Hopp til innhald

  1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. Energi for framtidaChevronRight
  4. Varmepumper – overføring av varmeChevronRight
  5. Forsøk: Varmefaktor i ei varmepumpeChevronRight
TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

Oppgaver og aktiviteter

Forsøk: Varmefaktor i ei varmepumpe

I denne øvinga skal de bruke ei demonstrasjonsvarmepumpe som hentar varme frå eit begerglas med vatn og gir frå seg varme til eit anna begerglas med vatn.

Fire gutter undersøker en varmepumpemodell. Foto.

Utstyr

  • Energimåler på et bord. Foto.
    demonstrasjonsvarmepumpe
  • 2 store begerglas
  • 2 termometer
  • energimålar (ein får kjøpt rimelege utgåver i butikkar som sel hobbyelektronikk)
  • 2 magnetrørarar

Framgangsmåte

  1. Gjer dykk kjende med varmepumpa. Ver sikker på at de finn att dei ulike komponentane i varmepumpekrinsen.
  2. Veg begerglasa og noter massane i måleskjemaet på siste side.
  3. Fyll begerglasa med ein passeleg mengde vatn. Vatnet skal dekkje spiralane, men samtidig skal ikkje begerglasa bli heilt fulle.
  4. Veg begerglasa med vatn og noter massane.
  5. Set begerglasa på plass under spiralane.
  6. Set magnetrørarar under begerglasa.
  7. Mål temperaturen i begge begerglasa.
  8. Start varmepumpa samtidig som de startar stoppeklokka.
  9. Start magnetrørarane.
  10. For kvart minutt i 5 minutt noterer de: Temperaturen i begge begerglasa og den elektriske effekten (W) som kompressoren brukar.
  11. Stopp varmepumpa etter 5 minutt.

Resultat og målingar

Kondensator (innedelen)Fordampar (utedelen)
Vekt begerglas kg kg
Vekt begerglas med vatn kg kg
Starttemperatur oC oC
Tid etter startTemperatur (oC) ved kondensatorTemperatur (oC) ved fordampar
1 minutt
2 minutt
3 minutt
4 minutt
5 minutt

Effekt tilført kompressoren:

Tid etter start Effekt (W)
1 minutt
2 minutt
3 minutt
4 minutt
5 minutt
Gjennomsnitt

Utrekningar

  1. Kor mykje varme er tilført vatnet på kondensatorsida?Energi tilført vatnet=4,18 kJkg·°C·_______kg·_______°C
  2. Kor mykje elektrisk energi brukte kompressoren? Energi forbrukt av kompressoren=_______Js(W)·5·60s=________J=_________kJ
  3. Kva er varmefaktoren for denne varmepumpa?Varmefaktor=Energi tilført vatnetEnergi forbrukt av kompressor=_______kJ_______kJ=______

Konklusjon og diskusjon

  1. Varmefaktoren (COP) i varmepumper vi har heime, er gjerne mellom 3 og 5. Samanlikn dette med varmefaktoren for denne demonstrasjonsmodellen.
  2. Diskutér moglege forklaringar på eventuelle skilnader.
  3. Kva for forbetringar kan vi gjere på demonstrasjons-varmepumpa?
  4. Gjer nye målingar etter at de har gjort forbetringar på varmepumpa. Kor stort utslag gav tiltaka?

Læringsressursar

Varmepumper – overføring av varme