Киловат час, енергија, Фридрих Балк
Физичка единица за работа
Физичка единица за изведба
Перформанси = работа по време
1 вати секунда (Ws) = 1 Newутн метар (Nm) = 1 џул (J)
1 киловат Watt час (kWh) = 3600 000 Nm = 3600 000 Ws = 3600 000 J = 3600 kJ
Пример:
= 3600 метри x 1000 tутн
= 3600 метри x 100 kg x 9,81 m/sІ
т.е. подигнете приближно 100 кг за 3600 метри Белешка *)
или подигнете приближно 1200 кг на 300 метри.
Електрична струја
1 киловат час (kWh) = 3600 000 вати секунди (Ws)
што одговара на 20 ct (заклучно со 2008 година); 28 ct со вклучен ДДВ заклучно со 2014 година
Топлинска енергија
Загрејте 1 кг вода за 100 °, Ш = 4,19 х 1000 х 100 вати-секунди
= 419 000 вати секунди = 0,12 kWh (киловат час)
Загрејте 8,6 кг вода за 100 °, Ш = 1 kWh
(1/0,12 = 8,6)
1 кг вода испарува, W = 2100,000 вати секунди = 0,58 kWh
(2100/3600 = 0,58), (со поделба на меурчињата на пареата е 2256 kJ/kg)
Испарува 1,7 кг вода, Ш = 1 kWh
Хемиска енергија
1 милион природен гас има 8,9 киловат часови или 0,11 милиони природен гас има 1 kWh
што одговара на приближно 7 ct (во зависност од локацијата и притисокот на воздухот, заклучно со 2008 година); 9,3 ct со вклучен ДДВ заклучно со 2014 година
| 1 кг дух (85%) | 25300 kJ | 7 kWh |
| 1 кг бензин | 42700 kJ | 11,9 kWh |
| 1 кг тврд јаглен | 30000 kJ | 8,3 kWh |
| 1 кг пропан/бутан | 46000 kJ | 12,7 kWh |
| 1 кг дрво (суво) | 16000 kJ | 4,4 kWh |
| 1 кг масло за греење ЕЛ | 41 000 kJ | 11,4 kWh |
| Сл. 01: Ајфеловата кула е висока над 300 метри. (ФБ) | Сл. 02: Ова Волво тежи околу 1200 кг. Да се подигне на Ајфеловата кула е приближно еквивалентно на киловат час. (ФБ) |
| Сл. 03: Електричен котел и вага, како и мерач на енергија, практичен експеримент за одредување на топлината на испарување и топлинскиот излез на котел. 1,7 кг испарување на вода одговара на еден kWh (FB) | Сл. 04: Содржината на енергија на буково дрво, 1 кг има околу 4 kWh (FB) |
| Сл. 05: Загревање на водата со духовен шпорет, 143 g алкохол одговараат на еден kWh (FB) | Сл. 06: Греење на вода со шпорет на гас за кампување, 78 g гас одговараат на еден kWh. (ФБ) |
| Сл. 07: Соодветува еден киловат час. (Трошоци во 2006 година за Горниот Харц) | |
Топлинска енергија, моќност, пораст на температурата
Кога температурата се зголемува, забележителното дисипирање на моќноста станува забележливо, што доведува до се повеќе израмнувачка крива. Моќта, всушност, пристигната во водата, одредена од градиентот, станува сè помала со зголемувањето на температурата. Зголемувањето на температурата е побавно.
По исклучувањето на греењето, загубата на моќност може да се утврди од кривините на ладење. Околу 95 степени е околу 200 вати.
Со грејач од 200 вати, греењето до 100 степени би било невозможно.
Потрошената топлинска енергија е околу 0,1 kWh, што е цена од околу 2 ct. (2008) (ФБ)
Електрична енергија: 5000 kWh годишно, тоа е 5000 x 0,20 ct = 1000 евра/година
или на ден: 13,7 kWh и 2,75 евра
Природен гас: 30 000 kWh годишно (3370 милиони природен гас), тоа е 30 000 x 7 ct = 2100 евра/година
или 82 kWh на ден и 5,7 евра на ден
Дрво: 30 000 kWh годишно (6810 кг огревно дрво, околу 10 до 12 кубни метри бука)
* Мерење на гравитацијата, одредување на забрзувањето заради гравитацијата
=> Подигнете 100 кг за 3600 м.
