koelvermogen

t stelde deze vraag op 23 oktober 2006 om 22:21.

hoeveel kWh warmte is er nodig om 1m3 water van 10 graden tot 30 graden te doen stijgen

 

Reacties

Melvin op 23 oktober 2006 om 23:51

Hoi,

Dit wordt gegeven door de formule

Q = C*m*ΔT, met Q de warmte, C de soortelijke warmte, m de massa en ΔT het temperatuursverschil

De C van water is 4186 J/K/kg
1m3 water is duizend kg
ΔT is in jouw geval 30-10= 20 K

Q is dus goed uit te rekenen..

dat weet je dan in joule, en dat reken je om naar kWh (1kWh = 3 600 000 J)

Groet,
Melvin

Toon op 14 januari 2018 om 09:37
Hoeveel koelvermogen kan ik halen uit een ondergrondse koudwateropslag van 80m3, waarvan we weten we dat de watertemperatuur 5 graden celsius is, of wat is de rekenformule hiervoor. 
In dit specifieke geval proberen we te achterhalen of een koelvermogen van 200 kW een realisties getal is?
Theo de Klerk op 14 januari 2018 om 11:35
Koelvermogen? Dat is een energie-gebruik of -afstand ervan doen per tijdseenheid, 200 kW (niet Kw) is dan 200 000 J/s

Of een plas water van 5 graden een andere plas water met hogere temperatuur kan koelen hangt af van hoe groot is die plas?
Het zal  mcΔT energie afstaan in t seconden (= 200 000 x t J) en dalen van begintemperatuur Tb naar eindtemperatuur Te. De 5 graden plas zal opwarmen van Tb=5 naar Te graden en ΔT=| Te - Tb |.

Maar:
- het koelwater zal opwarmen (en later dit weer aan de omgeving afstaan)
- hoe groter de warme plas water, hoe slechter de koeling (eind temperatuur hoger)
- hoe warmer de warme plas, hoe slechter de koeling
Jan van de Velde op 14 januari 2018 om 19:37
In ruwe cijfers, voor bepaling van een orde van grootte:

80 m³ natte grond is qua warmtecapaciteit ongeveer gelijk aan 40 m³ water. 

Stel dat dat mag opwarmen tot 20°C voordat het nutteloos wordt als "koude-voorraad". 

Q=m·c.ΔT = 40 000 x 4200 x 15 = 2,5·109
P= 200 kW = 2·105 J/s

t=E/P = 2,5·109 : 2·105 = 12600 s ≈ 3,5 uur

En dan is je koudevoorraad op.

Of je dat vermogen haalt, zelfs in het begin, is zeer de vraag. Dan zal het ondergrondse slangennet heel erg intensief moeten zijn. 

Ik weet niet waar dit voor bedoeld is, maar zo in het algemeen klinkt dit niet als een waardevolle investering.

Groet, Jan
Toon op 15 januari 2018 om 13:53
Primair spreken we over een ondergrondse koudwatervoorraad in de vorm van een afgesloten reservoir.

Het secundaire systeem zal tegenovergesteld van een warmtewisselaar gaan werken, waardoor we een koude wisselaar krijgen.

Dit geheel is in een afgesloten ondergronds reservoir (80 m3)met een koelwater temperatuur van 5 graden Celcius.

De vraag is en blijft hierdoor, kan ik met 80 m3 water met een temperatuur van +/- 5 graden Celcius het benodigde 200 Kw koelvermogen behalen en welke rekenmodule is hierop toe te passen.
Jan van de Velde op 15 januari 2018 om 16:36
dag Toon,

Vermogen is stomweg een kwestie van energie en tijd. Dezelfde energie in minder tijd geeft een groter vermogen. En om dat voor elkaar te krijgen is geen kwestie van rekenen, maar van techniek.

vergelijkbaar voorbeeld: ik heb een stapel hout en een kacheltje. Ik kan maar zoveel hout per uur in dat kacheltje kwijt, en dat beperkt het vermogen dat ik uit die stapel hout kan halen tot bijvoorbeeld 5 kW. Ik kan er wel daaaaaagen op doorstoken in dat tempo.

Nou neem ik zo'n zelfde stapel hout. Andere techniek, ik verpulver dat tot stoffijn zaagsel, blaas dat innig vermengd met een juiste hoeveelheid lucht in een grote silo en houd er een vlammetje bij.

POEF, in één klap (letterlijk en figuurlijk) komt alle energie uit heel die houtstapel vrij. Een vermogen dat in de gigawatts loopt, silo naar de barrebiezen met de brokstukken honderden meters ver de omgeving in geslingerd. Veel energie in korte tijd noemen we namelijk een explosie.

Met de juiste techniek kun je jouw "koude" opmaken in enkele seconden, en dus met een veel groter vermogen dan 200 kW:  kwestie van er een paar ton roodgloeiend staaldraad in laten vallen.

Anders gebruiken, via een warmtewisselaar, tja, kan ook: kwestie van die wisselaar juist dimensioneren, dan kun je nog wel naar 2 megawatt gaan ook.
Maar dat vermogen van die wisselaar heeft dus weinig te maken met die 80 m³. Die beperkt alleen de tijd dat je dat vermogen kunt aanspreken.
Hoe groot die wisselaar daarvoor moet zijn, en je pompen, enzovoort, da's werk voor een ingenieursbureau.

groet, Jan
Ilse op 08 april 2021 om 09:07
hi,
ik zit hier met een vraag die ik zelf niet kan beantwoorden.
Een elektriciteitscentrale moet 4,9 GJ aan warmte per uur afvoeren.

De begintemperatuur van het koelwater is 3,4 C.

De eindtemperatuur  mag niet hoger  worden dan 20 C?  

Hoeveel m3 koelwater per uur is hiervoor nodig?

het antwoord moet in m3/ uur
ik hoop dat iemand het mij kan uitleggen?

groetjes Ilse
Jan van de Velde op 08 april 2021 om 09:20
dag Ilse,

laat ik eens proberen de vraag anders te stellen:

Hoeveel kilogram water kun je opwarmen van 3,4 naar 20oC met 4,9 GJ aan warmte? 

Groet, Jan
Theo de Klerk op 08 mei 2023 om 17:10
...en die hoeveelheid water moet dan in een uur worden langsgevoerd.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)