Forno a microonde

[gianchi]

E' un pò di tempo che mi pongo questa domanda.
Se prendo un tubo di vetro o plastica lo faccio passare in un microonde e vi faccio circolare dell'acqua ad una velocità tale da essere surriscaldata fino all'evaporazione, cioè creare una caldaia a vapore.
Consuma + o - di un modo tradizionale?
Come si stabilisce il consumo in watt di un microonde,perche è così veloce a riscaldare del caffe o del latte?

 

[BesselKn]

Consuma + o - di un modo tradizionale?
Come si stabilisce il consumo in watt di un microonde,perche è così veloce a riscaldare del caffe o del latte?

Consuma di più perché c'è una conversione energetica in più:
converto l'energia termica in energia elettrica in una centrale elettrica e poi converto l'energia elettrica in termica. L'efficienza globale potrebbe essere del tipo 40%*80%=32%.
Il consumo non è scritto sulla targhetta del forno?
È veloce a riscaldare l'acqua liquida perché è proprio progettato per ottimizzare il trasferimento di energia elettromagnetica alla molecola d'acqua (sebbene la frequenza di lavoro del forno a microonde, 2,45 GHz, non sia esattamente una frequenza di risonanza dell'acqua).

 

[gianchi]

Qundi se al microonde facciamo produrre la giusta risonanza, con minor tempo scaldiamo l'acqua, e questo minor tempo non compensa la conversione.

 

[Lupino]

In realtà caldaiette a microonde ve ne sono, simili a quelle da cucina, in grado di fornire velocemente acqua calda.

Consuma di più perché c'è una conversione energetica in più:
converto l'energia termica in energia elettrica in una centrale elettrica e poi converto l'energia elettrica in termica.

Veramente l'ultimo passaggio non è energia elettrica in termica, non stiamo parlando di resistenze alettriche ma microonde

 

[livingreen]

non stiamo parlando di resistenze alettriche ma microonde

Appunto: trasformano l'energia elettrica in microonde, le quali provocano l'agitazione termica.

 

[BesselKn]

Veramente l'ultimo passaggio non è energia elettrica in termica

Allora, più dettagliatamente,
elettrica --> meccanica degli elettroni nel magnetron --> elettromagnetica a microonde per radiazione --> meccanica di vibrazione molecolare --> termica

Comunque, in elettromagnetismo si dimostra che la parte immaginaria dell'indice di rifrazione (o della costante dielettrica) di una qualsiasi sostanza, la quale è responsabile del riscaldamento della sostanza stessa (se sottoposta a opportune onde elettromagnetiche), è assimilabile a una conducibilità elettrica. Quindi, pensare in termini di una certa resistenza elettrica equivalente non è del tutto sbagliato.

 

[gianchi]

Avete detto che caldaiette a microonde ne esistono, allora si può fare il paragone tra un boiler riscaldato con comune resistenza elettrica o a microonde chi consumera più corrente elettrica a pari risultato? non penso consumi di meno perchè non se ne vedono in giro.

 

[Lupino]

Innanzi tutto, per buona educazione, un saluto a tutti da un novizio come me che dopo lunghe letture del vostro stupendo forum si è finalmente deciso ad iscriversi ad esso. Premettendo la mia ignoranza in molti degli argomenti trattati vi prometto di tartassarvi di domande!
Si, caldaiette a microonde esistono (basta googolare un pò per trovarne), per il riscaldamento non so, forse seppur aumentato di prezzo il gas continua ancora ad essere competitivo rispetto alla corrente elettrica (un forno a microonde di media fattura consuma circa 1KW).
Certo un bell'esperimento sulla validità della cosa non guasterebbe: bisognerebbe mettere in relazione i consumi di corrente per riscaldare e mantenere caldo un quantitativo d'acqua pari a quello che circola in un comune impianto di riscaldamento con il consumo di gas per la medesima quantità d'acqua e poi tirare le somme o meglio gli euri

..... aggiungendoci magari i costi bassissimi di mantenimento di un impianto a microonde (no fumo = no inquinamento = no tecnico specializzato ) e la sua semplicità di installazione visto che non necessita di tubi di scarico o areazione. Inoltre un impianto del genere sarebbe totalmente modulare, ovvero, per assurdo, si potrebbe avere, in un unico blocco, sia caldaia che elemento/i radiante limitatamente ad una zona della casa (peccato per i 3KW max delle normali linee enel). Chissa???

