В электрическом чайнике 1 литр воды нагревается на 10 градусов

Обновлено: 15.05.2024

Нужно на даче раз в день нагревать ведро воды до кипения, чтобы потом заливать эту воду в ванночку, разбавлять холодной водой и купать ребенка.

Газа на даче нет, есть электричество, но не очень мощное.

Расчет показывает, что при отсутствии потерь тепла кипятильник мощностью 1 кВт нагреет 10 л воды от 20 до 100 градусов за 1 час. Вот и хотелось бы реально нагревать ведро воды примерно за час при мощности не более 1.5 кВт (больше дачная проводка может не выдержать), но для этого нужно минимизировать потери тепла, то есть как-то теплоизолировать это самое ведро. Вот и спрашивается, у кого есть практический опыт этого дела, то есть кто сумел нагреть ведро воды кипятильником какой мощности за какое время и при какой теплоизоляции?

В качестве своего достижения упомяну, что как-то в Америке удалось вскипятить в гостинице стакан воды обычным совковым кипятильником, мощность которого 300 Вт при напряжении 220 В. Ну А в Америке напряжение в сети 120 В, так что мощность была не более 90 Вт. Для этого стакан был обернут полотенцем, но ждать все же пришлось минут 15.

А вот как насчет ведра?

Баллон с пропаном, на него горелка-конфорка Продаются там же, где и редукторы, жиклеры и др. комплектуха к газбаллонам типовым, одевается прямо на верхушку баллона.

Очень удобная штука.

А бойлер не проще поставить? :)) Хмм. Наверное, не проще :(( Хотя это был бы идеальный вариант.
Насчет ведер и ванн - дык, как правильно было замечено, надо постараться максимально уменьшить теплопотери; а ни ведро, ни ванна - под это определение не подходят.
Лезвия, 2 кипятильника и пр. - да, убыстрят Процесс; но только из-за того, что ты будешь подводить к "обьекту" заметно бОльшую мощность (я как-то прикидывал, что мощность тех самых "2х лезвий через 2 спички" - от киловатта до трех :))))
Есть еще в продаже "чайники-термосы"; причем макс объем - чуть ли не 5 литров. Может, попробовать поискать?

Примус "Шмель", ведро минут за 10 Есть отечественный туристический примус "Шмель", на любом бензине, ведро минут за 10 нагревает. Упакован со всеми причиндалами в алюминиевую "кастрюлю" с ручной для переноски, не больше 3-литровой банки (туристический ведь, компактный).
Ещё вариант - ведро на треногу, а греть паяльной лампой с патрубком (поворачивающем пламя вверх), видел даже в продаже (кустарные) эти треноги с приваренным патрубком, типа небольшой плитки, только лампу вставить.

Ведро воды греть кипятильником неудобно. *Кипятильник короткий и будет висеть где то посередине ведра. Как результат, внизу будет холодная вода. Лучьше взять тазик, глубина которого такова, что бы можно было повесить кипятильник на его стенку, а его нижняя часть находилась либо на дне таза, либо рядом. Нагрев тазика литров на 10 кипятильником в 1квт происходит приблизительно за 20-30 минут до состояния горячей воды.

С уважением, Владимир.

А до кипения зачем? Опытом не поделюсь потому как для тех же целей грели воду небольше 60-80 градусов, парок пошел но не закипело.
[/b]
С уважением,
Ник

Мощность не помню киловат наверное, грелось мин ут 30-40.
[/b]
С уважением,
Ник

Пол ванны за пару часов *Пол ванны за 2.5 часов нагревают два кипятильника мощностью 1.2 квт.Наши Российские с термоотключкой. Цена 75 руб штука.На даче их же в душевой бак пихаю и вода аж горячая.

По моей студенческой памяти в общаге где с проводкой тоже было не все здорово кипятильник из лезвий рулил :)

Этот калькулятор высчитает сколько денег, электроэнергии и времени тратится на нагрев воды. Вам не потребуется ни формул, ни коэффициентов: просто введите ваши данные и получите ответ.

Для расчета потребленной электроэнергии надо указать температуру холодной и горячей воды, а также её объём (массу). Вы можете указать КПД нагревательного прибора, если он вам известен. Если задать КПД 100%, то расчет покажет только полезную мощность затраченную на нагрев воды. При указании реального КПД расчет выдаст полную мощность потребленную от сети.

Чтобы высчитать полную стоимость нагрева воды, необходимо задать ваш тариф на электроэнергию в рублях.

Чтобы оценить сколько времени занимает нагрев, укажите мощность электроприбора, которым вы греете воду, в киловаттах (кВт). Мощность часто указана на корпусе прибора, а также в его руководстве по эксплуатации или паспорте.

