Witam,

Chciałbym by ktoś przejrzał ten temat i powiedział mi, czy mój tok myślenia jest prawidłowy...

Urządzenie to jakiś rodzaj skrawarki do obróbki materiałów.
Ostrze jest chłodzone roztworem wody i oleju (93%-7%).
Ilość roztworu przetaczanego przez maszynę to 100 [l/min]

W pierwszej fazie (o niej jest ten temat) chcę obliczyć zyski ciepła uzyskane podczas przepływu roztworu przez maszynę
O maszynie nic nie wiemy więcej prócz tego, że coś skrawa =)
Ale wiemy, że różnica temperatur na wylocie ze zbiornika buforowego i na jego wlocie wynosi 3 [oC]
Więc wiedząc, że aby obliczyć energię potrzebną do podgrzania 1 [kg] roztworu do danej temperatury, musimy znać jego ciepło właściwe i deltę temperatur.

Tak więc mamy
masa roztworu, w ciągu godziny maszyna przemieli 100*60=6000 [l] roztworu
Zużytkuje na to Q= masa roztworu * jego ciepło wlaściwe * delta temperatur

Q = 6000 * 4,01 * 3 = 72180 [kJ] tyle energii w czasie jednej godziny dostarczy maszyna cieczy

Zamieńmy to na kilowatogodziny

1 kJ = 2,78*0,0001 kWh

Tak więc mamy

72180 kJ = 20 kWh

i tu mam problem z którym się zmagam.
Urządzenie chłodnicze musiało wyrównać ten zysk ciepła, więc w ciągu godziny musiało by "wytworzyć" energię równą 72180 kJ czyli 20kWh. wiadomo, że takie urządzenie musiało by mieć po prostu 20kW.

Czy ten tok myślenia jest dobry?

Proszę tylko o odpowiedzi ludzi pewnych tego co napiszą =)
Pozdrawiam wszystkich,
Marcin

Witam,

Moim zdaniem robisz błąd wstawiając pod masę - 100 x 60.
To przecież nie jest masa roztworu - widziałeś obrabiarkę, która ma zbiornik o pojemności 6000l? Wstaw do wzoru na ciepło rzeczywistą masę płynu chłodzącego i dalej bez zmian.

Pozdrawiam,
ziras

No tak, tylko moim zdaniem masa nie jest wazna tylko jej ilość przetłoczona w jednostce czasu. Dostarczana energia jest mniej wiecej constans. Weźmy do obliczeń 100l. w ciągu minuty maszyna odda tej cieczy wg w/w wzoru 1605 kJ energi. Jest to 0,44kWh. A tyle w ciagu minuty odda maszyna dokładnie 20kW...

1. Sam na początku napisałeś "Q= masa roztworu * jego ciepło wlaściwe * delta temperatur", tak więc do wzoru trzeba wstawić masę a nie "ilość przetłoczoną w jednostce czasu".
2. Jeżeli twierdzisz, że i tak czy pod "m" podstawi się 6000 czy 100 to i tak wychodzi to samo, to znaczy że wg Ciebie 20kWh = 0,44kWh !!!
(mi co prawda przy 100l wyszło 0,33kWh).

no tak, tylko że przy przeliczaniu z kWh na kW musimy znać czas. Jeżeli przez urządzenie przepłynie 100l roztworu (masa 100kg) to ono dostarczy mu 0,33kWh. Zgadzam się. Ale ono dostarczy mu tego ciepła w przeciągu minuty (w końcu to przepływ, jeżeli jest 100 l/min to musi to trwać dokładnie minutę bo po minucie jest już "nowa partia" cieczy, ciecz jest caly czas w ruchu) a więc i nasze urządzenie chłodnicze musi odebrać tyle energi w przeciągu minuty.

Tak więc mamy kWh = kW * h ---> kW = kWh/h a u nas mamy kW = 0,33/(1/60) = 20kW

Jeżeli weźmiemy za masę 200l ogrzanych w 2 minuty (tyle czasu potrzebuje ciecz na "okrążenie" maszyny, to będziemy mieli 0,66kW, ale i 0,66/(1/30) = 20kW 1/30 to dwie minuty z godziny

Czy dobrze myślę?

Pozdrawiam, Marcin

masa roztworu przepływającego przez chłodnicę(parownik) dlatego 6000 kg jest poprawnie

Witam
Crocens , wszystko jest OK
Pozdrawiam

Witam,
Ok, przyznaję rację.
Pozdrawiam

Należy przyjąć że urządzenie chłodzące powinno się "obrobić" np. w 75% czasu obliczeniowego. Czyli nie 20 kW ale ok. 27kW

dziękuję za odpowedzi, pierwszy raz robiłem takie obliczenia sam i potrzebowałem jakiejś oceny z zewnątrz i kogoś, z kim mogłem się posprzeczać., haha. Pozdrawiam wszystkich.

Marcin