Eis als Energiespeicher

 
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 29.09.2017 - 13:05 Uhr  ·  #21
Hallo

Um welche Art Speicher geht es denn speziell ? Druckspeicher für Leitungsdruck, (keine Pet Flaschen einfüllbar),
oder Druckloß (mit Petflaschen) aber ohne Wärmetauscher keine anschlußmöglichkeit von Zapfstellen!
Parafin ( Stearin ) gibt es auch flüssig ! (Lampenöl zb).
Parafin dehnt sich nochstärker aus als Wasser! ( Erfahrung mit Kerzenherstellung ).
Ich denke auch das Pet Flaschen nur liegent eigefrohren keinen Schaden nehmen, stehend werden sie trotz Luftpolster gedehnt und sind dann grösser, aus Erfahrung mit eingefrorenem Saft.
Werden sie dann öfter eingefrohren, können sie dann auch Platzen mit der Zeit ???

Um durch Vereisung Wärme zu speichern in Petflaschen, schlage ich vor, im Speicher, Wasser mit Frostschutz, wie beim Auto zu nutzen.
Darin schwimment können sie dann eingefroren werden, durch eine Wärmepumpenentnahme, und bei Energieüberschuß wieder aufgetaut werden.
Das " Medium " hält dann lange eine relatief konstante Temperatur von 0 Grad.

Gruß Aloys.
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 29.09.2017 - 22:16 Uhr  ·  #22
Hallo Aloys. Thema ist abgewichen von Kälte auf Hitze da dies auch eine Energiespeicherung ist.
Wie vorher beschrieben gehts grad um Einbringung von Wachsbehältern mit Luftpolster durch den Revisionsflansch in einen normalen Heisswasserspeicher.
Damit nimmt das Heisswasser Speichervermögen zu bei der Schmelztemperatur des Wachses.
Diese sollte bei 45-58 Grad liegen da ab 60 Grad Speicher dichtmachen.
Z.b. http://www.ebay.de/itm/1-25kg-…mm2kL9HzYQ

Gruß Hans
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 30.09.2017 - 10:59 Uhr  ·  #23
Zitat

Weil mein normale Speicher meist nur 4-5 cm Isolierung haben und selbst mein 500L Solar Speicher berechnet und gemessen 3 KW/h Wärmeverlust pro Tag hat


Dabei ist der "Verlust" allerdings relativ zu sehen. Wir heizen und bereiten Warmwasser mit einer Fröling (ja. ja, da sind die Österreicher Spitze, oder Hans?) Scheitholz-Heizung mit einem 1000 Liter Pufferspeicher. Der "verliert" trotz seiner 10 cm Ummantelung auch etliches. Aber da er im Keller steht, bleibt die Wärme im Haus und steigt bekannlicherweise nach oben. Ich weiß jetzt nicht, wo Dein Warmwasser-Speicher steht, Hans...

Dieter
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 30.09.2017 - 11:59 Uhr  ·  #24
Hallo Hans

Ich finde das Angebot schon recht günstig ! mache aus Kerzenresten ! jedes Jahr etwa 50 kg neue Kerzen.
Wenn nun das Granulat in die Flaschen kommt ist schon einiges an Luft mit dabei, ich denke das wirt schon reichen, also Randvoll !
Die Petflaschen kommen nun in den " Drucktank " und werden eher zusammen gedrückt, als zu expandieren! ( 5 Bar Wasserdruck ).
Der beste Wärmeaustausch ist sicher wenn alles flüssig ist, aber bei 1 000 L sicher kein Problem.
Ich arbeite " normal " mit 65 ° und bei Bienenwachs mit 70 °, sonst bildet sich eine Haut oben auf dem flüssigen Wachs.
Ich habe ein 80 L Wasserbecken, mit etwas Wachs auf der Oberfläche, als Schutz gegen das Verdampfen des Wassers.
Darin kommen dann die eigentlichen Wachsbehälter zum Kerzenziehen.
Dauer Beheizung etwa 80 W rund um die Uhr, also auch schon 2 kwh :fgrin:
Ich frage mich aber ob es etwas bringt, Wasser gegen Parafin zu tauschen, bei geringerem Füllvermögen durch Luft und Ausdehnung ??