Примеры

Кипячение воды в электрочайнике

Обычно я наливаю в чайник воду комнатной температуры 20°C до отметки 1 литр и всегда довожу до кипения (до 100 градусов). Мощность чайника 2 кВт. Простейший расчет показывает, что на кипячение потратится примерно 0,1 кВт ч (киловатт часов) электроэнергии, 3 минуты времени, и, по московским тарифам, пятьдесят копеек денег.

Значит, каждое чаепитие прибавляет пол рубля в счет за электроэнергию, но это значительно меньше цены порции чая или кофе.

Подогрев воды в накопительном водонагревателе

Принимая душ, я каждый раз полностью опустошаю всю горячую воду из накопительного нагревателя, потому как в конце вода становится холодной. Зимой нагреватель греет холодную водопроводную воду от 5 до 45 градусов. Объем бачка 80 литров. При мощности тэнов 2 кВт, свежая вода в бачке будет нагреваться 2 часа, при этом потратится примерно 4 кВт электроэнергии и 20 рублей денег на её оплату. Летом вода греется от 18 до 45.

Значит, зимой каждое принятие душа обходится семейной казне в 20 рублей, а летом — в 15 рублей, если не считать стоимость холодной воды.

Замечание о кпд нагрева воды

Существует распространенное ошибочное мнение о том, что водяные электронагреватели имеют кпд равный 100%. Это вызвано тем, что в теоретических расчётах потерями энергии нередко пренебрегают из-за их малой величины. Но когда расчёты имеют практическое применение, то нетрудно заметить, что в действительности потери энергии при нагреве воды происходят уже с первых секунд. В зависимости от нагревательного прибора это могут быть следующие виды потерь:

на разогрев самого нагревательного элемента (электроплиты),
на нагрев стенок ёмкости (чайника, бака),
потери на парообразование при кипении,
теплопередача и тепловое излучение энергии в окружающую среду (от стенок сосуда и/или нагревательного элемента),
испарение с поверхности воды в открытых емкостях (чайниках и кастрюлях без крышки),
потери в электрических проводах и контактах (разогрев проводов и штепсельной вилки электроприбора).

В качестве дополнительных мизерных потерь можно выделить:

потери на побочных электрохимических процессах (ионные нагреватели),
потери на звук (шум, издаваемый пузырьками пара в месте контакта нагревателя или горячей поверхности с водой).

Исходя из направлений потерь нетрудно определить мероприятия по повышению кпд процесса нагрева воды:

Задача № 1. Какое количество энергии требуется для обращения воды массой 150 г в пар при температуре 100 °С?

Задача № 2. Какое количество энергии требуется для превращения воды массой 2 кг, взятой при температуре 20 °С, в пар?

Задача № 3. Какое количество энергии нужно затратить, чтобы воду массой 5 кг, взятую при температуре 0 °С, довести до кипения и испарить её?

Задача № 4. Какую энергию нужно затратить, чтобы расплавить кусок свинца массой 8 кг, взятый при температуре 27 °С?

Задача № 5. Какое количество энергии требуется для превращения в пар спирта массой 200 г, взятого при температуре 18 °С?

Задача № 6. Какое количество энергии требуется для превращения в пар воды массой 5 кг, взятой при температуре 20 °С?

Задача № 7. Какое количество теплоты необходимо сообщить воде массой 10 г, взятой при температуре 0 °С, для того, чтобы нагреть ее до температуры кипения и испарить?

Задача № 8. Из чайника выкипела вода объемом 0,5 л, начальная температура которой была равна 10 °С. Какое количество теплоты оказалось излишне затраченным?

Задача № 9. Кофейник вместимостью 1,2 л заполнили водой при температуре 15 °С и поставили на плиту. Какое количество теплоты пошло на нагревание и кипение воды, если после снятия с плиты в результате испарения в кофейнике объем воды стал на 50 см 3 меньше? (Изменение плотности воды с изменением температуры не учитывать.)

Задача № 10. Какое количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара массой 10 кг при температуре 100 °С и охлаждении образовавшейся воды до 20 °С?

Задача № 11. Какое количество теплоты необходимо, чтобы из льда массой 2 кг, взятого при температуре -10 °С, получить пар при 100 °С?

Задача № 12. Сколько энергии понадобится, чтобы полностью испарить 100 грамм ртути, взятой при температуре 27 °С?

Краткая теория для решения Задачи на парообразование и конденсацию.

Кипение воды происходит только при достижении ею определенной температуры, а также давления. В ходе самого процесса интенсивно образуется пар.

Время вскипания зависит от целого ряда факторов. Играет роль место приготовления (микроволновка, плита, открытый огонь). Сам процесс вскипания можно ускорять разными способами.

От чего зависит время закипания?

