Discussione: quanti kwh per un 1 kg/h di vapore

quanti kwh servono per generare un kg/h di vapore ?

Si puo' affermare che un metro quadrato di radiziazione solare opportunamente concentrata genere un kg/h di vapore ?

Supponiamo che vuoi riscaldare acqua da 20 a 100 °C per produrre vapore alla pressione ambiente.
Allora la quantità di energia che devi fornire è: Q=c_p*DeltaT nello specifico si ha
Q=4186*(100-20); Q= 223800 J/kg , per averli in kWh si moltiplica questo risultato per 0,2778*10^-6.
Il risultato finale è che ci vogliono 0,093 kWh/kg di energia termica.
Una domanda che devi fare col vapore?
Se ti serve ad una pressione maggiore le cose cambiano!
Cqm spero di averti aiutato

CITAZIONE

Supponiamo che vuoi riscaldare acqua da 20 a 100 °C per produrre vapore alla pressione ambiente.
Allora la quantità di energia che devi fornire è: Q=c_p*DeltaT nello specifico si ha
Q=4186*(100-20); Q= 223800 J/kg , per averli in kWh si moltiplica questo risultato per 0,2778*10^-6.
Il risultato finale è che ci vogliono 0,093 kWh/kg di energia termica.

Mi sà che stai dimenticando il calore latente di evaporazione. Il passaggio di stato di un fluido dalla fase liquida a quella gassosa, comporta l'assorbimento di energia termica che non ha niente a che vedere con quella necessaria ad innalzarne la sua temperatura allo stato liquido.
In particolare per l'acqua il calore latente di evaporazione (uguale e contrario a quello di condensazione) è pari a 2.500.000 J al Kg a cui devono sommarsi quelli necessari ad elevare la temperatura del liquido fino a quella di ebollizione.
Questo per produrre vapori a 100°. Se poi ti occorre avere vapori d'acqua surriscaldati, dovrai fornire ultriore energia termica.
Saluti, superstrike

Che svista!!! Superstrike ha perfettamente ragione!

Comunque puoi produrre vapore anche con la temperatura corporea, dipende a quale pressione vuoi produrlo.

ok... a me serve portare 11 atm il vapor d'acqua per far muovere una turbina da 20 kw ( o piu') tramite la radizione solare.

Ora come si puo' calcolare questo supponendo che 1 metroquadro ci siano circa 800w ?

L'entalpia del vapore a 10 bar e alla temperatura di 180°C è di circa 2800 kJ/kg. L'entalpia dell'acqua a 25°C e alla pressione ambiente è di circa 100 kJ/Kg.
Per cui per avere vapore a 10 bar e devi fornire energia pari a circa 2700 kJ/kg, ossia 0,75 kWh/kg.
Dal punto di vista teorico se hai un collettore capace di assorbire tutta l'energia solare che gli arriva senza nessuna perdita allora in un ora assorbiresti 0,8kWh/m^2 di energia, che sarebbe sufficiente per produrre un kg di vapore a 10 bar e a 180°C.
Ripeto è un discorso teorico. Per poter avere quelle temperature come minimo dovresti usare del collettori a tubo evacuati, che da quanto ne so riescono a riscaldare un fluido anche a 230°C ma a quelle temperatura il rendimento è basso.

la mia idea era quella di usare un sistema di concentrazione a torre.
Per il raggiungimento della temperatura non credo ci siano dei problemi... il mio problema , dato che non ne mastico molto di termodinamica era quello di dimensinare il collettore in maniera tale da produrre abbastanza vapore per far muovere la turbina.

Sto valutando comunque di usare fluidi alternativi , come r134a che ha una temperatura di ebollizione moolto piu bassa , intorno ai 65 gradi ( i sistemi ORC ) e quindi si avrebbero moooolte meno perdite e anche come costruzione ci sarebbero mooooolte meno problematiche sia tecniche sia economiche.

Sai percaso dove si possono trovare turbine per questo tipo di gas o comunque per "gas" ( non turbine a reazione !! ) Non credo che quelle per il vapore siano sufficentemente "ermetiche".