Gruß Aloys.
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 01.10.2017 - 08:30 Uhr  ·  #25
Zitat
Aber da er im Keller steht, bleibt die Wärme im Haus

Ja schon zum Teil aber viel geht auch ins Erdreich rundum und Warmwasser ist meist kostbare Wärme da ich manchmal auch mit Heizstab zuheize wenn weder Sonne scheint noch ich Bock auf Ofenfeuerung habe.

Zitat
Ich frage mich aber ob es etwas bringt, Wasser gegen Parafin zu tauschen, bei geringerem Füllvermögen durch Luft und Ausdehnung ??

https://de.wikipedia.org/wiki/Latentw%C3%A4rmespeicher

Wasser gibt bei 1 Grad Abkühlung 4,1 KJ Wärme ab und ist ziemlich der bester Wärmespeicher, Wachs(Hart Paraffin) beim Phasenwechsel aber 200-240 KJ
Ist also gut geeignet eine Basistemperatur an der Schmelz+Erstarrungsgrenze lange zu halten.

Ideal wäre es bei Wachs wenn möglich die Schmelztemepratur zu senken auf ca 45-48 Grad damit eine niedrigere Basis Temperatur besser gehalten wird (weniger Isolierungsverluste)
Weis nicht mit welchen Öl man das strecken könnte damit es sich nicht irgendwann wieder trennt.
Gruß Hans
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 01.10.2017 - 13:39 Uhr  ·  #26
Hallo Hans

Erst mal danke für den Link, habe mal einen Ausschnitt heraus kopiert:
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Wasser

So wird beispielsweise beim Erstarren bzw. Gefrieren von Wasser – dem Phasenübergang vom flüssigen Wasser zum festen Eis bei 0 °C – ungefähr soviel Wärme frei, wie zum Erwärmen derselben Menge Wasser von 0 °C auf 80 °C benötigt wird. Die spezifische Phasenumwandlungsenthalpie ist also im Vergleich zur spezifischen Wärmekapazität relativ hoch (für Wasser: Schmelzenthalpie 334 kJ/kg, spezifische Wärmekapazität ca. 4,19 kJ/(kg·K)), wodurch die Energiedichte erheblich größer ist als bei Warmwasserspeichern. In Kombination mit einer Wärmepumpe ermöglicht ein Wasser-Latentwärmespeicher die Bereitstellung von Wärme zum Verdampfen des Kältemittels, insbesondere während der Heizperiode.
Paraffin

Die nutzbare Wärmemenge hängt von der maximalen und minimalen nutzbaren Arbeitstemperatur ab. Sie besteht aus zwei Komponenten:

der spezifischen Wärme, multipliziert mit der Temperaturdifferenz
der Wärmemenge, die bei Phasenübergängen im nutzbaren Temperaturbereich frei wird.

Wasser ist mit einer Schmelztemperatur von 0 °C ungeeignet, weil diese nicht im Arbeitsbereich liegt.

Daher ist man auf Stoffe mit Schmelztemperaturen zwischen 40 °C und 70 °C und mit hoher Schmelzwärme angewiesen. Daher ist Hartparaffin mit einer Schmelztemperatur von etwa 60 °C und einer Schmelzenthalpie zwischen etwa 200 und 240 kJ/kg (Wasser: 333 kJ/kg) gut geeignet. Die Wärmeerzeugung beim Erstarren ist etwa ein Drittel geringer als die von Wasser, dafür liegt sie aber im Nutzbereich.
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Das man mit Parafin arbeitet, hat also haubtsächlich mit der höheren " Schmelztemperatur " zu tun.
Das Parafin hat aber , meiner Meinung und Erfahrung nach, keine so konstante Temperatur wie Wasser zu Eis, sondern einen grösseren Temperaturbereich, so 10 bis 20 ° denke ich.
Es ist ja schon bei 40 ° sehr weich und bei 60° erst flüssig, zum Beispiel, das fehlt aber im Wicki !
Ich werde das mal genauer beobachten wenn die Kerzenproducktion wieder beginnt!
Ich habe den Schmelzvorgang, der bei dem Übergang zu flüssig, ähnlich wie bei Eis, immer der geringen Wärmeübertragung an der Schmelzfläche geschuldet.
So ist zb eine mit 80° gegossene Kerze, nach eine Stunde, aussen nur handwarm, aber innen noch fast flüssig.
Sie schrumpft ständig im Volumen bei weitere Abkühlung, auch noch nach dem erkalten wenn sie in die Kültruhe gelegt wirt.
Es gibt auch Hartwachs, das verhält sich da schon anders, zum Beispiel weniger Schrumpf, dafür aber Kristallbildung auf der Oberfläche.
Da gibt es also große Unterschiede, habe auch sehr kurioses Restwachs bekommen, mit dem Kerzenziehen nicht möglich war, da die äussere Lage immer aufgerissen ist nach dem Tauchen. :fgrin:
Ich lerne also auch immer noch dazu :love:

