MBO-Programmer...

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Geschrieben von Joachim S am 31. Mai 2021 14:35:51:

Als Antwort auf: Flüssigaluminium ? geschrieben von Gary am 31. Mai 2021 00:52:08:

Hi Gary,

ich hatte natürlich nen ganz ganz coolen Taschenrechner. Den kannte sonst keiner. Liegt immer noch in einer Schublade, ich glaub, ich mach mal Batterien rein, ob der noch zuckt...

Aluminium, Wärmekapazität ist pro Kilo etwa ein Fünftel von Wasser. Pro Volumen siehts dann besser aus, aber immer noch schlechter als Wasser.

Wenn du es bis über den Schmelzpunkt betreiben willst, kommt noch die Schmelzwärme dazu.

Also der Reihe nach...

Schmelzwärme von Alu beträgt 396 kJ / Kg. Ich rechne mal locker mit 400...

Die Wärmekapazität beträgt 0,896 kJ / (Kg * K).

Da rechne ich mal mit 0,9, damit ich weder Casio noch TI noch MBO-Programmer brauche...

Wenn wir ein Kilo Alu von 30°C auf 730°C erhitzen, brauchen wir also

700° * 0,9 + 400 = 1030 KJ, also gerundet 1 Megajoule.

Vor meinem geistigen Auge steht also ein schön isolierter Tank mit einem Kubikmeter Alu. Was 2,8 Tonnen sind.

Speichert brav 2,8 Gigajoule. 2.800.000 kJ

Die geteilt durch 3600 ergibt die vertrauten kWh. Das sind dann 778 davon.

Wo waren wir gleich beim Wasser?

1 Kubikmeter wären 1000 kg.

Wärmekapazität 4,2 kJ / (Kg * K)

Delta T nur 70, keine 700

4,2 * 1000 * 70 = 294.000 kJ in kWh sind das 81

Der Kubikmeter Wasser speichert also nur 1/10 dessen, was der gleich große Aluklotz könnte.

Anders gesagt, wir brauchen einen Wassertank von gut 3 mal 3 mal 3 Meter, um das Gleiche zu schaffen.

Mit dem Vorteil, Wasser kostet im Vergleich zu Alu einfach nix, und der Tank muss nicht mehr können, als dicht sein. Wenn er damit aufhört, läuft das Wasser halt in den Gulli.

Ne Tonne Alu kostet 1,50 je Kg. Ne Tonne Alu wäre also durchaus bezahlbar, vor allem wenn man Schrott besorgt und selbst einschmilzt.

Tja, nicht aus der Welt, die Alu-Idee. Aber ich hab lieber 10 Tonnen warmes Wasser im Garten stehen, als ein Kubikmeter geschmolzenes Alu mit 770 °C. Vor allem, wenn ich den Tank selbst gebaut habe ;-)

Vorschlag zur Güte: Wir verzichten auf die Schmelze, und haben einfach einen Klotz mit maximal 600 °C. Der braucht keinen Tank, der steht von allein. Wenn er vielleicht auch schon langsam die Konsistenz von Butter annimmt...

2800 Kilo mal 0,9 KJ /(Kg * K) mal 570 K = 1.436.400 kJ

Oder in kWh ziemlich genau 400 kWh. Etwas mehr als die Hälfte, wenn wir bis 700° gehen und mit flüssigem Alu hantieren wollen.

Also da würde ich lieber den Klotz größer machen, und nicht schmelzen lassen...

Unterm Strich, vielleicht durchaus praktikabel! Vor allem, wenn man nicht so viel Platz für Wasser hat.

Aber, die Isolation gegen 600 oder 700 °C ist viel anspruchsvoller, als gegen Wasser mit 100° C.

Mit Styropor brauchste beim Alutank nicht anzufangen... Und durch die große Wärmedifferenz verlierst du auch viel schneller an die Umgebung.

Gruss Jo

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