Warmhoudbeker

Bert van Berkel stelde deze vraag op 15 december 2024 om 15:17.

Er zou (?) een warmhoudbeker bestaan die werkt op het principe van de overgang van vloeibaar naar gasvorm van water.

De beker moet je vullen met hete koffie. Daarna koelt de beker die koffie af tot drinkbaar 65°. En de overgebleven energie wordt gebruikt om de koffie lang warm te houden.

Rara hoe werkt dat, en welke beker heeft dat?

 

 

Reacties

Theo de Klerk op 15 december 2024 om 17:34

Geen idee. Ook nog nooit van gehoord (maar dat zegt niks). Vloeibaar water in gasvorm omzetten geeft een enorme volumeverhoging of, indien dat niet kan, een enorme drukverhoging. Ik betwijfel of er dit soort bekers zijn:

  • opwarming van water kost veel energie. Kan van soortgelijke hetere koffiewater komen.
  • heet water (koffie of isolatiewand) staat veel warmte af (normale koffie koelt snel af tot 40-50 graden en daarna langzaam tot 20 graden omdat geleiding met ΔT evenredig is en dit verschil snel kleiner wordt)
  • isolatie lijkt beter te werken door geleiding te voorkomen - dus thermosfles principe. Dubbelwandige drinkglazen gaan in die richting. Verzilverde wanden reflecteren ook warmtestraling (net als radiatorfolie).

Ik kan me bij de door jou genoemde bekers niks voorstellen maar ben benieuwd of ze bestaan en wie ze vindt...

Jan van de Velde op 15 december 2024 om 17:42

Dag Bert,

Ik heb hier nog nooit van gehoord, maar ja, er is wel meer waar ik ondanks mijn grijze haren nog nooit van gehoord heb.

Gezien die 65oC die je noemt neem ik aan dat dat niet werkt op de "overgang van vloeibaar naar gasvorm van water" maar op een vloeistof met een kookpunt rond 65oC. Mijn tabellenboek geeft me dan methanol :) , een makkelijk verkrijgbare stof, dus het verhaal begint plausibel te worden. 

Met de warmte (energie) van de koffie die te halen valt uit afkoelen van vultemperatuur tot 65oC kun je methanol koken, en dus die warmte (= energie) omzetten in latente warmte. En ja, bij verdampingswarmte gaat het per gram om veel grotere hoeveelheden energie dan sufweg een paar graden afkoelen of opwarmen. 
Als je koffie dreigt te gaan afkoelen tot beneden de 65oC condenseert die methanoldamp weer en houdt zo een tijdlang de buitenkant van de koffieruimte op 65oC zodat de koffie niet verder afkoelt dan diezelfde 65oC. 

De winst zit erin dat warmte"verlies" naar de omgeving afhangt van temperatuurverschillen mèt die omgeving, en dat dat bij bijv 90 -> 15 oC anderhalf keer zo groot is als bij 65-> 15oC, en latente warmte niet bijdraagt aan dat temperatuurverschil. Die energie sla je op als latente warmte in je methanoldamp, en zo  beperk je de eerste uren na vullen het warmteverlies (energieverlies) met tientallen procenten. 

Ik vind dat principe best slim bedacht, en kan me voorstellen dat een soort van superthermoskan zo zou kunnen werken. Slim gebruik maken van verschillen in principes die afhangen van temperatuur vs afhangen van energie-inhoud. 

Groet, Jan

Bert op 16 december 2024 om 16:53
Theo de Klerk op 16 december 2024 om 17:08

Aangepaste bijenwas die smelt/stolt. Slim.

Jan van de Velde op 16 december 2024 om 17:36

Ja, een fase-overgang vast vloeibaar is veel slimmer dan gas ↔ vloeibaar zoals bij methanol: dat vermijdt best wel hoog oplopende drukken in dat methanolreservoir, die ook weer kookpuntverhogend werken. 

Groet, Jan

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)