Киловат час

Физическа единица за работа

3600 3600

Физическа единица за изпълнение

Изпълнение = работа за време

1 вата секунда (Ws) = 1 нютон метър (Nm) = 1 джаул (J)
1 киловат ват час (kWh) = 3600 000 Nm = 3600 000 Ws = 3600 000 J = 3600 kJ

Пример:
= 3600 метра х 1000 нютона
= 3600 метра х 100 кг х 9,81 м/сІ
т.е. повдигнете приблизително 100 кг на 3600 метра Забележка *)
или повдигнете приблизително 1200 кг на 300 метра.
Електрическа сила

1 киловат час (kWh) = 3600 000 ват секунди (Ws)
съответстващи на 20 ct (към 2008 г.); 28 ct с включен ДДС към 2014г

Топлинна енергия
Загрейте 1 кг вода със 100 °, Ш = 4,19 х 1000 х 100 ват-секунди
= 419 000 ватсекунди = 0,12 кВтч (киловат час)

Загрейте 8,6 кг вода на 100 °, W = 1 kWh
(1/0,12 = 8,6)

1 кг вода се изпарява, W = 2100 000 вата секунди = 0,58 kWh
(2100/3600 = 0,58), (при работа по отделяне на парните мехурчета това е 2256 kJ/kg)

1,7 кг вода се изпарява, W = 1 kWh

Химична енергия
1 милион природен газ има 8,9 киловатчаса или 0,11 милиона природен газ има 1 kWh
съответстващ на приблизително 7 ct (в зависимост от местоположението и въздушното налягане, към 2008 г.); 9,3 ct с включен ДДС към 2014г


1 кг алкохол (85%)
25300 kJ
7 кВтч
1 кг бензин 42700 kJ
11,9 kWh
1 кг твърди въглища 30000 kJ
8,3 kWh
1 кг пропан/бутан 46000 kJ
12,7 kWh
1 кг дърво (сухо) 16000 kJ
4,4 kWh
1 кг отоплително масло EL 41 000 kJ
11,4 kWh
(Източник: Dubbel D44 и L11)



Фиг. 01: Айфеловата кула е висока над 300 метра. (FB)
Фиг. 02: Това Volvo тежи около 1200 кг. Повдигането му на Айфеловата кула е приблизително еквивалент на един киловат час. (FB)


Фиг. 03: Електрическа кана и кантар, както и енергомер, практически експеримент за определяне на топлината на изпаряване и топлинната мощност на чайник.
1,7 кг вода, която се изпарява, съответства на един kWh (FB)
Фиг. 04: Енергийното съдържание на букова дървесина, 1 кг, има около 4 kWh (FB)

Фиг. 05: Подгряване на вода с духовка,
143 g алкохол съответстват на един kWh (FB)
Фиг. 06: Отоплителна вода с къмпинг газова печка,
78 g газ съответстват на един kWh. (FB)

Фиг. 07: Съответства един киловат час. (Разходи за Горна Харц през 2006 г.)

Топлинна енергия, мощност, повишаване на температурата

Когато температурата се повиши, значително разсейване на мощността става забележимо, което води до все по-плоска крива. Мощността, която действително пристига във водата, определена от градиента, става все по-малка и по-малка с повишаването на температурата. Следователно повишаването на температурата е по-бавно.
След изключване на отоплението загубата на мощност може да се определи от кривите на охлаждане. При около 95 градуса е около 200 вата.
Следователно с нагревател от 200 вата, нагряването до 100 градуса би било невъзможно.

Консумираната топлинна енергия е около 0,1 kWh, което струва около 2 ct. (2008) (FB)

Електрическа енергия: 5000 kWh годишно, което е 5000 x 0,20 ct = 1000 евро/година
или на ден: 13,7 kWh и 2,75 евро

Природен газ: 30 000 kWh годишно (3370 милиона природен газ), което е 30 000 x 7 ct = 2100 евро/година
или 82 kWh на ден и 5,7 евро на ден

Дървесина: 30 000 кВтч годишно (6810 кг дърва за огрев, около 10 до 12 кубически метра бук)


* Гравитационно измерване, определяне на ускорението поради гравитацията

=> Повдигнете 100 кг на 3600 м.

Формулата W = m g h приема, че g е еднакво навсякъде. Но това е приблизително вярно!
Обикновено се използват 9,81 m/sІ. С опростени термини, човек изчислява с 10 m/sІ.

Точно със спецификацията с 9,81 m/sІ 3669 м вместо това 3600 м.

Вярно ли е това в Германия?
Тук можете да го изпробвате:
http://www.bkg.bund.de/nn_175462/DE/Bundesamt/Geodaesie/GeodIS-WA/WApp/SwrBer/swrber00__node.html__nnn=true
(програмата изчислява само височини до 3100 m)
Напр. има ли разлика между Любек и Мюнхен за g.
54 °; 10,2 ° (около Lьbeck) височина 0 => 9,8142; Височина 3100 => 9.80818
48,1 °; 11,6 ° (Мюнхен) височина 0 => 9,80816; Височина 3100 => 9.80207 средна стойност около 9.805

Можете да видите, че нещо различно излиза дори на различна височина.

Би било за Мюнхен 3529,8 м, но е малко по-малко, защото Мюнхен, за разлика от вписания в сметката, вече е на около 540 м надморска височина.

Това изчисление обаче трябва да затрупа студентите. Така че разчитайте на 10!

нагревател, Газ/масло или електричество

Отоплението с електричество е значително по-скъпо, отколкото с газ.
Киловатчасът на газ струва около 9 цента, а този за електричество около 28 цента. Това те прави Фактор 3.1 (2014).

Ако имате нужда от приблизително еднакъв брой киловатчаса за отопление и в двата режима на работа, тогава плащате три пъти цената за електрическо отопление.

Ако се вземат предвид загубите в тръбите, комина, снабдяването и т.н., предимството на газа е малко намалено.

нагревател, Газ с дърва

Януари 2015 г.

Топлинен източник
CTC комбиниран котел, построен през 1982г Газов кондензен котел
гориво
Дървени брикети (стърготини) природен газ
консумация
30 кг
10 mí
Енергийно съдържание
4,8 кВтч/кг
8,9 kWh/mі
Количество топлина
144 kWh
89 кВтч

Ефективността на комбинирания котел е само 89/144 в сравнение с кондензационния котел

30 кг дървени стърготини струват през януари 2015 г. 6,9 евро.
89 kWh газ води до 9,3 ct/kWh (с включен ДДС от 2014 г.) 8,3 евро
Дървесината за гориво струва само (6,9/8,3

0.83) 83% в сравнение с газ

Ако добавите транспортните разходи за брикетите, разликата в цената е още по-малка.
При максимално натоварване на автомобил с водач от 400 кг, човек трябва да се справи с това изискване за топлина около всеки 13 дни карайте до дилъра.
Пътуване с 40 броя опаковки от 10 кг * 2,3 евро/пакет означава 92 евро за дървата плюс бензин, износване и време.

Така предполагаемото предимство на отоплението с дърва пред отоплението с газ се свива още повече.

Отопление с електрическа термопомпа

Термопомпа транспортира количества топлина от по-ниско температурно ниво (което не може да се използва в радиатора) към по-високо. напр. Температура на земята 8 ° -> температура на отоплителната вода 35 °.
За това се нуждае от задвижваща енергия. The Фигура за изпълнение (в смисъл на "ефективност") показва колко топлинна енергия получавате на енергия на задвижване. Чести са коефициентите на ефективност от 3 до 4. Ако температурната разлика е малка, тя е по-висока, а ако е по-голяма, е по-малка.
напр. 8 ° -> 35 ° има по-висок коефициент на действие от 8 ° -> 45 °. (По-студено подово отопление в сравнение с по-топлите радиатори)

На практика обаче по-ниските температури често са дори по-ниски.

Ефект върху използваемото количество топлина (киловатчас):
Ако 2/3 от първичната енергия се загуби по време на производството на електрическа енергия в електроцентралата, тогава остава само 1/3. Ако термопомпа с електрическо задвижване вече работи с коефициент на ефективност 3, общата стойност е
на Коефициент 1/3 * 3 = 1.
т.е.
Ако използвате първичната енергия директно за отопление, получавате същата обща ефективност.

Спестявате разходи за системи, електропроводи и др.