Gruß Aloys.
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 02.10.2017 - 08:35 Uhr  ·  #27
"Ich lerne also auch immer noch dazu :love:"

Ja Aloys, solange man noch aufnahmefähig ist, geht das. Manch einer ist ja schon nach Schulabschluss so vollgestopft, das gar nichts mehr geht. :sick:

Was Du da zur weiten Temperatur - Spanne beim Schmelzvorgang von Wachsen sagst könnte ein weiterer Hinweis dafür sein, dass es bei jeder guten Idee auch ein oder mehrere Teufelchen :devil: gibt, die sich noch im Detail verstecken.

Deshalb ist neben Thinktank so wie hier auch die Praxis unverzichtbar.

@ Hans: guter Link zu ebay Stearin Pellets!

Diese Temperatur - Spanne könnte auch ein Vorteil sein, man sollte es natürlich erst untersuchen bevor man zu schnell aufgibt. Eigenschaften, die eine Nutzung mit einer spezifischen Anwendung unmöglich machen können anders oder in anderer Anwendung zum Vorteil werden.

Dafür ist allerdings geistiges Kombinationsvermögen gefragt, Improvisationskunst oder wie auch immer.

Was mir zu diesem Thema fast seit Beginn unseres Threads durch den Kopf geht ist dass für Wärmespeicherung nicht nur Speicherkapazität wie bei Wasser eine Rolle spielen könnte sondern eben gerade auch die Temperatur - Spanne wann ein Stoff von einem Zustand - fest - flüssig - gasförmig in einen anderen übergeht.

Ist die Spanne sehr groß so könnte auch kleinere Kapazität durch die Spanne bei höheren Temperaturen ausgeglichen oder evtl. erweitert werden.

Was ich damit meine? Metalle oder Mineralien z.B. die erst bei hohen Temperaturen flüssig werden und als hoch erhitzte Festkörper kontrolliert über Wärmetausch eine relativ große Wärme-Menge mit einer Wunsch - Temperatur freisetzen könnten.

60° ist bei Solar - Termie nicht das Ende der Fahnenstange, Vakuumröhren schaffen weit über 100° und Solarspiegel über 1000°.

Gruß, Carl
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 02.10.2017 - 16:25 Uhr  ·  #28
Hallo

Ein bischen Info habe Ich noch bei eBey in einer Materialbeschreibunggefunden:
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Stearin Wachs SUPER QUALITÄT Gries Feingranulat

Stearin wird aus pflanzlichen und tierischen Fetten und Ölen wie zum Beispiel Palmöl durch Verseifung gewonnen und unter anderem im der Kerzenherstellung eingesetzt.
Im Vergleich zu Paraffin ist das Material im gehärteten Zustand fester und brennt mit langsamer Flamme und ohne Rußentwicklung ab.
Aus Stearin Wachs können ausschließlich Gießkerzen hergestellt werden, zum Kerzen ziehen ist das reine Material nicht geeignet.

