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Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche - Forum Physik

Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche - Forum Physik.


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  #1  
Old 09-08-2009, 04:18 AM
rethus
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche



Schaut man auf Wikipedia ([Only registered users see links. ]
%C3%BChlschrank), wird der Kühlschrank als solches gut erklärt.
Wie jeder weiß, ist die Rückseite eines Kühlschranks ja immer warm, da
hier die aus dem innenraum entzogene Wärme abgegeben wird.

In Zeiten der steigenden Energiepreise denkt man nun an Möglichkeiten
der Einsparung.

Folgendes Fallbeispiel:
In einer Küche gibt es einen Kompressor-Kühlschrank und
Warmwasserbereitung via Durchlauferhitzer.
Wäre es rentabel, an der Kühlschrankrückseite ( genauer gesagt an dem
Rohrsystem zur Abwärme des Kühlschranks) eine Vorrichtung anzubringen,
welche den Warmwasserzulauf für den Durchlauferhitzer aufheizt?
Klar, bei laufenden Wasser wäre der Heizeffekt wohl nicht spürbar.
Jedoch bei längeren Standzeiten - über Nacht z.B. könnte sich das
Wasser in der Temparatur anpassen.

Dabei würde es
1. die Abwärme vom Kühlschrank begünstigen und
2. die benötigte Heizleistung des Durchlauferhitzers verringern.

Ist dass so, oder habe ich an dieser Idee etwas ausser Acht gelassen?

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  #2  
Old 09-08-2009, 08:31 AM
Tom Berger
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

Am Mon, 7 Sep 2009 21:18:33 -0700 (PDT) schrieb rethus:


Ja: der Kühlschrank braucht um so mehr Energie, je weniger Wärme er an die
Umgebung abgeben kann. Wenn Du am Kondensator 40° warmes Wasser anliegen
hast, dann ist das ziemlich ungünstig. Du sparst mehr Energie, wenn Du im
Winter den Kondensator des Kühlschranks an die kalte Außenluft verlegst und
seine Abwärme ungenutzt entsorgst, als wenn Du mit ihm die Raumluft
aufzuheizt.

--
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  #3  
Old 09-08-2009, 08:01 PM
rethus
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

On 8 Sep., 10:31, Tom Berger <[Only registered users see links. ]> wrote:

Wie Raumluft aufheizt. Ich befürchte, du hast meinen Artikel gar nicht
ganz gelesen, oder? Ich habe doch einen ganz anderen Sachverhalt
geschildert.
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  #4  
Old 09-08-2009, 09:06 PM
Andreas Erber
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

rethus wrote:

Schau dir doch mal den Carnot Prozess an. Du wirst feststellen dass der
Wirkungsgrad der Wärmepumpe umso besser ist, je geringer die
Temperaturdifferenz ist gegen die sie anpumpen muß.

Genauso wie es schwieriger ist die Wärme aus dem 5°C kalten Kühlschrank
statt in die 20 °C warme Raumluft in einen 40°C heißen Wassertank zu pumpen
ist es schwieriger Wasser statt 15 Meter 35 Meter hochzupumpen.

Wärme strömt immer von warm nach kalt, wie man das Gegenteil muß man was
dafür tun. Umso stärker der Temperaturunterschied umso mehr muß man dafür
tun, also Arbeit leisten.

LG Andy

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  #5  
Old 09-08-2009, 10:03 PM
Roland Damm
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

Moin,

Andreas Erber schrub:


Es geht ja wohl darum, die Wärme in das Kalte Wasser
Leitungswasser zu pumpen, bevor dieses durch den
Durchlauferhitzer läuft.

Ja, an sich könnte das schon was bringen. Dagegen spricht
allerdings auch dies oder jenes:

Ein Kühlschrank ist auf normale Raumtemperatur ausgelegt. Einen
Kühlschrank z.B. in einem eventuell im Winter frostgefährdeten
Bereich zu betreiben, kann den Kühlschrank
beschädigen/zerstören. Dann hat man energetisch nichts gewonnen.
Aber gut, Frost gibt es nicht in der Wasserleitung. Dennoch
arbeitet ein Kühlschrank nicht wie eine ideale Carnot-Maschine,
der Kühlschrank hat Verluste. Und wie groß die Sind, hängt von
der Umgebungstemperatur ab, einen Kühlschrank bei kälterer
Umgebung zu betreiben verbessert zwar den Carnot-Wirkungsgrad,
vergrößert aber sonstige Verluste. Es lohnt sich energetisch
zwar, aber nicht so sehr wie man nach Carnot ausrechnen könnte.

