Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

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Sebasstian
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Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#1

Beitrag von Sebasstian »

Hallo,
mit welchem Wirkungsgrad bei einer Induktionsplatte kann man rechnen?
In unserer Verwendung bei der Bierbrauerei werden ja üblicherweise Töpfe draufgestellt, die größer sind als der aktive Teil der Platte selbst. Wirkt sich das negativ aus?
Denkt ihr mit 90% liegt man gut oder ist das schon zu optimistisch?

Hintergrund meiner Frage: Ich will aufrüsten auf 120L Ausschlagmenge (~ 130 Liter Pfannevoll-Volumen heiß) und überlege ob dafür eine 8KW Induktionsplatte reicht oder nicht. Ich hab mir ne Exceltabelle gemacht mit der ich Aufheizraten ausrechnen kann (Formel mal irgendwo im Forum gefunden). Aber die Frage ist halt, welcher Wirkungsgrad realisitsch ist. :Grübel
Aufheizrate.PNG
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Zuletzt geändert von Sebasstian am Mittwoch 16. Juni 2021, 14:15, insgesamt 1-mal geändert.
Grüße,
Sebastian
JackFrost
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Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#2

Beitrag von JackFrost »

Du darfst den Verlust durch die Wand nicht vergessen. Isoliert etwa 0,006 kW/K*m2. Unisoliert deutlich mehr.
Eine silberne Isolierung ist da etwas besser als eine schwarze oder in anderer Farbe.

Heizraten mit der IDS2 bei 3 kW aus der Leitung kann ich dir heute Abend posten.

Gruß JackFrost
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Sebasstian
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Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#3

Beitrag von Sebasstian »

Wie würdest du denn den Verlust durch die Wand in der Formel für die Aufheizrate berücksichtigen?
Bin gespannt was du nachher postest.
Grüße,
Sebastian
San

Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#4

Beitrag von San »

Ich meine, dass mal die Frage aufkam ob eine Hendi mit 3,5 kW für 60-70 Liter reicht, und die Antwort war dass es gerade so langt, wenn man gut isoliert und bereit ist etwas länger zu warten.
Hochgerechnet sollten deine 8kW für 130 Liter dann noch passen, zumal der spezifische Verlust geringer ist.
Von größerem Einfluss wird es sein, welche Leistung die Platte tatsächlich hat, das siehst du halt erst wenn du sie hast.
Ein weiterer Punkt wäre, wenn du die Platte auch zum direkten Heizen beim Maischen nehmen willst, ob die Heizleistung ausreichend gut verteilt wird. Nicht dass es dir anbrennt.
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Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#5

Beitrag von Sebasstian »

Ich hab diesen Kocher ins Auge gefasst. Meine Hoffnung ist, dass das zum Maischen ok ist und zum Kochen der Würze, bzw. Aufheizen bis Kochen, man noch mit einem Tauchsieder nachhelfen könnte. Oder mit einem Ringheizelement, das ich erst während der Läuterruhe einbaue.
Aber diese Hoffnung hätte ich gerne etwas untermauert.
Grüße,
Sebastian
JackFrost
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Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#6

Beitrag von JackFrost »

Hi,

Betrachten wir als erste welche Leistung wir bräuchten :

1 K/min bei 72 °C und einer durchschnittlichen Brauraumtemperatur von 18 °C, 88 kg Wasser Hauptguss und 22,4 kg Malz. Die Wärmekapazität von Malz nehmen wir mal mit 2 kJ/kg*K an. Wir haben also eine Wärmekapazität von 3,75 kJ/kg * K in der Maische. Das macht dann eine benötigte Leistung nur für das Heizen von 6,9 kW. Bei 18 °C Umgebung, 72 °C in der Maische, 1 m³ Fläche und einem Verlust von 0,006 kW/K * m² kommt dann ein Verlust von 0,32 kW dazu. Die Platte muss als 7,24 kW in den Topfboden stecken, damit bei 72 °C noch 1 K/min schafft. Laut Wiki haben Induktionsplatten einen Wirkungsgrad von 80 - 90 % das macht also 8,04 - 9,05 kW die du an der Platte brauchst.

Wenn wir es aus der Sicht der Platte mit 8 kW betrachten :

Im Sommer bei 24 °C im Brauraum hast du im Bereich 50 - 78 °C eine mittlere ( bei 64 °C) Heizrate von 0,89 K /min bei 80 % Wirkungsgrad und 1,00 K/min bei 90 % Wirkungsgrad.

Im Winter bei 14 °C im Brauraum hast du im Bereich 50 - 78 °C eine mittlere ( bei 64 °C) Heizrate von 0,88 K /min bei 80 % Wirkungsgrad und 0,99 K/min bei 90 % Wirkungsgrad.

Bei der Topfgröße macht die Fläche nicht mehr viel aus, wenn sie gut isoliert ist.

Ich hatte bei 16 kg Wasser und 4,45 kg Malz in einem unisolierten Topf bei 71 °C noch eine Heizrate von 1,7 K/min bei 3 kW aus der Steckdose. Bei angenommenen 400 W Verlust durch die Wand hat die IDS2 einen Wirkungsgrad von 85 %

Das Rezept von oben ist mit 66% SHA und 120l Ausschlag von MMuM. 8 kW können also noch gehen, aber nur mit guter Isolierung.

Gruß JackFrost
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Re: Wirkungsgrad bei Induktionsplatten

#7

Beitrag von Sebasstian »

Wow, super! Das hilft mir sehr dabei das Szenario noch besser einzuschätzen. Danke!
"Rezept" kommt gut hin mit dem was ich vor habe.
Grüße,
Sebastian
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