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