Скорость вскипания напрямую зависит от следующих факторов:

вид посуды, в которую она налита;
место, на котором она кипятится;
диаметр источника нагревания;
температура нагревания;
количество (чем еще больше, тем больше времени потребуется для ее закипания);
изолированность емкости (в таре, накрытой крышкой, процесс ускоряется);
размер посуды (чем больше ее диаметр, тем меньше потребуется времени для кипячения);
изначальная температура самой водной среды (уже подогретая или теплая закипит быстрее, чем холодная);
добавление в воду веществ, уменьшающих потерю ею тепла (растительное масло).

На скорость вскипания влияет также давление. Если оно пониженное, то процесс кипения начинается при достижении водой температуры меньше 100 0 С. При повышении давления время закипания увеличивается

Справка. . Водная среда не начнет кипеть при температуре 100 0 С. Для этого потребуется более высокая температура.

Как долго кипятится в чайнике и кастрюле?

В двух указанных видах емкостей вода закипает через разное время. В чайнике она вскипает гораздо быстрее. Особенно это касается электрического чайника.

Для закипания в нем литра воды достаточно 3-х минут. Чайник на газовой плите закипает через 7-10 минут. Больше всего времени требуется для начала бурления воды в чайнике, греющемся на электроплите. На это уходит порядка 10-15 минут.

На вскипание воды в кастрюле уходит разное количество времени. Играет роль тип используемой плиты.

Чтобы началось кипение в кастрюле, греющейся на газовой плите, в среднем нужно подождать 6-7 минут.

Как меняется время в зависимости от места приготовления?

От места приготовления зависит то, насколько быстро жидкость начнет кипеть. Отмечается разное время начала кипения в таре, помещенной в микроволновку, и воды, готовящейся на огне. Также разное время начала бурления отмечается при кипячении на газовой и электрической плите.

В микроволновке

Но стоит достать чашку с водой и опустить в нее любой предмет, как она начнет бурно кипеть.

Чтобы довести воду до такого состояния, достаточно подержать стакан с ней во включенной на полную мощность микроволновке в течение 2-х минут.

На газовой и электрической плите

В емкости, поставленной на газ, кипение начинается быстрее, чем в таре, помещенной на электроплиту.

При приготовлении на газу емкость напрямую контактирует с огнем.

При этом площадь его соприкосновения с кастрюлей или чайником большая, если огонь на газовой плите включен на максимум.

Вода закипит в течение 6 минут. Пол-литра вскипает уже через 3 мин 15 секунд.

При готовке на электроплите время увеличивается. Это обусловлено тем, что сама емкость не контактирует с открытым огнем. Ее нагревает нагревательный элемент, через который проходит электроток.

На огне

Время закипания воды на открытом огне самое длительное. Играют роль условия. Если на улице ветрено, то емкость будет прогреваться дольше. На кипячение может уйти больше времени.

Играет роль тара, в которой кипятится вода. Если у нее толстые стенки, то на открытом огне в ней будет закипать значительно дольше. Чем тоньше стенки у емкости, тем быстрее начнется процесс кипения. В среднем на огне кипение начинается через 10-15 минут.

Можно ли ускорить процесс?

Существуют следующие действенные варианты:

Кипячение воды в электрочайнике. Данный прибор вскипятит ее в 2-3 раза быстрее, чем в любой другой посуде.
Накрывание тары крышкой. Она уменьшит потерю тепла.
Выбор посуды с широким дном. Вода равномерно распределится по всей поверхности емкости. Площадь ее нагрева станет значительно больше, что приведет к началу ее бурления.
Помещение кастрюли на конфорку с самым большим диаметром. За счет этого увеличится площадь прогревания тары.
Добавление в воду растительного масла. Даже его небольшое количество ускоряет вскипание. Масло формирует пленку на водной поверхности. Она предотвращает испарение. Вместе с этим становится меньше отток тепла.

Особенность. Соль не ускоряет закипание воды. Ее кристаллы лишь создают иллюзию вскипания. Это связано с попаданием соли на неровные и дефектные участки тары, из-за чего начинают формироваться пузырьки. Сама соль только увеличивает температуру вскипания.

Заключение

Время закипания воды зависит от целого ряда факторов. Основными из них являются емкость, в которой она кипятится, и место ее приготовления. Быстрее всего она закипает в электрочайнике.

Также вскипание происходит быстрее при использовании индукционной плиты. На кипячение уходит больше времени, если вода готовится на электроплите. Дольше всего кипячение происходит на открытом огне. Процесс вскипания можно ускорить, накрыв емкость крышкой.

Также рекомендуется выбирать для кипячения тару с широким дном и использовать конфорки или другие источники нагревания с большим диаметром.

Читайте также: