、説明不足で申し訳ございません。既設の温水プールがあります。現在、水の加熱はボイラーのみで行っていますが、エコキュートを追加設置して、通常運転時はエコキュートのみで加熱したいと考えています。
そして、昇温時にはボイラーとエコキュート併用したらどうかど考えています。

以上、よろしくお願いいたします。
白歯の男

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : masa  ■日付 : 09/8/29(土) 3:54  -------------------------------------------------------------------------
   プール表面の熱損失を、室内の絶対湿度から、詳細計算する事は可能です。
計算式は、以下のとおりです。

水面の蒸発量(kg/h)=(25+19v)×(Xw−Xa)×A、v:水面気流速度(m/s)、Xw:プール水温と同温度の空気の飽和絶対湿度(kg/kgDA)、Xa:室内の絶対湿度(kg/kgDA)、A:プール表面積(u)

仮に、室温32℃、室内相対湿度=60%→室内絶対湿度=0.0180(kg/kgDA)、水面気流速度=0.5(m/s)、30℃の空気の飽和絶対湿度=0.0272(kg/kgDA)、30℃の水の蒸発潜熱=2430KJ/kgとすると、プール面積1u当たりの蒸発量による熱損失=(25+19×0.5)×(0.0272−0.0180)×2430×1(u)÷3.6(w/KJ・h)≒214w/uとなります。

ホットタブの人体に対する熱負荷は、40℃-10分の入浴で、人体の体温上昇が0.5℃という実験データから、60kgの水を0.5℃上昇させる熱量を人体の体温上昇の為の熱量と考えれば、4.2KJ/kg・K×60kg×0.5K=126KJとなります。
入浴時間10分と考えると、126KJ÷10min÷60s/min=0.21kw→210w/人となります。(あくまで概算値なので、厳密な数値ではありません)

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : 白歯の男  ■日付 : 09/8/29(土) 7:37  -------------------------------------------------------------------------
   masaさん

ご返事ありがとうございます。
すごく解り易いご説明で本当に助かります。
最後にひとつ質問させて下さい。

ご返事の30℃はプールの水温を指しているのでしょうか?
それとも、水温28℃、室温32℃の平均なのでしょうか?
30℃はどこから来た数字なのか教えて頂けないでしょうか?

大変ありがとうございます。
以上、よろしくお願いいたします。

白歯の男

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : masa  ■日付 : 09/8/29(土) 12:39  -------------------------------------------------------------------------
   間違えて、プール水温30℃の計算を回答してしまいました。
プール水温28℃の場合は、以下のとおりです。

仮に、室温32℃、室内相対湿度=60%→室内絶対湿度=0.0180(kg/kgDA)、水面気流速度=0.5(m/s)、28℃の空気の飽和絶対湿度=0.0241(kg/kgDA)、28℃の水の蒸発潜熱=2434KJ/kgとすると、プール面積1u当たりの蒸発量による熱損失=(25+19×0.5)×(0.0241−0.0180)×2434×1(u)÷3.6(w/KJ・h)≒142w/uとなります。

プール表面空気は、プール水温と同じ飽和状態にあると考えます。

 ───────────────────────────────────────  ■題名 : Re:温水プールの加熱負荷  ■名前 : 白歯の男  ■日付 : 09/8/31(月) 0:04  -------------------------------------------------------------------------
   masaさん

ご返事ありがとうございました。
これで、すっきり致しました。大変助かりました。

白歯の男

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