Q =m*C* delta T
Wies stelde deze vraag op 23 februari 2016 om 13:15.
Q =m*C* delta T
Wat wordt er nu daadwerkelijk bedoeld met deze formule. Ik ga het water in een cv installatie vervangen door een vloeistof met een lagere soortelijke warmte van 3.4 ipv 4,2 van water. Ik stel dat ik hierdoor een energiebesparing ga halen. Maar kan iemand dat aan mij uitleggen aan de hand van deze formule?
Reacties
Jan van de Velde op 23 februari 2016 om 15:59
Dag Wies Leenders,
Nee, ik kan die energiebesparing niet uitleggen
deze formule is vertaald namelijk:
afgeleverde warmte is gelijk aan getransporteerde massa keer de soortelijke warmte keer het temperatuurverschil.
En dat betekent praktisch dat als jij de vloeistof in je CV vervangt door eentje met 3/4 van de soortelijke wamte van water, dat je dan 4/3 x zoveel vloeistof zult moeten rondpompen (of met een 4/3 keer zo groot temperatuurverschil) als normaal.
Aangezien zowel harder pompen als hogere aanvoertemperaturen in verwarmingssystemen meer energieverliezen opleveren zie ik niet hoe je hier energiewinst uit zou willen halen.
Groet, Jan
Wies op 23 februari 2016 om 16:05
Beste Jan,
Hartelijk dank voor je antwoord. Deze vloeistof is veel sneller warm dan water. Als je twee pannetjes op het vuur zet, een met water en de ander met deze vloeistof (500 ml) scheelt dit 1 minuut in kooktijd (zo'n 20 procent tijd eerder op 100 graden dan water. Het kookpunt van deze vloeistof ligt ook een stuk hoger namelijk 107 graden Celsius. Zou je hiermee de energiebesparing kunnen verklaren?
Groeten Wies
Jan van de Velde op 23 februari 2016 om 16:38
Nee, nog steeds niet, want de vloeistof is sneller op een zekere temperatuur, maar bevat na die kortere tijd ook minder warmte en zal dus in je radiator ook evenveel sneller afkoelen. Daardoor ga je je radiatorvloeistof sneller rond moeten pompenom evenveel joules naar je woonkjamer te brengen in dezelfde tijd.
Om het principe te begrijpen, denk eens extreem: een paarliter lucht zou nog véél sneller opwarmen in je CV-ketel dan een paarliter water, maar in plaats van een paar liter water ga je een paar KUUB lucht naar de woonkamer moeten transporteren om daar evenveel warmte heen te kunnen brengen.
Juist vanwege transportefficiency gebruiken we een vloeistof met een zo hoog mogelijke soortelijke warmtecapaciteit. Dat, heel toevallig, dat gekke stofje water zo'n hoge soortelijek warmtecapaciteit heeft komt des te meer goed uit omdat het overal uit de kraan stroomt tegen minimale kosten. Maar zou je een radiatorvulling kunnen krijgen met een twee keer zo hoge warmtecapaciteit voor € 100 per vulling, dan zouden we waarschijnlijk dié gebruiken. Die honderd piek verdien je op enige termijn wel terug aan pompkosten.
En jij wil nét andersom?
Groet, Jan
Theo de Klerk op 23 februari 2016 om 16:59
In feite is dit een discussie rondom de wet van energiebehoud.
Je wilt met een CV een ruimte verwarmen. Dat kost een hoeveelheid energie.
Die energie kan door de CV op een aantal manieren worden geleverd (soorten vloeistof, hitte e.d.) maar wat je ook doet, steeds moet dezelfde energie worden geleverd. Door de kiezen voor een vloeistof die minder energie nodig heeft betekent het dat je meer van die vloeistof moet gebruiken om dezelfde vereiste energie te leveren. Dat kan door meer vloeistof, door diezelfde vloeistof vaker te (her)gebruiken en opnieuw op te warmen of dezelfde hoeveelheid vloeistof meer warmte te geven (groter temperatuurverschil). Waar je bezuinigt op het ene puntzul je op een ander punt extra moeten leveren. Het is een beetje als vermenigvuldigen.
5 x 4 = 20 . Je kunt iets met "2" leveren, maar dan wel 10x ipv 5x om toch20 te leveren: 2 x 10 = 20. Of iets tot 8 verhogen, maar dan wel 2,5 keer ipv 5 keer: 2,5 x 8 = 20. Als het eindresultaat maar 20 is.
In jouw geval van Q =m*C* delta T ligt de te leveren warmte Q vast. En of je die nu bereikt door grotere hoeveelheid vloeistof (m) of door meer warmte per kg vloeistof (C) of door een grotere opwarming (delta T) doet er niet toe. Als het met elkaar vermenigvuldigd maar Q aan warmte oplevert.
Jan van de Velde op 23 februari 2016 om 17:32
Theo de Klerk plaatste:
In jouw geval van Q =m*C* delta T ligt de te leveren warmte Q vast. En of je die nu bereikt door grotere hoeveelheid vloeistof (m) of door meer warmte per kg vloeistof (C) of door een grotere opwarming (delta T) doet er niet toe.
Pas op, met eengrotere delta Tkun je per kg vloeistof wel meer warmte transporteren; maar in een praktische CV betekent een hogereΔT grotere schoorsteenverliezen: hetketelwater 10°C verder opwarmen betekent dat je rookgassen met een navenant hogere temperatuur de schoorsteen uit zullen moeten. Dus voor dié kant van het verhaal doet het er wel toe, in negatieve zin wel te verstaan.
In mijneigen CV heb ik daarom de ketelwatertemperatuur begrensd op 60°C. Behalve op hele koude dagen redt'ie dat makkelijk.