 

[amir]

Qui in parecchi siamo giunti alla conclusione che ogni trasformazione di energia comporta delle perdite... mi sa che per scaldare, dovendo usare corrente elettrica, non ci sia nulla di meglio di una bella resistenza.

 

[BesselKn]

bisognerebbe mettere in relazione i consumi di corrente per riscaldare e mantenere caldo un quantitativo d'acqua pari a quello che circola in un comune impianto di riscaldamento con il consumo di gas per la medesima quantità d'acqua e poi tirare le somme o meglio gli euri

Be', la caldaia di casa mia ha una potenza termica utile di 24,40 kW. In commercio vedo che ci sono forni a microonde con rendimento di conversione potenza elettrica --> potenza elettromagnetica a microonde del 74% (1220 W assorbiti --> 900 W a microonde). Supponiamo pure che il rendimento della trasformazione successiva, cioè microonde --> termica, sia pure 100% (caso troppo ottimistico!).
Quanti kW elettrici dovrei prelevare dalla rete elettrica per eguagliare la potenza termica utile della caldaia?
Semplice:
24,40 kW / 0,74 = praticamente 33 kW. Il decuplo di un normale contratto domestico.

A me non sembra né ragionevole né fattibile (mi servono 37 forni, senza contare gli ulteriori problemi per schermare elettromagneticamente tale ammasso di forni, e i cablaggi...) né, presumo, economico rispetto al metano.

 

[gianchi]

tergiversiamo?
La mia domanda era, se scaldiamo un boiler elettrico con resistenze elettriche, consuma + o - di uno scaldato con microonde?
Capisco che sia inparagonabile con una caldaia a gas, ma molte famiglie hanno acqua calda in casa riscaldata elettricamente varrebbe la conversione a microonde.

 

[BesselKn]

Dal momento che una resistenza elettrica è in grado di trasformare completamente la potenza elettrica in potenza termica (rendimento del 100%) mentre invece un forno a microonde commerciale ha un rendimento del 74% (comunque non arriva mai al 100%) allora conviene la resistenza.

 

[Lupino]

*** Citazione inutile: il testo citato è il messaggio appena precedente. Violazione art. 3 del regolamento. nll ***
Quindi, in soldoni, una resistenza scalda di più di un forno a microonde? Se metto un Lt. di acqua su una piastra (potenza elettrica 1KW) ci mette almeno 10 minuti a portarla ad ebollizione se lo metto in un forno a microonde circa 1,5 minuti ??? Ok prima la piastra dovrà scaldare il pentolino che poi scalderà l'acqua ma 8,5 minuti di differenza non mi sembrano così pochi

 

[BesselKn]

Quindi, in soldoni, una resistenza scalda di più di un forno a microonde?

A parità di potenza impiegata, di massa d'acqua, di ?T e supponendo che lo scambio termico sia perfetto tra riscaldatore e riscaldato il tempo è il medesimo.
La piastra disperde più calore di un forno a microonde.
A me pare di ricordare che per far bollire circa 0,5 l di acqua con un microonde da 700 W c'impiegassi 5'.

 

[Lupino]

.... tempo è il medesimo.

.... infatti se la tua caldaia invece che da 24,40 kW fosse da 800W (vedi forno a microonde) probabilmente il tempo per riscaldare la tua abitazione sarebbe lo stesso per cui: supponendo un impianto di riscaldamento con 100 Lt per mandarlo in temperatura invece dei 20' della tua caldaia ci andranno (vado a spanne) 4 ore dopo di che se, e ripeto se, gli 800 w bastassero ad abbattere il deltaT (come si fa il simbolo??) tra il tubo di mandata e quello di ritorno vedi anche tu che la cosa potrebbe funzionare. Ovviamente un impianto del genere dovrebbe essere in funzione 24h/24h o quasi per cui si torna alla mia domanda iniziale: visto il prezzo odierno del metano o gpl, siamo così sicuri che non convengano sistemi alternativi, vedi microonde?? Il tutto ovviamente nelle limitazioni dei 3KW canonici

A me pare di ricordare che per far bollire circa 0,5 l di acqua con un microonde da 700 W c'impiegassi 5'.

