Energieaufwand um Wasser zu erhitzen

DomDaDon · 31. März 2011

Hallo,

wir haben gerade die Handwerker im Haus und die haben unseren elektrischen Warmwasserboiler komplett entlehrt, weil Sie mal wieder das Hirn nicht vorher sondern erst hinterher angeschaltet haben.

Jetzt ist die Frage welchen elektrischen Energieaufwand muss man aufbringen um 200 Liter von einer Temperatur von ca 12 Grad auf 65 Grad zu erhitzen?

Hab schon etwas gegoogelt aber nichts passendes gefunden.

Mit einer Formel kam ich auf nichteinmal 12 KW, was nicht stimmen kann.
-> 1. Erwärmen des Wassers auf Siedetemperatur (100°C):
Q1 = m(Wa.) * cp(Wa.) * (100°C - 40°C) = 70kg * 4,2kJ/kg/°C * 60°C = 17640kJ
http://www.wissenschaft-technik-ethik.de/wasser_energie.html

Thanks
Dom

Mr.PeGGle^ · 31. März 2011

Vielleicht die falsche Wärmemenge (oder wie auch immer die Konstante heißt) rausgeschrieben?

havOcjam · 31. März 2011

Also ich habe es auch mal nachgerechnet dein Wert stimmt mit den 12KW!!

Sweepi · 31. März 2011

Watt ist eine Einheit für Leistung, du suchst (denke ich mal) eine Einheit von Energie 1W= 1 J x 1s

Man brauch pro g Wasser und pro °C/K ~ 4,2Joule (unter idealen Bedingungen, zu finden auf Wikipedia)

Sniffer · 31. März 2011

Hallo,

sofern man der Formel vertrauen schenken kann, kommt man bei passendem einsetzten nicht auf 12 kW sondern auf 12,34 kWh was meiner Meinung nach ein plausibler Wert ist.

MfG Sniffer

Huey Duck · 31. März 2011

Die Formel lautet:

Q = m * c * delta teta

bedeutet

Leistung = Masse * spezifische Wärmekapazität * Temperaturunterschied

bedeutet

Q = 200 kg * 1,163 Wh/kg*K * (60 K - 12 K) = 12327 Watt = 12,3 kW

Somit war dein Ergebnis richtig.

Gruß

toebsi · 31. März 2011

wieso nicht 12kw? das ist verdammt viel

es kommt aber auf die zeit drauf an

Huey Duck · 31. März 2011

12 kW ist nicht viel und die Zeit ist schon berücksichtigt, da es eine Leistung ist und keine Arbeit. 1 Watt = 1 J/s

Pippo · 31. März 2011

Hey,
die Formel lautet doch:

Q = c*m*ΔT

Wenn man dann einsetzt:

Q = 4,1826 J/kg * ~200 kg * (65°C - 12°C)
Q= 44335,56 kJ <- bei der Einheit bin ich mir net sicher

Müsste doch so stimmen, oder? =)

Edit:
okay, es waren ca 45 Leute schneller ^^

Sweepi · 31. März 2011

kWh ist auch richtig, da 1kWh=3.600.000 Joule

Jetzt redet der unter mir schon von kW/h ^^ (der 3 unter mir auch)
Einheiten Leute!

daniel_689 · 31. März 2011

du willst nicht ernsthaft das geld von den handwerkern wiederverlangen oder???
bei 12kw/h wären das ja ca. stolze 2,50€

für den zeitaufwand das auszurechnen nicht gerechtfertigt

ganz davon abgesehen wieviele leute sich hier auch damit beschäftigt haben....

Huey Duck · 31. März 2011

kWh ist eine Arbeit und keine Leistung.

kWh = Arbeit

kW = Leistung

DunklerRabe · 31. März 2011

44520 kJ = ~12,37 kW/h
Kostet bei angenommenen 22 Cent pro kWh also ca. 2,72 Euro!

deveth0 · 31. März 2011

Pro Liter Wasser brauchst du 4187 J

Heißt bei 200 Litern und 53°: 44382200 J

1 Wh = 3600 J => 12.3kWh

DomDaDon · 31. März 2011

Wow soviel Resonanz ... hätte ich bei dem Thema nicht gedacht.

Also bin erfreut, dass die Formel doch stimmt, auch wenn 12 Kw nicht viel sind wenn man unseren Jahresverbrauch von 4600 kw zu Grunde legt und ein Großteil auf die Erzeugung von Warmwasser zurückgeführt wird.

Möchte zwar nicht als Pfennigfuchser erscheinen aber die Handwerker haben Baustrom und Wasser weil es sich um eine Grundsannierung handelt und mit den Flaschnern haben wir Probleme.

Btw wir haben Ökostrom

Dank an die Community
Dom

MistaJack · 31. März 2011

200 Liter entspricht ~200kg
12°C->65°C = 53K
Spezifischer Wärmekoeffizient von Wasser = 4,19 kJ/(kg*K) , bedeutet, dass man 4,19 kJ aufwenden muss, um 1kg Wasser um 1 K aufzuwärmen.

Also müssen so viele kJ herauskommen, dass der Quotient aus den gesuchten kJ und dem Produkt aus 200kg und 53K genau 4,19 entspricht.

4,19 kJ/(kg*K) = x / (200kg*53K)

Daraus ergibt sich:
x=4,19 kJ/(kg*K) * 200kg * 53K
x=44414kJ

Jetzt zur elektrischen Leistung:

1kWh = 3600kJ
Also ergeben sich für die o.g. 44414kJ eine Heizleistungserfordernis von 12,33 kWh.
Bei 12kW Heizleistung müsste der Boiler 1 ganze Stunde heizen. Oder bei 2kW eben 6 Stunden.
Jedenfalls sind dann 12kWh weg, was derzeit etwa 2,90€ entspricht.

Edit: Wieder mal zu spät. Na immerhin stimmt meine Rechnung.

hansdampf84 · 31. März 2011

Die 12kWh als Stromverbrauch sind aber nur dann richtig, wenn der Boiler einen Wirkungsgrad von 100% hat!
Also die gesamte Energie aus dem Stromnetz dem Wasser zuführt.

Ich hab keine Ahnung wie hoch der reale Wirkungsgrad ist.

Haudrauff · 31. März 2011

In was sonst sollte denn die elektrische Energie umgewandelt werden sollen außer in Wärme?

DomDaDon · 31. März 2011

Du hast vollkommen recht ... der Wirkungsgrad hab ich total vergessen.

Werde mal nachgoogeln, bin aber jetzt schon bei einem Wert von ca 5€ den die Jungs aus Dummheit oder Böswilligkeit mal so in die Kanalisation entlassen haben.

Thanks
Dom

deveth0 · 31. März 2011

Naja, für den Wirkungsgrad ist ja nicht nur Umwandlung von Strom in Wärme sondern auch die Isolation vom Boiler wichtig.
Wird also ziemlich sicher niedriger als 100% sein

Energieaufwand um Wasser zu erhitzen

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