5.2 Verwarmen VMBO T3 Pulsar

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 2,3

Verwarmen

Leerdoelen

Na deze les:

• Weet waar de centrale verwarming uit bestaat en hoe deze werkt
  
• Kan je de 3 vormen van warmtetransport opnoemen.
  
• Kan je van elke vorm van warmtetransport een voorbeeld noemen.
  
• Weet je hoe je kunt isoleren.
• Weet je wat een       -waarde inhoud .

λ

Centrale Verwarmings installatie

Kortweg de CV installatie. 

Veel huizen worden verwarmd door een cv-installatie. 

Een cv-installatie bestaat uit een ketel, pomp, leidingen en radiatoren.

Hoe gaat het in huis?

Aardgas verbrand in de CV-ketel.

Via pomp door leidingen naar

 de radiatoren.

Hoe werkt een CV - installatie

• Aardgas verbranden in de ketel
• Warme gassen ontstaan
• Warme gassen verwarmen water in de warmte wisselaar
• Pomp zorgt voor rondpompen warm water 
• Radiatoren verwarmen de ruimte
• Afgekoelde water gaat terug naar ketel om weer opgewarmt te worden

Mogelijkheden voor verwarmen huis:

• Radiatoren
• Vloerverwarming
• Heteluchtverwarming
• Kachels

warmtetransport

Warmte gaat altijd van een warm gebied naar een koud gebied.

Dat kan op 3 manieren:

stroming

straling

geleiding

Geleiding

Geleiding zorgt er voor dat de warmte via een tussenstof verder gaat. Een geleider geeft dus warmte door. Een stof die warmte niet doorgeeft noem je een isolator. 

Geleiding

• Warmte verplaatst zich van de warmste plek naar de koudste plek
• vindt voornamelijk plaats in vaste stoffen
  
• doorgeven warmte-energie door moleculen die tegen elkaar aan trillen
• moleculen blijven op zelfde plaats

Filmpje geleiding

Metalen zijn een goede geleider. Maar niet elk metaal geleid even goed. In het volgende filmpje worden messing, aluminium, koper en ijzer verwarmd. Welk metaal geleid beste?

Stroming

Warmte stijgt altijd, koude daalt altijd?

• warme lucht en warm water hebben een kleinere dichtheid dan koude  

       lucht of koud water.
      (warm: de moleculen bewegen sneller en hebben meer ruimte nodig.) 

• de koude lucht of het koude water zakt  daardoor naar beneden
  
• hierdoor ontstaat stroming
  
• hoe groter het verschil in temperatuur hoe sneller de stroming

Stroming

Energie stroomt met een vloeistof of gas mee.

Filmpje convectie

Het volgende filmpje is al eeeeeeeuwen oud. Maar nog steeds leuk :-D 

Tip! Zet de ondertiteling aan!

Oja, als je denkt, onze ketels staan in Nederland allemaal op zolder? Ja, dat klopt.  Onze ketels maken gebruik van een pomp op elektriciteit om het water rond te pompen.

Straling 

Als je bij een kachel staat voel je de warmte. Als je in de zomer buiten in de zon loopt voel je haar branden. 

Dit is de infrarode straling, de warmte straling. 

je voelt alleen daar de straling waar het rechtstreeks naar toe gaat, 

bijvoorbeeld in de zon: als die in je gezicht schijnt voel je het daar, maar je rug is koud

Straling

alle voorwerpen stralen warmte uit

bij hogere temperatuur voorwerp: meer warmtestraling

Straling heeft geen tussenstof nodig

de warmte-energie van de zon komt door de ruimte (waar vaccuum is) naar de aarde

Warmtestraling: 

hoe lichter van kleur, hoe meer warmte wordt uitgestraald

Korte herhaling:

soorten warmtetransport

Als laatste nog een filmpje met een herhaling van wat je tot nu toe over warmtetransport geleerd hebt.

Isolatie

Isoleren = voorkomen dat je warmte verliest

Hoe voorkom je warmteverlies door:
- Straling
- Stroming
- Geleiding                                                                                Spouwmuur

Isolatie tegen stroming

Stroming kun je tegengaan door vloeistoffen of gassen niet te laten stromen.

Dat kan door de tussenstof weg te halen of kleine ruimtes te maken waardoor er bijna geen stroming plaatsvindt.

Isolatie tegen straling

Straling gaat door glas heen.

Straling wordt teruggekaatst door glimmende materialen en piepschuim.

Isolatie tegen geleiding

Geleiding kun je tegengaan door slecht geleidende materialen te gebruiken.

Bijvoorbeeld bij kozijnen van kunststof of hout, glaswol of dubbele beglazing.

Bij de laatste twee isoleert de stilstaande lucht.

Warmteverlies tegengaan

Dit doe je onder andere door te isoleren.

Een isolator is een stof die geleiding zoveel mogelijk tegengaat.

In huizen wordt daarom isolatie aangebracht in koudebruggen.

Een koudebrug is een plaats waar warmte verloren gaat door geleiding.

- waarde

Wat is dat nou weer?

• je spreekt het uit als Lambda-waarde
  
• is een waarde waaraan je kunt zien in welke mate een materiaal warmte door laat.
  
• hoe lager de       -waarde hoe beter de isolatie 
• waardes staan in tabel: NIET uit je hoofd leren!

λ

λ

Na deze les:

• Weet je waar de centrale verwarming uit bestaat en hoe deze werkt.
  
• Kan je de 3 vormen van warmtetransport opnoemen.
  
• Kan je van elke vorm van warmtetransport een voorbeeld noemen.
  
• Weet je hoe je kunt isoleren.
• Weet je wat  een      -waarde inhoud .

λ