Еще раз: Берем ТЭН, суем в термос с маслом/расплавленным оловом, закрываем, кидаем в бак. Как оно будет греть и почему. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 9:55 pm |
AlexDark писал(а): Ну и заодно- почему чайник с 2квт ТЭНом экономичнее 1квт. всё очень просто- у чайника нет теплоизоляции (если он не поттер), и ему не нужно поддерживать свою температуру (если он не поттер) AlexDark писал(а): Берем ТЭН, суем в термос с маслом/расплавленным оловом, закрываем, кидаем в бак. Как оно будет греть и почему. греть будет потому, что у того-же масла хоть и хреновая, но теплопроводность имеется. и энергия из термоса никуда не денется. она распределится в зависимости от теплоёмкости веществ находящихся в термосе. Последний раз редактировалось: Tortor (Sat Jun 18, 2011 10:01 pm), всего редактировалось 1 раз Добавлено: Sat Jun 18, 2011 9:58 pm |
Ну а почему термос? У его в стопицот раз хуже теплопроводность, чем у накипи. Если сунуть ТЭН в термос с маслом и бросить в воду - то масло когда-то начнет разлагаться с выделением более низкокипящих продуктов и термос разнесет. Если не термос, а просто стальной бак с маслом и ТЭНом - то вода греться будет дольше только потому, что нужно нагреть еще и масло. Затраты тепла же на нагрев накипи - пренебрежимы. Если масло предварительно прогреть до равновесия - то вода нагреется с такой-же скоростью, как и без него. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 9:58 pm |
Кончаем словоблудие, господа теоретики. Масло разлагаться.... Сказать вам нечего - это вернее. Берем стальной бронированный термос из сферического адамантия, суем в него тэн, заливаем жидким оловом/галлием/свинцом. Ничего не разлагается, расширение предусмотрено. Затыкаем, кидаем в бак. Дальше объясняйте вы, только без словоблудия и отмазок. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:08 pm |
ааа так термос в бак. я подумал, что ты имеешь в виду бак под словом термос. ведь по сути он им и является. а если тэн в термос а потом в бак, то вода практически никак не будет греться, поскольку даже если взять фантастический материал для спирали, то даже если её температура достигнет звёздных величин, то идеальный термос её к воде не пропустит. но мы же обсуждаем более-менее реальные вещи... Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:14 pm |
Ну вот, хоть какие-то проблески сознания... Еще одна подсказка - почему в невесомости нагреть воду ТЭНом очень сложно? Тут есть две причины, одна - отсутствие конвекции, но есть еще и вторая) Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:18 pm |
Паровые пузырьки не всплывают и обволакивают поверхность нагрева. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:20 pm |
Обьясните, почему аналогия накипи - термос? Масло разлагаться будет потому, что перегреется в термосе. Вообще, вот: Тепло тратится на нагрев олова. У термоса велико тепловое сопротивление, поэтому отток тепла от олова будет очень мал (до равновесия далеко). Как известно, поток тепла равен разности температур деленной на тепловое сопротивление. Ф=deltaT/Rt (1) Поскольку мощность, выделяемая в ТЭНе зависит только от напряжения и его сопротивления (которое не меняется) - то в ТЭНе всегда будет выделятся одинаковая мощность P. Если подставить ее вместо Ф в формулу (1) - получим равновесную разность температур. Какое бы крутое не было тепловое сопротивление термоса - равновесие наступит в любом случае. После этого воде передаваться будет столько же тепла, сколько выделяет ТЭН. После точки равновесия разницы между всей этой бодягой и голым ТЭНом не будет, и вода будет нагреваться с такой-же скоростью. Причем, после отключения ТЭНа, очень горячее олово (из-за большой разности температур вследствие высокого теплового сопротивления термоса) будет продолжать нагревать воду и так будет продолжаться до тех пор, пока оно не охладится до температуры окружающей воды. Таким образом, тепло, затраченное на нагрев олова, в конечном итоге все равно передастся воде. Единственные потери - нагрев бака с оловом до температуры нагретой в конечном итоге воды. Учитывая, что масса накипи очень мала по сравнению с массой хотя-бы самого ТЭНа, этими потерями можно пренебречь. Так понятно? Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:20 pm |
не надо этих тестов для дошколят. а ещё вода в невесомости активней испаряется, в следствии тратит на это больше энергии Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:22 pm |
Котофеич писал(а): Паровые пузырьки не всплывают и обволакивают поверхность нагрева. Вот именно. Теперь немного сопоставим шершавую и объемную поверхность накипи с кучами точек кипения, и при этом затрудняющую отток пузырьков... Вы слишком уперлись в электротехнику, забыв все остальное. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:25 pm |