Формулата W = m g h претпоставува дека g е насекаде исто. Но, ова е приближно точно!
Најчесто се користат 9,81 m/sІ. Во поедноставени термини, се пресметува со 10 m/sІ.
Токму со спецификацијата со 9,81 m/sІ 3669 м наместо тоа 3600 м.
Дали е тоа точно во рамките на Германија?
Овде можете да го пробате:
http://www.bkg.bund.de/nn_175462/DE/Bundesamt/Geodaesie/GeodIS-WA/WApp/SwrBer/swrber00__node.html__nnn=true
(програмата само пресметува висини до 3100 м)
На пр. Постои разлика помеѓу Лабек и Менхен за г.
54 °; 10,2 ° (околу Лебек) висина 0 => 9,8142; Висина 3100 => 9,80818
48,1 °; 11,6 ° (Минхен) висина 0 => 9,80816; Висина 3100 => 9,80207 средна вредност околу 9,805
Можете да видите дека нешто различно излегува дури и на различни височини.
Би било за Минхен 3529,8 м, но има уште малку помалку, бидејќи Минхен, за разлика од она што е внесено во сметката, е веќе околу 540 м надморска височина.
Сепак, оваа пресметка треба да ги преплави студентите. Затоа сметајте на 10!
грејач, Гас/масло или електричен
Греењето со електрична енергија е значително поскапо отколку со бензин.
Киловат час гас чини околу 9 центи, оној за електрична енергија околу 28 центи. Тоа те прави Фактор 3.1 (2014).
Ако ви треба приближно ист број киловат часови за греење и во двата режима на работа, тогаш плаќате трипати повеќе од цената на електричното греење.
Ако се земат предвид загубите во цевки, оџаци, резерви и сл., Предноста на гасот е малку намалена.
грејач, Гас со дрво
Јануари 2015 година
| Извор на топлина | Котел комбиниран котел изграден во 1982 година | Котел за кондензација на гас |
| гориво | Дрвени брикети (чипс) | природен гас |
| потрошувачката | 30 кг | 10 мі |
| Содржина на енергија | 4,8 kWh/kg | 8,9 kWh/mі |
| Количина на топлина | 144 kWh | 89 kWh |
30 кг дрвени чипови чинат во јануари 2015 година 6,9 евра.
89 kWh гас резултира со 9,3 ct/kWh (со вклучен ДДВ заклучно со 2014 година) 8,3 евраДрвото за гориво чини само (6,9/8,3)
0,83) 83% во споредба со гасот
Ако ги додадете транспортните трошоци за брикети, разликата во цената е уште помала.
Со максимално оптоварување на автомобил со возач од 400 кг, мора да се има со ова барање за топлина приближно на секои 13 дена вози до продавачот.
Патување со 40 парчиња пакувања од 10 кг * 2,3 евра/пакет значи 92 евра за дрвото плус бензин, абење и време.
Така, претпоставената предност на греењето на дрво во однос на греењето на гас се намалува уште повеќе.
Греење со електрична пумпа за топлина
Топлинска пумпа пренесува количини на топлина од пониско ниво на температура (што не може да се користи во радијаторот) на повисоко. на пр. температура на земјата 8 ° -> температура на водата за греење 35 °.
За ова му е потребна погонска енергија. На Бројка на изведба (во смисла на „ефикасност“) покажува колку топлинска енергија добивате по погонска енергија. Коефициенти на изведба од 3 до 4 се вообичаени. Ако температурната разлика е мала, таа е поголема, а ако е поголема, таа е помала.
на пример, 8 ° -> 35 ° има поголем коефициент на изведба од 8 ° -> 45 °. (Постудено подно греење во споредба со потоплите радијатори)
Во пракса, сепак, пониските температури честопати се дури и пониски.
Ефект врз употребливата количина на топлина (киловат час):
Ако 2/3 од примарната енергија се изгуби во електраната при генерирање електрична енергија, тогаш останува само 1/3. Ако сега работи електрично управувана топлинска пумпа со коефициент на изведба 3, вкупниот број е
на Фактор 1/3 * 3 = 1.
т.е.
Ако ја користите примарната енергија директно за греење, ја добивате истата вкупна ефикасност.
Заштедувате трошоци за системи, далноводи и сл.