태양열 주전자-1/2 리터의 전력량


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나는 태양열 주전자를 만들고 싶지만 먼저 얼마나 많은 전력이 필요한지 알아야합니다.

즉, 특정 온도까지 물을 얼마나 많이 섭취해야하는지 알아야합니다.

이 문제를 해결하는 방법을 이해하려고 노력 중이며 솔직히 충격을 받았습니다.

만약 60 리터 C에 0.5 리터를 가져오고 싶다는 것을 알았다면 30 분 안에 얼마나 많은 전력을 달성해야합니까?

나의 최종 목표는 충분히 강력한 태양 전지판을 찾는 것입니다.


시작하기에 좋은 곳은 태양열 온수기입니다. 즐겨 찾는 검색 엔진을 사용하는 간단한 인터넷 검색은 많은 정보로 이어질 수 있습니다
— Mahendra Gunawardena

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왜 전기 태양 전지판을 사용하여 태양 에너지를 전기로 열로 변환합니까? 전기를 사용하지 않고 태양 에너지를 열로 직접 변환하기 위해 거울과 검은 색 배관으로 만들어진 (열) 태양열 온수 시스템을 사용할 수 있습니다.
— Li-aung Yip

@ Li-aungYip 일사량의 Watts / m ^ 2는 실제로 전기보다 열에 더 나은 에너지 획득을 제공하지만, 물 가열을위한 PV 시스템의 사용은 점점 인기를 얻고 있습니다. 수많은 연구가 수행되었으며 많은 상황에서이를위한 좋은 경제적 사례가 만들어 질 수 있습니다. 좋은 PV 패널의 수명은 20 년 이상이며 (30 세 이상은 여전히 ​​잘되지는 않지만) 패널에서 히터로의 에너지 손실은 낮을 수 있으며, 지붕에는 탱크가 높지 않으며, 수도관, 펌프, 부식이 없으며, 누출, ... .PV 에너지는 다른 용도로 필요하지 않은 경우 가열에 사용될 수 있습니다. 온도 수 ...
— 러셀 맥 마혼

@ Li-aungYip ... 사용 가능한 일사량에 관계없이 높을 수 있습니다 (유량에 맞게 유량 감소). 파이프 지연이나 손실없이 난방이 필요한 시점에 있습니다. 시작시 파이프에 "죽은"냉수가 없습니다. 그리고 더. 나는 현재 태양 광 PV의 측면을 조사하고 있으며 작은 열 대피 튜브 태양열 난방을 "때때로"재생하고있을 것입니다.
— Russell McMahon

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@MyDaftQuestions 예 PV = 광전지 = 표준 전기 출력 태양. (다른 태양 전기 출력 시스템이 있습니다). Li-Aung-Yip은 PV에 대해 논의 했으므로 (지금 막하고있는대로) 그러나 예를 들어 Olin은 열 태양열 난방을 가정했습니다. 무슨 뜻인지 확실하지 않습니다. 둘 다 자리가 있습니다. 당신의 신청은 무엇입니까?
— Russell McMahon

답변:


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물의 양과 물을 얼마나 가열하고 싶은지 는 힘이 아니라 필요한 에너지 만 알려줍니다 . 전력은 시간당 에너지이므로 얼마나 빨리 도착 하느냐가 중요합니다.

30 분 안에 500ml의 물을 60 ° C로 가열하고 싶다고 말합니다. 수학하세요.

비열은 4.18 J / g ° C입니다. 따라서 필요한 총 에너지는 다음과 같습니다.

(500 g) (60 ° C) (4.18 J / g ° C) = 125 kJ

이 에너지는 30 분 (1800 초)에 걸쳐 확산됩니다.

(125kJ) / (1800 초) = 70W

그러나 그것은 물에 들어가야 만하는 힘입니다. 끓는 온도 근처에서 일부 용기에 담긴 500ml의 물은 환경보다 더 많이 잃어 버릴 가능성이 높습니다. 다시 말해, 히터는 물의 온도를 높이기 위해 충분한 전력을 공급할뿐만 아니라 환경에 대한이 열의 손실을 극복해야합니다. 물에 70W 만 들어가면 열 손실이 커집니다.

단열에 많은주의를 기울이면 150W면 충분합니다. 우리는 당신의 기계 시스템이 어떻게 생겼는지 전혀 모르기 때문에 추측하기가 정말 어렵습니다. 몇 100W가 더 좋습니다.

또한 끓는 물 한 잔을 기다리는 데 30 분이 걸린다는 점을 고려하십시오. 시스템이 태양 아래서 그렇게 할 수 있다면 이상적인 환경보다 낮은 곳에서는 작동하지 않습니다. 500ml의 물은 가열 할 재료가 많지 않습니다. 히터를 과소 평가하고 있다고 생각합니다. 30 분 안에 500ml를 끓일 수 있지만, 전반적인 히터 성능에는 만족하지 않을 것으로 예상됩니다.

전체 햇빛의 제곱미터 당 약 1kW를 얻을 수 있으므로 100W 정도가 큰 집진기를 사용하지는 않습니다. 그러나, 당신은 aligment에주의를 기울여야하고 주전자 바닥의 크기와 거의 같은 작은 지점에 광선을 집중해야합니다.


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나는이 분야에서 늦게 광범위하게 '연주'해 왔기 때문에 텍스트를 읽어야하는 이유를 알기 위해 당신의 대답이 잘못되었다는 사실이 즉시 명백해졌습니다. 쉽게 완료 당신의 대답은 4.18 ^ 2의 계수만큼 조정되어야합니다. 도! 나는 개인적으로 그러한 반전을 계속 사용하여 할당합니다 :-).
— Russell McMahon

@Russell : 정말로! 4 W : 제게는 거의 들리지 않았지만 저는 숫자가 거짓말을하지 않았다고 스스로 확신했습니다. 혼란을 드려 죄송합니다.
— Olin Lathrop
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