|
| Energi fra frysning af vand? Fra : Morten Guldager |
Dato : 27-08-06 10:11 |
|
Hejsa,
Når mit køleskab køler en spand vand ned fra 20 C til 5 C,
afgiver det varme, både fra spild i kompressor og fra
vandet selv.
Men når min fryser køler samme spand vand ned fra 20 C til
-5 C, så er der jo også et faseskift når vandet fryser.
Vil dette faseskift frigive yderligere energi som jeg vil
opleve som varme i mit bryggers?
/Morten
| |
Carsten Svaneborg (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 27-08-06 10:41 |
|
Morten Guldager wrote:
> Vil dette faseskift frigive yderligere energi som jeg vil
> opleve som varme i mit bryggers?
Yeps. Det koster en energi på 335 KJ/Kg at køle 0 grader
vand til 0 grader varmt is (latent heat for overgangen),
så fryseren varmer lokalet med den tilsvarende varme mængde.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://gauss.ffii.org softwarepatent database
| |
Morten Guldager (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Morten Guldager |
Dato : 27-08-06 13:10 |
|
2006-08-27 Carsten Svaneborg wrote
> Morten Guldager wrote:
>> Vil dette faseskift frigive yderligere energi som jeg vil
>> opleve som varme i mit bryggers?
>
> Yeps. Det koster en energi på 335 KJ/Kg at køle 0 grader
> vand til 0 grader varmt is (latent heat for overgangen),
Hmm, er det ikke omvendt? Koster det ikke energi at omdanne
is til vand?
/Morten
| |
Carsten Svaneborg (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Carsten Svaneborg |
Dato : 27-08-06 14:31 |
|
Morten Guldager wrote:
>> Yeps. Det koster en energi på 335 KJ/Kg at køle 0 grader
>> vand til 0 grader varmt is (latent heat for overgangen),
> Hmm, er det ikke omvendt? Koster det ikke energi at omdanne
> is til vand?
Du skal tilføre energi for at smelte is, og skal ekstrahere energi
for at fryse vand. Set fra fryserens synspunkt er det altså energi,
der skal hives ud til et varmere miljø.
I begge tilfælde er det tallet ovenover, der fortæller
præcist hvor meget energi per masse.
--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://gauss.ffii.org softwarepatent database
| |
Jeppe Seidelin Dam (29-08-2006)
| Kommentar Fra : Jeppe Seidelin Dam |
Dato : 29-08-06 11:58 |
|
Carsten Svaneborg skrev:
> Yeps. Det koster en energi på 335 KJ/Kg
335 kJ/kg svarer til knap 0.1 kWh/kg
Hvis huset er opvarmet med el sparer man altså 0.1 kWh per kg is man fryser.
0.1 kWh koster ca. 17 øre hos Nesa og 1 kg vand fra hanen koster kun 3-4
øre.
Altså er der en netto besparelse på omkring 13 øre per kg is man slæber ud
af fryseren og dumper i haven.
mvh
Jeppe Seidelin Dam
| |
Brian Elmegaard (29-08-2006)
| Kommentar Fra : Brian Elmegaard |
Dato : 29-08-06 13:39 |
|
"Jeppe Seidelin Dam" <jeppedam@mailme.dk> writes:
> Hvis huset er opvarmet med el sparer man altså 0.1 kWh per kg is man fryser.
> 0.1 kWh koster ca. 17 øre hos Nesa og 1 kg vand fra hanen koster kun 3-4
> øre.
Hvor blev el til at drive kompressoren i fryseren af?
> Altså er der en netto besparelse på omkring 13 øre per kg is man slæber ud
> af fryseren og dumper i haven.
Det er jo det man udnytter i en varmepumpe.
--
Brian (remove the sport for mail)
http://www.et.web.mek.dtu.dk/Staff/be/be.html
Rugbyklubben Speed Scandinavian Open 7s Rugby http://www.rkspeed.dk
| |
Henning Makholm (29-08-2006)
| Kommentar Fra : Henning Makholm |
Dato : 29-08-06 14:25 |
|
Scripsit Brian Elmegaard <brian@rkspeed-rugby.dk>
> "Jeppe Seidelin Dam" <jeppedam@mailme.dk> writes:
>> Hvis huset er opvarmet med el sparer man altså 0.1 kWh per kg is man fryser.
