السعة الحرارية للسكروز (دبس السكر ، شراب)

[cortejuan]

صباح الخير à طوس،

أقوم بتسخين الدفيئات الخاصة بي باستخدام وسادة حرارية (هناك خيط في إبداعي) وقد قمت للتو بملاحظة: لدي خلايا النحل وأطعم الزازا هذا الموسم بمحلول سكر 75٪ سكر، 25٪ سكر ماء). من ناحية، يستغرق التسخين وقتًا طويلاً ووقتًا طويلًا جدًا حتى يبرد. على سبيل المثال، تم غلي 14 لترًا في الساعة 10 صباحًا هذا الصباح، وكانت درجة حرارتها لا تزال عند 52 درجة حوالي الساعة 15 بعد ظهر هذا اليوم، وكانت درجة الحرارة المحيطة حوالي 16 درجة.
أستنتج أنه قد يكون منتجًا جيدًا لتخزين الطاقة ولكني لم أجد أي شيء عبر الإنترنت بخصوص هذه الخاصية.

فكرة ؟

[sicetaitsimple]

على سبيل المثال، 14 لترًا تم غليها في الساعة 10 صباحًا هذا الصباح، وكانت درجة حرارتها لا تزال عند 52 درجة حوالي الساعة 15 بعد ظهر هذا اليوم،
فكرة ؟

يجب أن تكون قادرًا على العثور، على سبيل المثال. :
https://fr.baker-group.net/confectioner ... -mass.html

ولكن مهلا، عندما تم غلي الشراب الخاص بك، لم يكن عند 100 درجة مئوية مثل الماء، ولكن ربما عند 110 أو 120، اعتمادا على تركيزه.

[cortejuan]

نعم شكرا لك،
هناك كل ما كنت أبحث عنه في هذا المقال، لكن الصحيح أن درجة حرارة الغليان كانت فوق 100 درجة. الدفعة التالية من الشراب سأقوم بقياس درجة الحرارة بعناية.

[كريستوف]

لم أكن أعرف الصيغة الدقيقة للشراب وأن Cp يعتمد كثيرًا على درجة حرارة الشراب...

في النهاية، سوف يفاجئني إذا كان أعلى من الماء. إذا بقي أكثر سخونة لفترة أطول، فهذا أيضًا مسألة تبادل حراري: سوف يتبادل دبس السكر، شبه الصلب، كمية أقل من الماء النقي (لا يوجد حمل حراري أو أقل بكثير)

التحقق عند 80 درجة مئوية

تعتمد السعة الحرارية لمحاليل السكر، بما في ذلك شراب السكر وكتلة الكراميل، على درجة الحرارة والتركيز. يمكن حسابه بواسطة صيغة VV Yanovsky [في J / (كجم • ك)]

ج = 4190 - (2514-7,540 طن) * أ، (1.13)

حيث a هو تركيز السكر في المحلول بالكيلوجرام/كجم.

يمكن اعتبار السعة الحرارية النوعية للماء في الحسابات العملية تساوي 4190 جول / (كجم • ك)

ج = 4190 - (2514 - 7,54 * (80+273)) * 0.75 = 4300 جول/كجم. ك

ولذلك فهو متفوق على الماء! حدسي لم يكن جيدًا.

وبالتالي فإن الخليط الخاص بك لديه سعة حرارية أكبر بنسبة 2.6% من الماء... عند 80 درجة مئوية... وهذا يزيد مع درجة الحرارة.

لكي تكون متفوقة على الماء، يجب أن تصبح (2514-7,54 طن) سالبة، أي من 2514/7,54 = 333 كلفن أو 60 درجة مئوية...

المشكلة هي أن السكر يكلف ذراعًا وساقًا … مقابل مكاسب مئوية قليلة …

لذلك ربما يأتي انطباعك من التبادلات الحرارية المنخفضة أكثر من النسبة المئوية القليلة المكتسبة...

[كريستوف]

بتعبير أدق، تعطي هذه الصيغة ربحًا بنسبة % من Cp بالنسبة إلى الماء قدره 1,35% كل 10 درجات مئوية من 60 درجة مئوية، أو 0.135% لكل درجة.

للحصول على زيادة بنسبة 50% في السعة الحرارية مقارنة بالماء، يجب بالتالي أن تصل إلى 430 درجة مئوية.

من الواضح أن الصيغة لن تكون صالحة بعد الآن (إلا تحت الضغط) لأن الماء عند 435 درجة مئوية قد تبخر من الشراب الذي أصبح متفحما!

[cortejuan]

نعم قمت بنفس التحليل وكما في حالتي درجة الحرارة حوالي 20 درجة والنتائج سلبية.

في الواقع، كما أشرت كريستوف، فإن التبادل الحراري للشراب هو الذي تعارضه اللزوجة مما يعني أنه إذا لم نحرك المحلول، فإن القاع فقط يسخن بقوة والعكس صحيح، أثناء مرحلة التبريد، ولنفس السبب يبقى ساخنًا لفترة طويلة.

لذلك لا جائزة نوبل لهذه الفكرة، سأعود إلى ورشة العمل الخاصة بي.

ومن المؤسف جدًا بالنسبة لمزارعي البنجر أنني اعتقدت أنني كنت أساعدهم ...

[كريستوف]

حسنا من يعرف؟ أنا لم أقل كلمتي الأخيرة هههه!

أعتقد أن شمع العسل سيكون مرشحًا أفضل، فهو مادة متغيرة الطور يمكنها الاحتفاظ بقدر أكبر من الطاقة... نظرًا لأنه يمكنك الوصول إليه!

ما هي درجة حرارة انصهارها؟

بعد أن من الواضح اقتصاديًا أنه بالتأكيد أغلى من السكر لكل كيلووات ساعة مخزنة...

[كريستوف]

هنا يمكنك قراءة هذا الموضوع القديم ولكنه لا يزال ذا صلة: الطاقة الشمسية الحرارية/تخزين-الطاقة-الحرارية-بزيت-النخيل-t7421.html