Akkurat nå er 77 pålogget.

Naturfag

varmepumpefaktor

22. februar 2017 av kristinb - Nivå: Vgs

    En varmepumpe har en varmefaktor på 4,2. Varmepumpe får tilført elektrisitet tilsvarende 1000 W. Hvor mange watt varme produserer varmepumpe da? Vis utregning.

er ikke svaret 4200 w? hvordan kan jeg vise utregning på dette ? trodde energipumpen energien var lik ut den.


Brukbart svar (0)

Svar #1
22. februar 2017 av Sigurd

Hei. :-) Det høres riktig ut.

Jeg tror nok det holder å argumentere slik:

Q_\text{avgitt} = \varepsilon\cdot Q_\text{tilf\o rt} = 4{,}2 \cdot 1000\text{ W} = \underline{\underline{4200 \text{ W}}}

Jeg er litt usikker på hva du mener med "trodde energipumpen energien var lik ut den." Men varmepumpen har den evnen at den kan "hente inn" varme fra utsiden. Den krever imidlertid noe energi tilført.


Svar #2
22. februar 2017 av kristinb

woho =) takk sigurd. men leste noe om Qlav og Qhøy hva er dette for noe?


Svar #3
22. februar 2017 av kristinb

får plutselig ikke til å redigere skrive eller gjøre en dritt med dokumentet mitt! hva har jeg nå gjort! og hvordan fikser jeg dette?


Brukbart svar (0)

Svar #4
22. februar 2017 av Sigurd

Q er et symbol gjerne brukes for å beskrive (mengden) varme. Varme er egenltig overføring av energi, men ikke i form av mekanisk arbeid. Akkurat hva Qlav og Qhøy står for avhenger nok av sammenhengen. I en varmepumpe vil jeg anta at Qlav er varme hentet fra "varmereservoaret med lav temperatur" (dvs. ute), mens Qhøy er varme avgitt til "varmereservoaret med høy temperatur" (dvs. inne).

Vanligvis går jo varme alltid fra høy til lav temperatur! Legger du hånden på en kokeplate rett etter du har kokt egg, er det alltid hånden din som blir brent - varmen går fra kokeplaten til hånden din. Varmen går ikke fra hånden din for å gjøre kokeplaten enda varmere. Men en varmepumpe kan "motvirke" dette og overføre varme fra et kaldere område til et varmere område - men det krever altså en "pumpe" som bruker energi.

PS! Du kan kun redigere i 10 minutter.


Svar #5
22. februar 2017 av kristinb

Energi inn til varmepumpen, er lik energi ut av den. En varmepumpe kan aldri produsere mer energi enn det som blir puttet inn i den. Tar vi med det arbeidet vi gjør med pumpen, kommer det like mye energi ut av varmepumpen som det kommer inn i den. Dette kan vi formulere som et energiregnskap. Hvis for eksempel fordamperen hvert sekund henter 3000 J fra omgivelsene og pumpen gjør et arbeid på 1000 J per sekund, blir varmen som hvert sekund kommer ut av kondensatoren, lik 3000 J + 1000

En varmepumpe kan aldri produsere mer energi enn det som blir puttet inn i den. Tar vi med det arbeidet vi gjør med pumpen, kommer det like mye energi ut av varmepumpen som det kommer inn i den. Dette kan vi formulere som et energiregnskap.

Hvis fordamperen hvert sekund henter 3000 J fra omgivelsene og pumpen gjør et arbeid på 1000 J per sekund, blir varmen som hvert sekund kommer ut av kondensatoren, lik 3000 J + 1000 J = 4000 J. Varmen Qlav som kommer inn i varmepumpen ved lav temperatur, pluss arbeidet W som blir utført på dampen, er lik varmen Qhøy som kommer ut av varmepumpen ved høy temperatur. Vi skriver det som en formel: Qlav + W = Qhøy.

Varmen vi får ut av kondensatoren i varmepumpen, er summen av varmen fra en gratis varmekilde og arbeidet som blir utført på dampen. Hvor mye energi vi kan få ut av varmepumpen, sammenlignet med energien som blir tilført via pumpen, er et mål for hvor effektiv den er. I eksempelet ovenfor fikk vi 4000 J ut av kondensatoren for hver 1000 J med arbeid som ble utført på selve pumpen. En slik varmepumpe gir dermed fra seg fire ganger mer energi enn det som blir tilført som arbeid. Vi sier da at varmefaktoren for varmepumpen er 4.  Dersom f= 3, betyr dette at vi får ut 3 ganger så mye energi i form av varme som vi tilfører i form av elektrisk energi. Dermed vil strømregningen kunne reduseres til 1/3 i forhold til det vi hadde brukt til vanlige elektriske panelovner. Altså desto høyere f- verdien er, desto billigere er varmepumpen i bruk.

kan jeg ha med dette som tillegg på oppgaven eller er jeg helt på bærtur da?


Brukbart svar (0)

Svar #6
22. februar 2017 av Sigurd

Dette beskriver varmepumpen fint, ja.

W er arbeidet/energien som vi betaler for over strømnettet. Denne driver varmepumpen. Hadde vi ikke tilført denne, ville aldri varmen gått fra det kalde reservoaret til det varme. Da ville det vært motsatt, varmen hadde strømmet fra varmt til kaldt.

Qlav er varme som tas fra et kaldt reservoar. Selv om det er -10 grader ute, er det noe energi i lufta. Varmepumpen klarer å hente denne inn i stua. Da blir det faktisk enda kaldere ute, mens temperaturen øker inne.

Qhøy er varmen som avgis inne i stua, og er som du sier, summen av varmen hentet utenfra og det ekstra arbeidet vi måtte utføre for å hente inn varmen.

Det kan ofte beskrives av en figur som dette:

Varmepumpe


Skriv et svar til: varmepumpefaktor

Du må være pålogget for å skrive et svar til dette spørsmålet. Klikk her for å logge inn.
Har du ikke en bruker på Skolediskusjon.no? Klikk her for å registrere deg.