>> 0.1 kWh koster ca. 17 øre hos Nesa og 1 kg vand fra hanen koster kun 3-4
>> øre.
> Hvor blev el til at drive kompressoren i fryseren af?
Den varmer også huset op, hvilket sætter en grænse for hvor stor en
del af sit varmeforbrug man kan skifte fra elvarme til isvarme.
--
Henning Makholm "Det er jo svært at vide noget når man ikke ved det, ikke?"
| |
Brian Elmegaard (30-08-2006)
| Kommentar Fra : Brian Elmegaard |
Dato : 30-08-06 08:29 |
|
Henning Makholm <henning@makholm.net> writes:
> Den varmer også huset op, hvilket sætter en grænse for hvor stor en
> del af sit varmeforbrug man kan skifte fra elvarme til isvarme.
Ja, og dermed for den mulige besparelse. Forholdet mellem
kompressorvarme og "isvarme" vil være i størrelsesordenen 0,3-1 vil
jeg tro.
Energimæssigt er det nok bedre at bruge "vandvarme" fra køleskabet, da
temperaturen skal løftes mindre og effektfaktoren dermed bliver højere
(teoretisk i hvert fald). På den anden side skal i begge beregninger
medtages kølekapacitetens volumen i skab/fryser. Mit bud er at
tilbagebetalingstiden bliver høj.
--
Brian (remove the sport for mail)
http://www.et.web.mek.dtu.dk/Staff/be/be.html
Rugbyklubben Speed Scandinavian Open 7s Rugby http://www.rkspeed.dk
| |
Morten Guldager (30-08-2006)
| Kommentar Fra : Morten Guldager |
Dato : 30-08-06 17:40 |
|
2006-08-30 Brian Elmegaard wrote
> Henning Makholm <henning@makholm.net> writes:
>
>> Den varmer også huset op, hvilket sætter en grænse for hvor stor en
>> del af sit varmeforbrug man kan skifte fra elvarme til isvarme.
>
> Ja, og dermed for den mulige besparelse. Forholdet mellem
> kompressorvarme og "isvarme" vil være i størrelsesordenen 0,3-1 vil
> jeg tro.
>
> Energimæssigt er det nok bedre at bruge "vandvarme" fra køleskabet, da
> temperaturen skal løftes mindre og effektfaktoren dermed bliver højere
> (teoretisk i hvert fald).
Men giver det ikke et væsentligt højere vandforbrug?
Ideen var jo netop at passere et faseskift som frigiver
en masse energi.
> På den anden side skal i begge beregninger
> medtages kølekapacitetens volumen i skab/fryser. Mit bud er at
> tilbagebetalingstiden bliver høj.
Vi bliver hurtigt enige om at ideen i praksis nok er
temmeligt gak.
Jeg prøver bare at fatte det der teoretiske halløj.
/Morten
| |
Brian Elmegaard (30-08-2006)
| Kommentar Fra : Brian Elmegaard |
Dato : 30-08-06 22:49 |
|
Morten Guldager <Morten.Guldager@gmail.com> writes:
> Men giver det ikke et væsentligt højere vandforbrug?
Så kan du stille det uden for et stykke tid og tage det ind igen.
> Ideen var jo netop at passere et faseskift som frigiver
> en masse energi.
God ide.
> Jeg prøver bare at fatte det der teoretiske halløj.
Du kan jo lave en varmepumpe ud af et gammelt køleskab. Sæt det med
åben dør ud af et vindue så det kun trækker energi derfra.
--
Brian (remove the sport for mail)
http://www.et.web.mek.dtu.dk/Staff/be/be.html
Rugbyklubben Speed Scandinavian Open 7s Rugby http://www.rkspeed.dk
| |
Glenn Møller-Holst (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Glenn Møller-Holst |
Dato : 27-08-06 11:56 |
|
Morten Guldager wrote:
> Hejsa,
>
> Når mit køleskab køler en spand vand ned fra 20 C til 5 C,
> afgiver det varme, både fra spild i kompressor og fra
> vandet selv.