Probabilmente ho sottostimato la cosa, non ho un forno a microonde, appena possibile provo

 

[atomax]

... visto il prezzo odierno del metano o gpl, siamo così sicuri che non convengano sistemi alternativi, vedi microonde?? Il tutto ovviamente nelle limitazioni dei 3KW canonici

Un sistema di riscaldamento a microonde con tubi magnetron dalla potenza di 3kW non è sufficiente a garantire le stesse prestazioni di una caldaia a metano da 24 kW. Supponendo rendimenti del sistema del 100%, forniresti all'acqua dell'impianto 3kWh di energia per ogni ora di funzionamento del magnetron. Nel caso di funzionamento per un'ora della caldaia da 24kW, supposto il suo rendimento dell'85%, avrai ceduto all'acqua un'energia di 20,4kWh. Per erogare quest'energia termica, la caldaia brucerà poco più di 2 Nmq di metano, equivalenti a circa 1,2 euro (in bolletta). Per ottenere lo stesso risultato con le microonde, dovrai tenere acceso il magnetron per quasi 7 ore, consumando chiaramente 20,4 kWh e pagando in bolletta elettrica circa 3,6 euro (ammesso che paghi 0,18 euro/kWh).
Il fatto che un forno a microonde scalda prima una determinata quantità d'acqua rispetto ad un fornello a gas, è da implicare sia alle inevitabili perdite di calore del fornello sia alla scarsa conducibilità termica dell'acqua. All'interno di un boiler elettrico, questo fenomeno sarebbe poco rilevante e a parità di energia, sia usando una resistenza elettrica, sia un magnetron, (ammesso che non vi sia nessuna riflessione di microonde da parte dell'acqua), il tempo per scaldarla sarebbe più o meno lo stesso.

 

[Lupino]

*** Citazione inutile: il testo citato è il messaggio appena precedente. Violazione art. 3 del regolamento, di conseguenza alla prossima occasione vi saranno sanzioni e la cancellazione dell'intero intervento. nll ***


Ti ringrazio per la risposta, ciò che mi interessava infatti non era la fattibilità o meno della cosa, peraltro ovvia, ma la convenienza puramente pecuniare. E ciò, a logica deduzione, credo valga sia per la fase iniziale (riscaldamento dell'impianto) che per quella di mantenimento. L'unica convenienza per ora rimarrebbe quindi la bassa manutenzione, il non utilizzo (almeno direttamente) di combustibili fossili e, nel caso di piccole caldaiette per acqua sanitaria, il non aver bisogno di alcun collegamento a reti gas.

 

[atomax]

L'unica convenienza per ora rimarrebbe quindi la bassa manutenzione, il non utilizzo di combustibili fossili e,....il non aver bisogno di alcun collegamento a reti gas.

Tieni presente che tutti questi punti vengono soddisfatti pienamente da un comune boiler elettrico (scaldabagno) in maniera sicuramente più semplice e redditizia di un sistema a microonde.
Saluti

 

[gianchi]

Scusate se insisto, io ho un microonde rotto vorrei aprirlo e fare delle prove, (mi fa un pò paura) però vorrei capire perchè legate la spesa al miglior consumo del gas, io ho chiesto se secondo voi (semplifico... per scaldare 10 lt di acqua a 60° con il microonde o con una resistenza elettrica il mio contatore elettrico avrà un vantaggio con quale sistema?)

 

[nll]

Guarda le potenze che vengono utilizzate e forse ti puoi dare una risposta da solo:

Scaldabagno da 80L con resistenza da 700W e microonde per max 1kg di carico potenza di 800-1000W

Per portare in temperatura il primo occorrono un paio d'ore, per il secondo, a carico massimo, occorrono 10' alla massima potenza (x80= 800'=13h circa, che diventano 15h considerando la potenza impiegata)

Senza contare la diversa spesa per l'allestimento della camera/serbatoio, che è sicuramente più costosa quella che serve per il contenimento delle microonde.

Basta?