Spezifische Eigenschaften von Stearin

Im Unterschied zu Paraffinwachs wechselt das TFW1050 Stearin bei einer Temperatur von 58 Grad direkt vom festen in den flüssigen Zustand.
Dies hat den Vorteil, dass sich Stearinkerzen auch bei Wärmeeinwirkung (zum Beispiel durch Sonneneinstrahlung) nicht verziehen.
Bei der Verwendung von Feingranulat wird der flüssige Zustand schnell erreicht und das Wachs kann in mit Dochten vorbereitete Formen vergossen werden.
Häufig wird Stearin als Zusatz in Kompositionswachsen eingesetzt und veredelt das Paraffin durch seine guten Abbrandeigenschaften.
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Es gibt also bei der Materialwahl schon einiges zu beachten.
So wirt Speicherung in (Stearineis) also doch sinnvoll, wenn dabei die Temperatur bei 58 ° länger Stabil bleibt .

Gruß Aloys.
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 02.10.2017 - 22:03 Uhr  ·  #29
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 06.10.2017 - 20:13 Uhr  ·  #30
Hallo

Ich hab da mal was vorbereitet :sick:
Ich habe 2 Tests gemacht mit einmal 2 Ltr Wasser,
und einmal mit 1 Ltr Wasser und 1 kg Stearin. Schmelztemperatur wird mit 75 bis 84 Grad angegeben, na ja !!
Meßaufbau ist :
Elektrische Heizplatte mit 255 W leistung.
Aluminium-Dampfdrucktopf 25 cm Durchmesser , etw 5 Ltr Inhalt. (Ohne Deckel).
Quecksilbertermometer am Topfgrund im Wasser
Zeituhr manuell abgelesen!!!
Erste Messung mit Wasser und Stearin.
Messbegin bei 35 ° im Wasser.
Nach 30 min war die Temperatur von 80° erreicht und die Kurve wurde dann flacher.
Geschmolzen war das Wachs aber erst bei 99° Celsiu nach 80 min !
Die 2 ltr Wasser brauchten da schon länger mit flacherer Kurve.
Das dauerte dann schon 90 min bis auf 95 °

Um einen gleichen Arbeitsbereich zu bewerten, nehme ich mal den Temperaturbereich zwischen 60° und 90°heraus.
Die " Mischung " war nach 12,5 min auf 60°, und nach weiteren 35 min dann auf 90 °.
Das reine Wasser war erst nach 25 min auf 60° und brauchte dann noch 52,5 min bis auf 90° .
Die Mischung also bei 47,5 min auf 90° und das Wasser bei 77,5 min auf 90°!

Dann die Abkühlphase:
Die Mischung, natürlich das ganze Wachs schön isolierend oben auf dem Wasser, (es zierkuliert nur langsam), war dann bei 95 min auf 95 ° abgekühlt.
Ich mußte dann kurz weg.
Nach 127 min noch 65 ° und nach 150 min dann 56 °!
Das Wasser hab ich bei 90 min und 95° abgeschaltet zum abkühlen.
Es dauerte dann jeweils etwa eine Minute bis die Temperatur zu sinken begann.
Das Wasser dann bei 99,5 min auch auf 90° abgekühlt, und nach weiteren 61 min auch auf 56 ° runter.
Damit das Wasser nicht so viel Verdunstungskühle erzeugt, wurde eine Folie auf die Wasseroberfläche gelegt.

Das Wachs war oben sicher kühler wie das Wasser, durch die schlechte trahnähnliche Durchmischung, und hält die Wärme dann unterhalb länger als Wasser mit Folie.
So sind die Abkühlzeiten etwa gleich, Mischung ~57,5 min, und Wasser mit der Folie drauf 61 min.

Mehr hab ich noch nicht ausgewertet :-)
Um einen temperatur-stabilisierenden Efeckt zu erkennen, ist die Zeit eher zu kurz, wenn er denn vorhanden ist, da sollen 10 Std, jeweils zum heizen und kühlen besser sein, und in einem geschlossenen, isolierten Behälter !

Gruß Aloys.
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Re: Eis als Energiespeicher

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Gepostet: 19.12.2017 - 08:09 Uhr  ·  #31
oh ich habe auch Probleme mit all diesen technischen Mitarbeitern und ich kann nicht ohne Spezialisierung damit umgehen, also ist es besser, jemanden zu bitten, Ihnen zu helfen
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