>
> Men når min fryser køler samme spand vand ned fra 20 C til
> -5 C, så er der jo også et faseskift når vandet fryser.
>
> Vil dette faseskift frigive yderligere energi som jeg vil
> opleve som varme i mit bryggers?
>
>
> /Morten
Hej Morten
Sålænge dit bryggers er rimeligt varmeisoleret, kan du i nogen grad
opfatte dit bryggers som et lukket varmesystem.
Det er sker med frysere og køleskabe i dit bryggers er at de pumper
varme ud af fryseren og køleskabet, men pga. isolationstab vil varme
kontinuerligt blive ledet ind igen. Senere finder termostaten ud af at
der er blevet for varmt i køleskab og fryser - og så pumpes varmen ud
igen. Det ligner meget et lukket varmekredsløb.
Her er undtagelserne:
*Varmepumpen (kompressoren) er ikke ideel og derfor vil den kræve noget
energi der bliver til varme og som derfor varmer bryggerset lidt op.
*Nogle gange dumper vi "varme" varer i kølekab og fryser og denne varme
bliver kort tid efter pumpet ud. I processen lukkes varm luft ind og
senere bliver kølet ned.
*Andre gange hentes (forhåbentligt) kolde varer fra køleskab og fryser.
I processen lukkes varm luft ind og senere bliver kølet ned.
-
Hvis du vil hente varme til boligopvarmning kan den hentes fra:
*Jorden - geotermisk varme http://da.wikipedia.org/wiki/Geotermisk_energi
*Luften
*Vandet - hvis du bor i nærheden af strømmende vand
I alle tilfælde kan du med fordel anvende en varmepumpe:
http://da.wikipedia.org/wiki/Varmepumpe
http://da.wikipedia.org/wiki/Stirlingmotor
/Glenn
| |
Morten Guldager (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Morten Guldager |
Dato : 27-08-06 13:08 |
|
2006-08-27 Glenn Møller-Holst wrote
> Morten Guldager wrote:
>>
>> Når mit køleskab køler en spand vand ned fra 20 C til 5 C,
>> afgiver det varme, både fra spild i kompressor og fra
>> vandet selv.
>>
>> Men når min fryser køler samme spand vand ned fra 20 C til
>> -5 C, så er der jo også et faseskift når vandet fryser.
>>
>> Vil dette faseskift frigive yderligere energi som jeg vil
>> opleve som varme i mit bryggers?
>
> Sålænge dit bryggers er rimeligt varmeisoleret, kan du i nogen grad
> opfatte dit bryggers som et lukket varmesystem.
Siden vi er i dk.videnskab kan vi vel godt tillade os et tanke-
eksperiment hvor der intet tab er i kompressoren. Og samtlige vægge
er 100% isolerende. (altså både bryggersvæggen og fryseren)
> Hvis du vil hente varme til boligopvarmning kan den hentes fra:
> *Jorden - geotermisk varme http://da.wikipedia.org/wiki/Geotermisk_energi
> *Luften
> *Vandet - hvis du bor i nærheden af strømmende vand
Klart nok. Min ide var om jeg også ville kunne opvarme min
bolig ved at omdanne 0 grader vand til 0 grader is.
Vil der blive frigjort energi ved den process?
Og vil der komme mere energi ud end jeg putter ind?
Bevares, jeg vil efterfølgende stå med en latterlig isblok, hvorfor
konceptet nok ikke er praktisk anvendeligt.
/Morten
| |
Glenn Møller-Holst (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Glenn Møller-Holst |
Dato : 27-08-06 13:27 |
|
Morten Guldager wrote:
....
> Klart nok. Min ide var om jeg også ville kunne opvarme min
> bolig ved at omdanne 0 grader vand til 0 grader is.
>
> Vil der blive frigjort energi ved den process?
Ja, det vil der.
>
> Og vil der komme mere energi ud end jeg putter ind?
