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Forum: Offtopic mechanische Wärmeerzeugung


Autor: Frank Esselbach (Firma: Q3) (qualidat)
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Nehmen wir mal an, man würde ein Windrad aufstellen (Vertikalläufer) und 
möchte nicht einspeisen, sondern die gewonnene Energie selber verwenden 
- z.B. zur Warmwasserbereitung.
Dann wäre es doch ziemlich dumm, mühsehlig und mit wenig Wirkungsgrad 
Strom zu erzeugen, nur um den dann wieder in einer Heizpatrone zu 
"verbrennen". Es sollte doch auch möglich sein, die mechanische Energie 
direkt in Wärme zu verwandeln. Natürlich weiss ich, dass Reibung Wärmne 
ezeugt, aber wenn sich Dinge aneinander reiben, ist das auch mit 
Abnutzung und Abrieb verbunden. Gibt es eine verschleissfreie Umwandlung 
von mechanischer Energie in Wärme? Einen rotierenden Magneten in einer 
Kurzschlusswindeung? Danke für Tips.

Frank

Autor: Warren Spector (jcdenton)
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Wirbelstrombremse

Autor: Icke ®. (49636b65)
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Stell dir die Frage, wie du die Energie mit vertretbarem Aufwand 
möglichst verlustfrei vom Rotor zum Einsatzort transportieren willst und 
du landest doch wieder bei Strom...

Autor: Frank Esselbach (Firma: Q3) (qualidat)
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>wie du die Energie mit vertretbarem Aufwand möglichst
>verlustfrei vom Rotor zum Einsatzort transportieren willst

Ich sprach nicht ohne Grund von einem Vertikalläufer (H-Rotor). Dieser 
soll auf dem Dach eines flachen Hausanbaues stehen und durch den Mast 
soll senkrecht eine Welle geführt werden - bis zur Dachfläche oder auch 
in den Raum darunter.
Ausserdem gehe ich davon aus, dass die Umwandlung in Wärme mit einem 
Wirkungsgrad von nahe 100% gelingen sollte, während elektrische 
Generatoren (wenn sie kein Vermögen kosten sollen) irgendwo bei 70% 
liegen. So eine Wärmequelle bzw. die Leitungen dorthin können dann ja 
für wenig Geld (Glaswolle, Styropur usw.)  nahezu beliebig gut isoliert 
werden.

Autor: Florian *.* (haribohunter)
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Schau mal nach Wasserbremse.

Und fuer die Senkrechtlaeufer:

http://www.quietrevolution.com/index.htm
http://www.eightwind.com/index.php

Gruss,

Autor: Icke ®. (49636b65)
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Frank Esselbach schrieb:

> Ausserdem gehe ich davon aus, dass die Umwandlung in Wärme mit einem
> Wirkungsgrad von nahe 100% gelingen sollte, während elektrische
> Generatoren (wenn sie kein Vermögen kosten sollen) irgendwo bei 70%
> liegen.

Selbst wenn der Wirkungsgrad so schlecht ist, wäre es in deinem Fall 
doch kein Problem, denn der Verlust von 30% wird ja wie gewünscht in 
Wärme verwandelt. Am Fuß der Welle einen Läufer mit Neodym-Magneten, 
drumherum ein paar Spulen, die mit Heizdrähten kurzgeschlossen werden. 
Bis auf das Lager der Rotorwelle ist das System verschleißfrei.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Eine Wärmepumpe statt einer Widerstandsheizung verwenden, damit bekommst 
du mehr Wärme.

Autor: Kevin K. (nemon) Benutzerseite
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na, ein normaler Generator kommt schon auf seine 95% Wirkungsgrad, große 
in Kraftwerken auch über 99%

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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die haben aber auch eine mehrstufige dampfturbine mit bis zu 1600MW dran 
und werden mit wasserstoff/wasser gekühlt!

ich würd auch zu einer wärmepumpe raten. leistungsfaktor ungefähr 4 bis 
5 bei guten anlagen. sprich 1kw elektrisch rein 4-5kw wärme wieder raus.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Ben _ schrieb:
> ich würd auch zu einer wärmepumpe raten. leistungsfaktor ungefähr 4 bis
> 5 bei guten anlagen. sprich 1kw elektrisch rein 4-5kw wärme wieder raus.
Da brauchst du aber noch das passende Medium, das die restlichen 3-4kW 
anliefert...

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Villeicht das Prinzip eines Kältekompressors nur umgekehrt genutzt? Dann 
bräuchtest du aber eine gute Pumpe an dem Windrad. Und von der Effizienz 
ist mir weiter nichts bekannt.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ja das ist ein vollständiger kältemittelkreislauf, nennt man auch 
wärmepumpe. ein kompressor verdichtet ein gas, welches verflüssigt wird 
und dabei wärme abgibt. das verflüssigte kältemittel passiert ein 
drucksenkendes drosselorgan (kapillarrohr oder TEV) und fängt danach 
durch wärmeaufnahme wieder an zu verdampfen. ist vom aufbau her genau 
das gleiche wie im kühlschrank, nur andersrum benutzt.

wie du den kompressor betreibst ist "dein ding". problematisch ist nur, 
daß die meisten eine mindestdrehzahl brauchen damit die schmierung 
richtig funktioniert und wegen der kompression recht ungleichmäßig bzw. 
mit großen schwankenden drehmomenten laufen. ein genügend großes windrad 
mit einer schwungmasse könnte sowas aber auch drehen.

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