Würde man die Wasserleitung zum Kühlschrank und wieder zurück
verlegen, dann muss man zusätzliche Leitungen legen. Das
Material dafür kostet Geld und Energie. Die längere
Wasserleitung verursacht größere Strömungsverluste, die Pumpen
die den Wasserdruck aufbauen verbrauchen also mehr.

Klar ist das alles Kleinkram, aber das bischen Heizleistung, was
der Kühlschrank bringt, ist auch nur Kleinkram.

Was man auf jeden Fall bräuchte, wäre ein ordentlicher
Wärmespeicher. Nämlich damit der Kühlschrank auch mal über Nacht
problemlos seine Wärme im Speicher versenken kann, ohne dass
dieser nenneswert warm wird und dass man diese Wärme dann
morgens mit dem Wasser wieder nutzen kann.
So einen Wärmespeicher bauen kostet auch Geld und Energie.

So ein mittelmäßig moderner Kühlschrank zieht im Mittel 20W.
Damit dürfte die mittlere Wärmeabgabe in der Größenordnung von
der eines Menschen liegen.

CU Rollo
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  #6  
Old 09-08-2009, 11:35 PM
Vogel
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

rethus <[Only registered users see links. ]> wrote in news:521696e1-e385-40b7-ba2a-
[Only registered users see links. ]:

Damit der Kühlschrank richtig funktioniert, also auch kühlt, muss sein
Kühler(der hinten am Schrank) auch gekühlt werden. Wenn du also damit
etwas aufheizen willst, also die Wärme vom Kühler nicht abführen willst,
sondern speichern willst, dann wir der Kühler natürlich nicht mehr
effizient gekült.
Damit die Kühlung effizient finktioniert, muss der Kühler mit einem
Medium in Kontakt sein, das entsprechend "kühl" ist,
z.Bsp. Luft bei 20°C, oder z.Bsp. auch Wasser *bei 20°C*.
Wenn du dann das Kühlmedium wärmer werden Lässt, wird es in deinem
Kühlschrank auch wärmer werden.
Vergiss es!
Dein Kühlschrank heizt ja schon die Raumluft auf.



--
Selber denken macht klug.
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  #7  
Old 09-08-2009, 11:56 PM
André Grafe
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

Vogel schrieb:
Hallo,
das Wasser kommt aber normalerweise mit 10°C aus der Leitung, wenn Du
das mit dem Kühlschrank auf 20°C erwärmst, kühlst Du den Kühlschrank
schon ordentlich ab. Und dann gibt es auch Wachse, mit denen man auch in
diesem Temperaturbereich große Mengen Wärme speichern kann. Und wenn das
Wasser mit 20°C in den Durchlauferhitzer, statt mit 10°C fließt, spart
das natürlich Energie.

MfG, André

--
André Grafe
01239Dresden 51°00'27.10 N 13°47'43.02 E
[Only registered users see links. ]
[Only registered users see links. ]
http://www.boincstats.com/signature/user_1323769.gif
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  #8  
Old 09-09-2009, 08:14 AM
Ingo Thies
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

Roland Damm wrote:


Laut Wikipedia liegt der Grundumsatz des Menschen im Schnitt bei 70 W
(Frau) bzw. 80 W (Mann). Bei körperlicher Anstrengung wird der
menschliche Energieverbrauch deutlich höher (bis ca. 500 W laut WP).

[Only registered users see links. ]

Wer also umweltfreundlich seine Wohnung heizen will, der sollte lieber
Fitnessübungen machen oder die Wohnung aufräumen, als am Kühlschrank
rumzubasteln ;-)

--
Gruß,
Ingo
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  #9  
Old 09-09-2009, 08:35 AM
Frank Müller
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

"Ingo Thies" <[Only registered users see links. ]> schrieb:


Wenn ihm aber basten so viel Spaß macht...

Frank

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  #10  
Old 09-09-2009, 11:31 AM
Frank Hillmann
Guest
 
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Default Kühlschrank... Energiegewinnung in der Küche

André Grafe schrieb:
....


Rechnen wir mal für 20W, einen Tag und 100 Liter Wasser:
dT=20W*(24*60*60)s/(4180Ws/kg/K*100kg)=4.1K
Wenn ich richtig rechne machen die 20W (die sparsamsten
Kühlschränke kommen sogar auf nur ca. 10W mittlere Leistung)
eine Erwärmung von gerade 4K pro Tag für 100 Liter Wasser.
Auch wenn es prinzipiell gehen würde, das lohnt keinen Aufwand,
zumal die Abwärme zumindest in der Heizperiode ja nicht sinnlos ist.
Man kann die Heizung um ein Epsilon zurückdrehen ;-)

vGr
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Tags
der , energiegewinnung , küche , kühlschrank


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