Det kommer an på, hvordan det fortolkes.
Anvender du en varmepumpe, vil du kunne hente mere varmeenergi ud, end
du tilfører varmepumpen.
Men bemærk at is er en dårlig varmeleder, så det vil normalt tage at
køle en stor beholder. Hvis der derimod køler lidt ad gangen (små tynde
isflager), kan det måske lade sig gøre.
Desuden er det vigtigt at isen ikke sætter sig fast på køleelementet, da
varmepumpens virkningsgrad ellers vil falde kraftigt pga. af den dårlige
varmeledning. Det er bl.a. grunden til at fryseren skal afrimes/afrises
af og til.
> /Morten
/Glenn
| |
Thorbjørn Ravn Ander~ (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Thorbjørn Ravn Ander~ |
Dato : 27-08-06 13:49 |
|
Morten Guldager <Morten.Guldager@gmail.com> writes:
> Vil der blive frigjort energi ved den process?
Du skal jo pumpe varme ud fra vandet, og det kan du så varme huset op
med.
>
> Og vil der komme mere energi ud end jeg putter ind?
Aldrig :)
--
Thorbjørn Ravn Andersen
| |
Henning Makholm (27-08-2006)
| Kommentar Fra : Henning Makholm |
Dato : 27-08-06 15:43 |
|
Scripsit Morten Guldager <Morten.Guldager@gmail.com>
> Klart nok. Min ide var om jeg også ville kunne opvarme min
> bolig ved at omdanne 0 grader vand til 0 grader is.
> Vil der blive frigjort energi ved den process?
Ja. Men idet energien bliver frigjort som varme ved 273 K og du skal
bruge den ved 293 K, bliver du nødt til at tilføre ekstra arbejde af
lav entropi (fx elektrisk energi) for at få den løftet op til
måltemperaturen.
Det teoretiske undergrænse for det ekstra arbejde du har brug for, fås
ved at bruge en Carnotmaskine til at pumpe varmen ud af skabet. For
hver joule du vil pumpe væk fra det frysende vand, skal den have tilført
1 J * (293 K - 273 K) / 273 K = 73 mJ
Idet et køleskab ikke er 100% effektivt, skal det bruge væsentlig
mere end det teoretiske minimum; jeg ville forvente omkring 200-350 mJ.
> Og vil der komme mere energi ud end jeg putter ind?
Nej, ikke hvis du medregner at det vand du hælder ind i maskinen har
højere energi end den is du skovler ud.
--
Henning Makholm "Vi skal nok ikke begynde at undervise hinanden i
den store regnekunst her, men jeg vil foreslå, at vi fra
Kulturministeriets side sørger for at fremsende tallene og også
give en beskrivelse af, hvordan man læser tallene. Tak for i dag!"
| |
John Larsson (27-08-2006)
| Kommentar Fra : John Larsson |
Dato : 27-08-06 13:36 |
|
Glenn Møller-Holst <none@xx.dk> writes:
>Morten Guldager wrote:
>...
>> Klart nok. Min ide var om jeg også ville kunne opvarme min
>> bolig ved at omdanne 0 grader vand til 0 grader is.
>>
>> Vil der blive frigjort energi ved den process?
>
>Ja, det vil der.
>
>>
>> Og vil der komme mere energi ud end jeg putter ind?
>
>Det kommer an på, hvordan det fortolkes.
>
>Anvender du en varmepumpe, vil du kunne hente mere varmeenergi ud, end
>du tilfører varmepumpen.
>
>Men bemærk at is er en dårlig varmeleder, så det vil normalt tage at
>køle en stor beholder. Hvis der derimod køler lidt ad gangen (små tynde
>isflager), kan det måske lade sig gøre.
>
>Desuden er det vigtigt at isen ikke sætter sig fast på køleelementet, da
>varmepumpens virkningsgrad ellers vil falde kraftigt pga. af den dårlige
>varmeledning. Det er bl.a. grunden til at fryseren skal afrimes/afrises
>af og til.
Ja, varmesænken må helst ikke være et fast legeme, som is jo er!
John
| |
|
|