Calentador de Agua a base de energía solar

[rossonero]

Estimados!, tengo una duda respecto a un calentador de agua a base de paneles solares.
La idea es hacer como una pava electrica, pero utilizando estas caracteristicas.
Estuve estudiando durante un tiempo esta cuestion y he llegado a las siguientes conclusiones :
--los paneles que usaría tienen potencia de 1.2w (sería dos o cuatro).
-- He calculado el AH necesario para elevar la temperatura a 80° C (partiendo de 20° C) en 5,81 para 1 litro y 8,72 para 1,5 litros

Pero tengo un problema, debido a que soy novato en esto y me gusta aprender por mi cuenta las cosas (por eso me metí en esta idea jaja). Y el problema es que no se muy bien como calcular la potencia de la batería necesaria para que me caliente el agua en 20 - 30 minutos (hay algunos productos que lo hacen en ese tiempo).
Además no comprendo si es que por ejemplo, compro una batería de 7ah (para 1 litro de agua) me alcanzaría para calentar el agua en ese tiempo y para cuantas sesiones me alcanzaría. Desde ya muchas gracias!!!

 

[DOSMETROS]

-- He calculado el AH necesario para elevar la temperatura a 80° C (partiendo de 20° C) en 5,81 para 1 litro y 8,72 para 1,5 litros

Por favor presenta los cálculos.

 

[capitanp]

pero si el sol podria calentar el agua sin pasa por tantas transformacones

 

[rossonero]

Por favor presenta los cálculos.

Lo hice de la siguiente forma: por la regla de que cada 1°C que quiera elevar 1 gramo de agua necesitaría 4,186 joules (1 w). Entonces partiendo de una temperatura de agua de 20°C me faltarían 60° equivalentes a 251,16 joules para calentar 1 gramo de agua (1 mililitro). Y bueno, así me da que necesitaría para 1 litro 251160 joules para 1 litro de agua.
luego dividiendo 251160/12 (batería de 12v). 3600 (segundos de una hora) me da como resultado el que está publicado de 5,81 vh
Estan bien hechos los calculos?

pero si el sol podria calentar el agua sin pasa por tantas transformacones

si tenes razon con algo que me "rebote" la energía del sol suficiente para calentar el agua podría, pero la idea es experimentar con algo diferente

 

[artenerd]

Lo hice de la siguiente forma: por la regla de que cada 1°C que quiera elevar 1 gramo de agua necesitaría 4,186 joules (1 w). Entonces partiendo de una temperatura de agua de 20°C me faltarían 60° equivalentes a 251,16 joules para calentar 1 gramo de agua (1 mililitro). Y bueno, así me da que necesitaría para 1 litro 251160 joules para 1 litro de agua.
luego dividiendo 251160/12 (batería de 12v). 3600 (segundos de una hora) me da como resultado el que está publicado de 5,81 vh
Estan bien hechos los calculos?

Hasta el calculo en joules va bien, el error está en la conversion, no son vatios sino vatios-hora porque estamos en unidades de energía, el vatio solo es de potencia.
251000 joule = 70 wh (vatios-hora)
O sea necesitas una fuente con una potencia de 70 vatios durante una hora para lograr el calentamiento, o 35 w en 2 horas, o 140 w en media hora por dar ejemplos

Y es teorico porque hay que agregar las perdidas en la transferencia de calor al agua y del agua al medio ambiente a medida que se va calentando.
Por algo las pavas electricas tienen una resistencia de 1500 W y calientan en 5 min.

la capacidad de una bateria tambien se mide en amperio-hora, asi es facil saber cuanta energía total almacena
12 v x 7 Ah = 84 wh
Pero, una bateria de plomo no da en la practica mas del 50% de su capacidad asi que necesitas 2 baterias o mas

 

[yosimiro]

Lo hice de la siguiente forma: por la regla de que cada 1°C que quiera elevar 1 gramo de agua necesitaría 4,186 joules (1 w). Entonces partiendo de una temperatura de agua de 20°C me faltarían 60° equivalentes a 251,16 joules para calentar 1 gramo de agua (1 mililitro). Y bueno, así me da que necesitaría para 1 litro 251160 joules para 1 litro de agua.
luego dividiendo 251160/12 (batería de 12v). 3600 (segundos de una hora) me da como resultado el que está publicado de 5,81 vh
Estan bien hechos los calculos?


si tenes razon con algo que me "rebote" la energía del sol suficiente para calentar el agua podría, pero la idea es experimentar con algo diferente

No tienes en cuenta la superficie a cubrir con paneles solares necesaria.
Esa misma superficie cubierta con espejos, calentaría el agua mucho más rápido.

Soy el primero que protestar cuando tiran pálidas(o sea que desalientan los experimentos), pero transformar luz en energía eléctrica desperdicia energía, transformar esa energía en calor, desperdicia energía.
Puedes experimentar todo lo que quieras, pero partes de un proceso doble para buscar lo que se puede hacer con uno simple.
Imposible que logres algo de eficiencia.

Y como alguien dijo, no por nada la resistencia de las "pavas" suele ser de 1500 a 2000W