Samenvatting van de slides / cursus van het vak Toegepaste Mechanica 3, geschreven door T. Lenoir op de Technologiecampus te Gent, aan de Odisee hogeschool.
1 Warmteproductie
1.1 Warmtecapaciteit
- Symbool: C
- Hoeveelheid warmte ΔQ die nodig is om de temperatuur met 1K te doen stijgen
ΔQ 𝐽
- 𝐶= 𝛥𝑇
[𝐾 ]
1.1.1 Soortelijke warmte
- Warmtecapaciteit uitgedrukt per kg stof
o Specifieke warmtecapaciteit of soortelijke warmte
ΔQ 𝐽
- 𝑐= 𝑚 𝛥𝑇
[𝑘𝑔 𝐾 ]
- c is niet constant:
o Wijzigt met de druk en temperatuur van de stof
o Berekenen eenvoudig maken: Cp en Cv
▪ Cp: soortelijke warmte bij constante druk
▪ Cv: soortelijke warmte bij constant volume
▪ Bij vaste stoffen: cv = cp = c
- Isentrope exponent:
o Verhouding van cp op cv
o Dimensieloos
cp
o 𝑘= [−]
𝑐𝑣
- Specifieke gasconstante:
o Verschil tussen cp en cv
𝐽
o 𝑟 = 𝑐𝑝 − 𝑐𝑣 [𝑘𝑔 𝐾]
1.2.1 Bovenste verbrandingswaarde
- Warmte in J die vrijkomt bij de verbranding van 1 kg brandstof waarbij de gevormde
waterdamp condenseert tot water.
- Afgekort: BVW
1.2.2 Onderste verbrandingswaarde = stookwaarde
- De warmte in J die vrijkomt bij een volledige verbranding van 1kg brandstof, waarbij de
waterdamp in gasvormige toestand blijft.
- Afgekort: OVM
- Rendement gasketel tot 109%
o Condensatiewarmte wordt grotendeels gerecupereerd
1.4.1 COP
- Energieverbruik en de bijhorende energiekosten
Enuttig
- COP =
Eoffers
1.4.2 SPF
- Verhouding tussen energieoutput over een verwarmingsseizoen ten opzichte van de
verbruikte energie gedurende die periode.
kWh
Enutttig [ ]
jaar
- SPF = 𝑘𝑊ℎ
𝐸𝑜𝑓𝑓𝑒𝑟𝑠 [ ]
𝑗𝑎𝑎𝑟
- Vergelijkbaar met 2 identieke auto’s: de ene rijdt sportiever dan de andere
1.4.3 PER
- Verhouding tussen de nuttig geleverde energie en het primaire energieverbruik
Enuttig
- PER = Eprimair
1.5 Oefeningen
Odisee Gent Toegepaste Mechanica 3 T. Lenoir
, ArneR 3OPT-4
2 Warmtetransport
Inleiding
- Verplaatsing van warmte tussen verschillende mediums:
o Contact tussen de twee mediums: conductie
o Stroming: convectie
o Straling: straling
- Noodzakelijke voorwaarde voor warmte overdracht: T
2.1 Warmtegeleiding
- Overdracht van warmte binnenin een vaste stof
- Voorbeeld: kookpan op een elektrische kookplaat
- Warmteoverdracht: Q [W]
o Afhankelijk van:
▪ Oppervlakte: A [m²]
▪ Aard van materiaal: λ [W/mK]
▪ Temperatuurverschil: ΔT [K of °C]
▪ Dikte: 1/d [m]
λ
- Warmtegeleidingscoëf. = kgeleiding = 𝑑
o Soms ook U-waarde of via R-waarde: R = 1/k = thermische isolatiewaarde
- Metalen zijn zeer geschikt voor warmtegeleiding:
o Elektronen kunnen vrij bewegen → goede elektrische geleding
- Niet-metalen zijn zeer slechte warmtegeleiders:
o Uitzondering: diamant en grafiet
- Vloeistoffen en gassen zijn slechte warmtegeleiders:
o Enkel indien de deeltjes niet kunnen bewegen
o Indien de deeltjes bewegen: convectie
2.2 Warmtestroming
- Warmteoverdracht binnen een vloeistof of een gas
- Wijzigen van de dichtheid t.g.v. temperatuurverschillen
- 2 soorten:
o Gedwongen convectie
o Natuurlijke convectie
Odisee Gent Toegepaste Mechanica 3 T. Lenoir
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur ArneR. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €2,99. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.