Mit 21,6 kW haben 1000 Liter schon 100°C erreicht, wie lange braucht es bis es komplett verdampft ist?
Topf ist mit Deckel aber nicht komplett geschlossen, das Hitze im top drin bleibt und gleichzeitig ist Öffnung für Dampf noch genug.
3 Antworten
Die Verdampfungsenthalpie von 1000 Liter Wasser beträgt 580 kWh. Bei fortgesetzter Zufuhr einer Leistung von 21,6 kW und Vernachlässigung der Wärmeverluste (Die kennen wir nicht) dauert die Verdampfung 26,854 Stunden (580 kWh/21,6 kW), also etwas über einen Tag.
Danke für den Stern! --- Siehe Verdampfungsenthalpie – Wikipedia
"Die Verdampfungsenthalpie .. ist diejenige Energie, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge einer Flüssigkeit zu verdampfen, also vom flüssi-gen in den gasförmigen Aggregatzustand zu überführen ….. Beispiel: Die Verdampfungsenthalpie von 1 kg Wasser beträgt 2257 kJ (bei 100 °C)..."
1 kg Wasser runde ich hier zu 1 Liter Wasser unter Vernachlässigung der Wärmedehnung.
Siehe weiterhin "Maßeinheiten und Umrechnungen":
1 Joule (J) = 2,778 x 10^-7 kWh = 0,0000002778 kWh. 1 kJ = 1000 J = 0,0002778 kWh.
Die Verdampfungsenthalpie von 1000 Liter Wasser beträgt 2 257 x 1 000 kJ = 2 257 000 kJ.
2 257 000 kJ = 2 257 000 x 0,0002778 kWh = 626,9946 kWh, rund 627 kWh. Bei meiner gestrigen Rechnung kam ich hier oben stattdessen auf den Wert von 580 kWh. Da habe ich mich wohl ein bisschen verrechnet, Entschuldigung!
Die Dauer der Verdampfung ist Verdampfungsenthalpie (Energie) durch anhaltende Leistung = 627 kWh / 21,6 kW = 29,027 h, rund 29 Stunden, also 1 Tag und 5 Stunden. Ein bisschen mehr als gestern errechnet.
Was ich gestern noch vergessen hatte: In der Praxis ist natürlich noch der Bedarf für die Wärmeverluste zu addieren, also für die Abstrahlung jener Wärme von Heizplatte, Topf u.s.w., die nicht zur Verdampfung beiträgt.
Die Verdampfungsenthalpie ist diejenige Energie, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge einer Flüssigkeit zu verdampfen, in diesem Fall also von 100°C flüssigen in den 100°C gasförmigen Aggregatzustand zu überführen.
Bei Wasser ist das ca. 40,6Kj/mol. Das ist die einzige Angabe die man braucht, um die Aufgabe zu rechnen. Der Unsinn mit 21,6 kW ist nur zur Verwirrung.
m.f.G.
anwesende
Danke 👋
Also 592,5888889 kW sind nötig um es komplett und sofort zu Verdampfen
Oder 21,6 kW und 1665 Minuten um es komplett zu Verdampfen
Die Energie aus Energie Quelle+ Energie die im 100 °C Wasser schon gespeichert ist und in Umgebung sowie Tank und die heiße Luft im Tank
Mhg💚
Wasser hat eine bestimmte Verdampfungswärme, die ist leicht temperaturabhängig und beträgt bei 100 °C 40,657 kJ/mol. Ein Mol Wasser sind 18,02 g. Die Dichte von Wasser ist auch temperaturabhängig, bei 100 °C 0,95835 kg/l.
1 W ist ein J/s.
Mit diesen Angaben solltest du die Zeit berechnen können. Sonst frag noch mal nach.
Vielen Dank🌻
Ja es gibt sehr moderne Geräten, die wirklich sparsam sind und Gott sei Dank die besten Geräten werden sogar hier in Deutschland produziert.
Danke nochmal
Vielen Dank 💚
Können Sie bitte es rechnen mit Ergebnis
Mit Rechnung Formel, kann ich es hoffentlich besser verstehen
Und mit Andre zahlen dann selber rechnen.
Danke nochmal 👋
Da ist immer noch ein "Topf" (lt. Fragesteller) und die Abkühlung durch Konvektion und Abstrahlung der Topfwand... und die Abkühlung am Deckel... mit Kondensation... und...
also so "richtig genau" lässt sich das IMHO allenfalls für eine -hier nicht vorliegende- ideale Situation berechnen - aber ich lasse mich gerne korrigieren.
