Energi, grunder Lars Neuman Energi- och teknikrådgivare LRF Konsult Box 193, 523 24 Ulricehamn 0705-098030 [email protected] Vad är energi? Vad är effekt? Energi är rörelse eller förmåga till rörelse Effekt är energi per tidsenhet eller uträttat arbete per tidsenhet Enheter: Enheter: 1 J = 1 Ws 1 J/s = 1 W 1kWh = 1000 Wh = 3 600 000 Ws (J) 1kW = 1000 W = 3 600 000 W J och s är grundenheter i SI-systemet Finns det något fel i den här företagsbroschyren om EC-motorer? Numera har företaget skärpt till sig Energienheter, omvandling 1 kcal fastställdes till den energimängd som höjer temperaturen i 1 kg vatten med 1 grad. Kcal är ingen SI-enhet www.konvertera.nu - en gratistjänst på webben Energi och effekt Exempel I en varmvattenberedare sitter en elpatron med effekten 6 kW Den slås på kl. 07.00 och slås av 07.30 Hur mycket energi har den använt? Svar: Den har använt 6 (kW) * 0,5 (tim) = 3 kWh Vi omvandlar energi från en energiform till en annan När energi omvandlas uppstår alltid förluster = värme Ju mindre förluster desto bättre är det, desto mer nytta har vi av den energi som tillförs Tillförd energi = nyttig energi - förluster Tillförd energi = nyttig energi - förluster nyttig energi Verkningsgrad nyttig effekt = eller = tillförd energi tillförd effekt 8,3 kW 7,5 kW 0,8 kW 7,5 Verkningsgrad = = 0,90 = 90 % 8,3 Verkningsgrader 100 % Elpatron Varmvatten- 95 % beredare Elmotor 50 - 95 % Traktor 20 – 30 % Panna 70 – 90 % Energien skal bruges - ikke tabes ! Värmeenergi / termisk energi Värmeenergi i ett ämne svarar mot rörelseenergin i ämnets molekyler eller atomer. Fast ämne Gas, vätska Ju snabbare de rör sig, desto mer värmeenergi finns lagrat i ämnet och desto högre är temperaturen. Värmeenergi kan föras över på tre olika sätt: 1. 2. 3. ledning konvektion strålning Värme kan spontant överföras endast från ett varmare till ett kallare medium Värmeöverföring genom ledning Värmeöverföring genom ledning Alla ämnen leder värme, men bättre eller sämre God värmeledningsförmåga : aluminium, koppar, järn Dålig värmeledningsförmåga: luft, mineralull Värmeöverföring genom konvektion Värme flyttas med rörelse av gaser och vätskor - masstransport V Egenkonvektion (självdragsventilation) Påtvingad konvektion (mekanisk ventilation, spannmålstork) T = nR P Värmeöverföring genom strålning Värmestrålning är en elektromagnetisk strålning Synligt ljus är en del av strålningens spektrum Värmeöverföring genom strålning Alla föremål med en temperatur över absoluta nollpunkten avger värmestrålning När ett föremål som är kallare träffas av strålningen så ökar rörelsehastigheten hos molekylerna i föremålet. Det värms upp, temperaturen stiger. Det finns många tillämpningar inom lantbruket av 1. 2. 3. ledning konvektion strålning Värmeöverföring är ofta kombinationer av de tre sätten