9. Technik der Energienutzung
Elektrotechnik / Elektrische Systemtechnik / ELT / Technik der Energienutzung / TEN / 9 Wärme und Kältegeräte Arbeitsplätter von Hanspeter Nyffeler, René Rindlisberger, Hans-Jürgen Wenger Gewerblich-Industrielle Berufsschule Bern / GIBB
Elektrotechnik / Elektrische Systemtechnik / ELT / Technik der Energienutzung / TEN / 9 Wärme und Kältegeräte Arbeitsplätter von Hanspeter Nyffeler, René Rindlisberger, Hans-Jürgen Wenger Gewerblich-Industrielle Berufsschule Bern / GIBB
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 27 |
|---|---|
| Utilisateurs | 135 |
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Electrotechnique |
| Niveau | Apprentissage |
| Crée / Actualisé | 21.03.2016 / 25.03.2025 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/9_technik_der_energienutzung
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Welche Geräte verwenden: Reine Thermische Wandlung?
Elektrische Energie --> Thermische Energie
- Heizgeräte
- Kochgeräte
- Backgeräte
- Wassererwärmer
- Absorberkühlschränke
Welche Geräte verwenden: Mechanische - thermische Wandlung?
Elektr. E. --> Mech. E. --> Therm. E.
- Lüfter (Heizlüfter)
- Wärmepumpe
- Kompresorkühlgeräte
Welche Geräte verwenden: Strahlende- thermische Wandlung
Elektr. E. --> Strahlende E. --> Therm. E.
- Mikrowellen
- Infrarotheizstrahler
- Infrarotgrill
(Warmwasserkollektor/Solarpannel - braucht aber keine Elektr. Zuleitung!!)
Was ist Thermische Energie??
(Begriff nach Erweiterter Fachtechnik Kapitel 3.3 - Thermisches System)
Zustand einer Materie.
Je grösser die Bewegung der Elementarteilchen desto grösser die (gespeiherte) thermische Energie.
Definieren Sie den Begriff "Wärme".
(Begriff nach Erweiterter Fachtechnik Kapitel 3.3 - Thermisches System)
Wärme ist fliessende Thermische Energie (Wärmefluss).
Dieser Fluss tritt auf wenn zwei in kontakt tretende Körper unterschiedliche Temperaturen aufweisen.
Welche aussagen Treffen zu?
(nach Erweiterter Fachtechnik Kapitel 3.3 - Thermisches System)
Definiere den Begriff "Kondensieren" im zusammenhang mit den Aggregatszuständen.
(Begriff nach Erweiterter Fachtechnik Kapitel 3.3 - Thermisches System)
Zustandsänderung eines Stoffes von Gasförmig zu Flüssig.
Welche 3 Wärmeübertragungsarten haben Sie kennengelernt?
- Wärmeleitung / Wärmeübertragung (durch einen festen Stoff)
- Wärmestrahlung (Sonne/Infrarot/Mikrowelle etc.)
- Wärmeströhmung / Konvektion --> abstrahlende Wärme (Heizofen mit Ventilator etc.)
Wärme wird durch Körper hindurch von warmen zu kalten Bereichen übertragen.
Wärmeübertragungsart: Wärmeleitung
Bei welchen Beispielen passt diese?
Wärme wird durch elektromagnetische Strahlung übertragen.
Wärmeübertragungsart: Wärmestrahlung
Bei welchen Beispielen passt diese?
Wärme wird durch ströhmende Flüssigkeit oder Gase (auch Luft) übertragen.
Wärmeübertragungsart: Wärmeströhmung
Bei welchen Beispielen passt diese?
Welche Formeln / Bezeichnungen stimmen?
(Zur Berechnung der Wärmemenge & Wärmeleistung)
Welche Formeln / Bezeichnungen stimmen?
(Zur Berechnung der Wärmemenge & Wärmeleistung)
Elektrische Wiederstandsheizungen:
- Direktheizgeräte
- Speicherheizgeräte
Was ist der Unterschied??
- Gibt Wärme nur dann ab wenn eingeschaltet. - Keine Speichermöglichkeit
- werden meist in der Nacht zu Niedertarif-Bedingungen aufgeladen - gibt wärme durch den Tag ab - zum teil auch mit Direktheizung = Ventilator einbau für Tagsüber wenn zu kalt
Direktheizgeräte:
Geben Elektr. Energie unmittelbar als Wärme ab.
Wärmeübertragung auf zwei verschiedliche Arten. - Welche?
durch Strahlung
durch Konvektion
Konvektoren: mit oder ohne Lüftung.
Was ist der Unterschied, wo werden diese eingesetzt?
mit Lüfter: Erwärmte Luft wird durch ein Geblse zur Zirkulation gebracht.