>вода в невесомости активней испаряется, в следствии тратит на это больше энергии Но почему? Скорость перехода воды из одного состояния в другое зависит только от разности энергий Гиббса (сколь помню) и от мощности подведенного тепла. Все эти величины, как известно, не зависят от ускорения свободного падения. На насыщенность пара на поверхности воды уменьшение g влияет не очень значительно. Встречный вопрос: Имеем два идентичный бака с водой, в одном из которых есть киловаттый ТЭН. В другом такой-же, но под слоем накипи. В обоих случаях они окунуты в воду практически полностью. При этом вы утверждаете, что накипь замедлит нагрев. Куда денется остальное тепло, если выделилось в спирали ТЭНа его одинаково? Неужели повышение температуры препятствует выделение тепла в ТЭНе? Последний раз редактировалось: NIGHT_WOLF (Sat Jun 18, 2011 10:32 pm), всего редактировалось 1 раз Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:29 pm |
NIGHT_WOLF писал(а): равновесие наступит в любом случае Т.е. если предположить тепловое сопротивление термоса бесконечно большим, достижима бесконечно большая температура внутри термоса при подведении конечной мощи? Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:29 pm |
AlexDark писал(а): Вы слишком уперлись в электротехнику, забыв все остальное. а ты просто слишком упёрся. и не хочешь признавать, что теплопроводности накипи достаточно для того, что-бы тэн не перегревался продолжая отдавать тепло воде. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:30 pm |
Речь не о теплопроводности накипи - это некорректно рассматривать. Речь о теплопроводности слоя накипь-центры кипения/газовыделения-пузырьки. Если что-то показывает практика, то логичнее верить практике. Чайник, очищенный от накипи, закипает быстрее - факт. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:31 pm |
Если в данных условиях скорости отвода тепла достаточно, чтобы температура равновесия не превышала предельную для ТЭНа - то тепловпроводность слоя накипи и пузырьков не играет никакой роли. >Т.е. если предположить тепловое сопротивление термоса бесконечно большим, достижима бесконечно большая температура внутри термоса при подведении конечной мощи? Именно так. Q=c*m*deltaT+deltaT*t/(Rt (Расход тепла на нагревание воды и на рассеяние через стенки термоса) При бесконечном тепловом сопротивлении Q=c*m*deltaT, deltaT=(P*t)/(с*m) .При любой конечной мощности бесконечная температура может быть достигнута за бесконченое количество времени (что не удивительно) Чайник без накипи закипает быстрее только в том случае, если тепло может в значительной мере рассеиваться и без чамого чайника (чайник на газовой конфорке например) - тогда тепловой поток к воде будет меньше из-за того, что температура не может достигнуть равновесия (газам пламени проце греть воздух, чем горячее дно чайника). В ином случае, либо сгорит ТЭН от превышения равновесной температуры над его максимально допустимой, либо накипь влиять не будет. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:35 pm |
NIGHT_WOLF писал(а): либо накипь влиять не будет. Однако влияет. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:49 pm |
Значит тепло может и мимо воды уходить в атмосферу. Поэтому, чайники с ТЭНом в воде, торчащим внутри его, эффективнее и их КПД не зависит от наличия накипи. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:52 pm |
AlexDark писал(а): Однако влияет. ты опять-же не берёшь в расчёт отсутствие у чайника теплоизоляции. а так-же наличие парообразования (которое в титане отсутствует) Добавлено: Sat Jun 18, 2011 10:54 pm |
О чём спор? Чем выше равновесная температура электронагревателя при одном и том же напряжении питания, тем выше его сопротивление и меньше потребляемая и передаваемая окружению мощность. С накипью равновесная температура будет больше по ряду упомянутых причин. Соответственно будет меньше и мощность нагрева. Меньшая мощность нагрева -> большее время нагрева -> б́ольшие по величине потери тепла "наружу" для систем накопительного типа. Ускоренный износ нагревателя - само собой. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:28 pm |
>тем выше его сопротивление Нет. Сопротивление нихрома и прочих подобных сплавов не зависит от температуры почти. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:37 pm |
уверен? Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:47 pm |
Ну ТКС его 0.015%/С, при повышении темпераутры на 200 градусов - сопротивление изменится на 3% всего. Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:52 pm |
KaV >>тем выше его сопротивление NIGHT_WOLF > Нет. Сопротивление нихрома и прочих подобных сплавов не зависит от температуры почти. Но положительный же ТКС? Положительный. Примерно +1,7*10^-4 или 1.7% на каждые 100 градусов. Затрудняюсь найти более весомую причину снижения условной эффективности при появлении накипи. На 2.5 кВт нагревателе констатировал 15 А потребления при пуске и дальнейшее быстрое падение до 14 А с нагревом. Температура спирали порядка 400°С. Последний раз редактировалось: KaV (Sat Jun 18, 2011 11:59 pm), всего редактировалось 1 раз Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:54 pm |
Но разница между нагревателем с накипью и без накипи ведь - не в 400С, думаю? Добавлено: Sat Jun 18, 2011 11:57 pm |
NIGHT_WOLF писал(а): Но разница между нагревателем с накипью и без накипи ведь - не в 400С, думаю? почему нет, тэны часто из стиралок достаю,когда чищу,сталь как вороненая. Добавлено: Sun Jun 19, 2011 12:03 am |
Лицензионное соглашение (c)Flyback.org.ru Российское общество любителей высоких напряжений. Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации. |