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by Manfred Strohrmann

(H.ErT.Z-Online)

Aufgabenstellung:

a)  Welche Leistung muss ein Antriebsmotor für den Kompressor einer Eismaschine aufnehmen, wenn die Anlage stündlich 500 kg Eis mit der Temperatur - 10 °C aus Wasser mit der Temperatur 15 °C erzeugen soll? Der Wirkungsgrad des Motors beträgt hierbei ηM=95 % und der des Kompressors beträgt ηK=33 %.

b)  Welche Energiekosten ergeben sich pro Kilogramm Eis bei einem Tarif von 0,25 € / kWh?

Lösungsweg:

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a) Leistung

Zu der Erzeugung von kaltem Eis muss das Wasser von auf abgekühlt werden.

Anschließend folgt mit Hilfe der Schmelzwärme die Berechnung des Übergangs von Wasser in Eis und das darauffolgende Kühlen des Eises auf

Dabei gilt es zu beachten, dass die Schmelzwärme des Wassers, im Gegensatz zu den Wärmekapazitäten, nicht mit einer Temperaturdifferenz multipliziert werden muss.

Daraus ergibt sich die aufzubringende Arbeit.

Beziehungsweise

b) Energiekosten

Der Preis für das Abkühlen eines Kilogramms Eis ergibt sich mit den angegebenen Energiekosten zu

€€

Lösung:

a) 

b) €