Anwendung: Räume welche temporär geheizt werden müssen. (z.B. Baustellen - Magazin oder zum Trocknen)
ohne Lüfter: Erwärmte Luft dehnt sich aus und die Dichte nimmt ab = steigt nach oben. Dies führt zu einer Luftströhmung der Raumluft.
Anwendung: Räume welche nur kurzzeitig geheizt werden. (Badezimer, Toilette etc.)
Speichersysteme:
Werden zur Niedertarifzeit (Nacht) aufgeheizt um Kosten zu sparen und in der Nacht strom zu brauchen
(Wurden nach erfindung gefördert, heute wird davon abgeraten!! z.t. verboten!)
Besitzt eine Lade- & Entladesteuerung. "Rückwärtssteuerung" = berechnung nach dem Heizen vom vorherigen Tag & der noch gespeicherten Wärme.
Welche Speichersyseme gibt es??
- Einzelspeichersystem
- Zentralspeichersystem
= beide veraltet!!!
Einzelspeichergeräte:
Erkläre die wichtigsten Daten dazu.
- dezentral installierte Heizgeräte. = Energiegewinnung durch kleine Anlagen in Verbrauchernähe. = kurze wege = energie gespart
- Speichermedium: Megnesitsteine (650C°)
Gerätetypen:
- Statischer Speicher (besteht aus Blech oder Keramikummantelung, Isolation, Magnesitsteine(als Speicher), Panzerheizkörper - (Wärmeabgabe ungeregelt durch Strahlung und Konvektion) - (eher wenig isoliert) auch Bodenheizungen und Heizkabel werden als Statische Speicher zu betrachten!
- Dynamische Speicher (besteht aus Mehreren Wärmedämmplatten, Speichersteine, Rohrheizkörper, Aufladeregler, Warmluftaustrittgitter, Kaltlufteintrittsgitter, Bi-Metall(für Lüftbeimischklappe),Restwärmefühler, Schutztemeraturbegrenzer) - (Wärmeabgame durch Ventilator) - (Strahlungsanteil sehr gering, meist mit Direktheizung als Zusatzheizung(Tagesheizung))
- Mischheizgerät (Mischung aus statischem mit dynmischem Speicher. Grossteil der Grundwärme wird über Isolation abgegeben. Besitzt jedoch einen Ventilator & Zusatzheizung.)
Zentralspeichergeräte:
Erkläre die wichtigsten Daten dazu.
- Zentral im Keller, normalwerweise über einem Wasserkreislauf (Radiatoren, Fussbodenheizung, Wasserbegleitheizung)
Gerätetypen:
- Feststoff-Zentral-Speicher: Speichermedium= Magnesitsteine(650C°), gut Isoliert, Entladung über bedarfgesteuerten Luftstrom(Ventilator) / Luft-Wasser-Wärmetauscher / beweglicher Wärmetauscher der weniger oder mehr eingeführt wird.
- Wasser-Zentral-Speicher: Speichermedium= Isol. Wassertank - zur Niedertarifzeit auf 100C° aufgeheizt. Wärmeentnahmeüber Heizumwälzpumpe (wie auch bei Öl & Gasgefeuerten Anlagen) - Eignet sich bestens zur Kombination mit weiteren Heizsystemen z.b. Thermische Solaranlage (Solarpannel).
Welche 2 Gerätearten werden zur Elektrischen Raumheizung verwendet?
Wie erfolgt die Wärmeabgabe bei Direktheizgeräten?
Welches ist der Hauptgrund, wesshalb Speicherheizgeräte eingesetzt werden?
Erzeugung der Wärmemenge während der Niederarifzeit (nachts)
Welches Speichermedium wird bei Einzelspeicheröfen eingesetzt?
Auf wie viel Grad wird dieses erhizt?
Magnesitsteine
auf 650C°
Wozu dient die Zusatzheizung beim Einzelspeicherofen?
Als Tagesheizung wenn die gespeicherte Energie nicht ausreicht.
Welche Vorteile haben Elektrospeichersysteme gegenüber den anderen Heizsystemen?
(mind. 3)
- Keine Lagerung von Brennstoffen
- Keine Luftverschmutzung (bei der Verwendung)
- geringer Wartungsaufwand (je nach Hersteller)
- gute Temperaturregelung
Welche Nahcteile haben Elektrospeichersysteme gegenüber anderen Heizsystemen?
- Hochwertige Energie wird für niederwertige Raumwärme genutzt
- Staubverbrennung im Wohnbereich (Einzelspeicherofen)
Wieso speilt bei hochisolierten Gebäuden der Energieträger keine grosse Rolle mehr? (z.b. Minergie)
Je kleiner die geforderte bereitzustellende thermische Energiemenge für ein Heizsystem ist, desto unwihtiger sind auch der Energiepreis und die Ökologie!! =)
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