Es ist ja nicht nach einer genauen Rechnung gefragt. Bei solchen Aufgaben werden fast immer Vereinfachungen vorausgesetzt, hier m.M. dass die zugeführte Wärme zu 100 % in die Verdampfung geht.
Meine vielen Nachkommastellen passen nicht zu einer eher ungenauen Aufgabe, insofern hast du recht.
Leistung = Energie / Zeit
Umgestellt: Zeit = Energie / Leistung
Leistung ist klar, 21,6 kW = 21600 J/s
Die nötige Energie ist in mehreren Schritten zu berechnen:
1000 l * 0,96 kg/l = 960 kg
960 kg / (0,018 kg/mol) = 53.333 mol
40 kJ/mol * 53.333 = 2.133.333 kJ = 2.133.333 J
Umgestellt: Zeit = Energie / Leistung = 2.133.333.000 J / (21600 J/s) ~ 100.000 s
Also rund 28 Stunden oder gut einen Tag.
Das alles natürlich ohne Gewähr. Du kannst es ja nachrechnen, das übt auch.
P.S.: Ich hätte sicherlich auch die Verdampfungwärme pro kg rausfinden können. das hätte den Umweg über das Mol erspart.
Ich danke Ihnen sehr, wirklich hilfreich👍
Das gleiche mit 25,1 kW = 84993 s
2133333000/25100= 23,6 Stunde
Richtig so weit ?
Danke 🌻
Das Einsetzen anderer Zahlen solltest du schon selbst erledigen. Da kannst du dann gleich auch die 2 Flüchtigkeitsfehler erkennen und korrigieren, die ich eingebaut habe (und die nicht ins Ergebnis einfließen).
Bliebe übrigens noch zu klären, ob wirklich 1000 l siedendes Wasser gemeint sind oder zum Sieden gebrachte ursprünglich kalte 1000 l, die sich durch das Ergitzen ausgedehnt haben.
Ist übrigens immer hilfreich, den Zusammenhang zu kennen. Ist das einfach eine Rechenaufgabe oder planst du in Echt, 1000 l Wasser einzudampfen?
40 kJ/mol * 53.333 = 2.133.333 kJ = 2.133.333 J
1- Woher haben Sie ( 40 kJ )
2- 2.133.333 in ( kJ ) oder ( J )
- ich habe meine Fehler nicht gefunden
- 1 m3 Wasser wird
( von 30 auf 100 °C = 70 k )
mit 21,6 kW
in ca 222 Minuten auf 100 °C Grad gekocht
- der Dampf der langsam raus fliegt weil,
( Wiel Topf mit Deckel ist ) Erhitzt das Wasser ja auch und es ist heißer als 100 °C Grad.... Kann man es auch ungefähr rechnen ?
- und die Hitze - Wärme die in Topf Wände und Deckel gespeichert, wird Nächten 1000 Liter mehr und schneller kochen... Ist auch möglich theoretisch ungefähr es rechnen?
-Ich plane es für Geschäft
( Meer Wasser versüßen - entsalzen)
Bin noch im theoretische Phase.
-Klar keine Gewähr, aber die Rechnung helfen mir es zu rechnen ob es erforderlich Idee ist ( Durchführbarkeit ).
Ich danke Ihnen👋
-Ich plane es für Geschäft
( Meer Wasser versüßen - entsalzen)
Wenn man das denn ausnahmsweise durch Destillation machen wollen täte, dann zumindest mit Wärmerückgewinnung bei der Kondensation des Dampfes. Und nicht im 1000-Liter-Topf, sondern im Durchfluss.
Und schon ist die ganze schöne Berechnung hinfällig...
Bestenfalls zur Wasseraufbereitung mit Sonnenenergie (sauberes Trinkwasser in Haushalten mit wenig Regen und viel Sonne) wäre so ein Kochtopf denkbar.
Auch Destillation im Durchfluss ist nur da sinnvoll, wo günstige Abwärme aus anderen Anlagen vorhanden ist. Oder dort, wo man steuerfreies Heizöl aus der danebenliegenden Ölquelle holt.
Es gibt aber Verfahren zur Meerwasserentsalzung, die mit deutlich weniger Energie auskommen und deshalb bei großen Anlagen nördlich des Mittelmeers genutzt werden.
Vielen Dank🌻
Ja es gibt sehr moderne Geräten, die wirklich sparsam sind und Gott sei Dank die besten Geräten werden sogar hier in Deutschland produziert.
Woher und wie haben sie es gerechnet?