Geotermisk energi - en varmeveksler
Geotermisk energi er termisk energi fra Jordens indre. Geotermisk energi kan enten omsættes til elektrisk energi eller anvendes til opvarmning. Et geotermiske anlæg i DK kan eks. pumpe vand op fra et sandstenslag i mange meters dybde, her er vandets temperatur omkring 45 °C. Når vandet er pumpet op, passerer det gennem en varmeveksler, hvor det afgiver varme til fjernvarmevand. Til sidst pumpes det afkølede vand tilbage til undergrunden, nu er temperaturen faldet til cirka 12 °C.
Relaterede produkter
Læg i kurven
VAREnr. 004512
Bunsenbrænder uden regulering, flaskegas
36 på lager
363,00 DKK
(453,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 007330
Bægerglas, lav form, 250 mL, økonomi
784 på lager
10,00 DKK 8,00 DKK
(10,00 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 019540
Glassrør Ø 7 mm, vinkelrør 90° pk a 10
182 på lager
75,00 DKK 59,00 DKK
(73,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 019520
Glasrør, 18 cm, Ø7 mm
85 på lager
49,00 DKK
(61,25 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 037510
Gummislange rød Ø 6/9 mm, 5 m
30 på lager
109,00 DKK
(136,25 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 003900
Kogering med stang
23 på lager
42,00 DKK
(52,50 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 008010
Konisk kolbe, DURAN, 250 mL
62 på lager
68,00 DKK 59,00 DKK
(73,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 007810
Konisk kolbe, 250 mL, økonomi
392 på lager
17,00 DKK 15,00 DKK
(18,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 085000
Sikkerhedsbrille, standard
1210 på lager
10,00 DKK 8,00 DKK
(10,00 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 001750
Stativklemme, gaffelgreb, med muffe, økonomi
18 på lager
87,00 DKK
(108,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 000820
Stativstang, 75 cm
26 på lager
182,00 DKK
(227,50 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. PS-3201
Temperatursensor, trådløs
Udsolgt
979,00 DKK 869,00 DKK
(1.086,25 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 260704
Termometer, digital, med ledning, mini
158 på lager
123,00 DKK
(153,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. NL118155
Trådnet, rustfrit stål, 155 x 155 mm
23 på lager
63,00 DKK
(78,75 DKK inkl. moms)
Læg i kurven
VAREnr. 503750
Varmtvandsbeholder/varmeveksler
Udsolgt
886,00 DKK
(1.107,50 DKK inkl. moms)
Elevvejledning
PrintUndersøgelse
Undersøgelse
- 01I skal undersøge, hvordan en varmeveksler kan overføre varmeenergi fra et system til et andet.
Billede
Opstillings billede
Materialer
Materialer
- Varmeveksler
- Konisk kolbe, 250 mL
- Gummiprop med 1 hul
- Vinkel glasrør, 90 grader
- Glasrør ca. 10 cm
- 2 gummislanger
- Bunsenbrænder
- Stativmateriale
- Trådnet
- Termometer eller temperatursensor
- Bægerglas, 250 mL
- Sikkerhedsbriller
Fremgangsmåde
Fremgangsmåde
Byg opstillingen, som vist billedet.
Fyld ca. 175 mL vand i kolben.
Fyld koldt vand i varmeveksleren, så vandet er ca. 2 cm fra overkanten.
Anbring proppen med termometret ovenpå hullet i varmevekslerens låg og ikke i selve hullet, så kan der ikke opstå overtryk i varmeveksleren.
Lad spidsen af termometret være ca. 5 cm fra varmevekslerens overkant. Hvis vandet i kolben koger voldsomt, så tag bunsenbrænderen væk eller sluk for gassen et stykke tid.
Når opvarmning af kolben stopper, opstår der undertryk i kolben. For at undgå, at vandet suges tilbage i kolben, skal I anbringe glasrøret i bægerglasset over vandoverfladen.
Dataindsamling
Dataindsamling
Hvor ofte vil I måle temperaturen? Hvert 10. sekund? Hvert halve minut? Hvert minut? Hvad giver mest mening? Hvor længe vil I måle?
Skema
Skema til dataindsamling
Brug eventuelt et skema til jeres data. I kan også tegne en graf over jeres data.
|
Tid i minutter |
Temperatur °C |
Observation
Observation
- 01Hvor lang tid går der, inden der kommer damp gennem varmeveksleren og ud i bægerglasset?
- 02Hvornår begynder temperaturen i varmeveksleren at stige?
- 03I har indtil nu målt temperaturen i varmeveksleren ret tæt på vandoverfladen. Når I stopper med at opvarme kolben, mål så temperaturen nede i bunden af varmeveksleren. Hvilken temperatur målte I?
Konklusion
Konklusion
Hvad sker der med temperaturen i varmeveksleren?
Hvorfor er der forskel på temperaturen i toppen og bunden af varmeveksleren?
Perspektivering
Perspektivering
I kan sammenligne varmeveksleren i jeres undersøgelse med en varmeveksler i et geotermisk anlæg, se skemaet.
Hvor er der ligheder?
Hvor er der forskelle?
Skema
Skema
|
Trin i energioverførslen |
Varmeveksler geotermisk anlæg |
Varmeveksler jeres undersøgelse
|
|
På vej mod varmeveksleren |
Varmt vand pumpes op fra undergrunden og ledes gennem en varmeveksler.
|
Vand i kolben opvarmes og bliver til damp, som ledes gennem varmeveksleren.
|
|
I varmeveksleren |
I varmeveksleren afgiver det varme vand fra undergrunden en del af sin varmeenergi til fjernvarmevandet.
Bagefter sendes vandet retur til undergrunden.
|
Når dampen har afgivet en del af sin varmenergi til vandet i varmeveksleren, ledes det ned i et bægerglas.
|
|
På vej mod forbrugerne |
Fjernvarmevandet pumpes ind i varmeveksleren og modtager varmeenergi, herefter pumpes fjernevarmevandet ud til forbrugerne.
I et geotermisk anlæg passerer fjernvarmevandet kun gennem varmeveksleren, det bliver ikke i beholderen.
|
I undersøgelsen bliver vandet i varmeveksleren varmet op, men det bliver i beholderen.
|
Til toppen