Wie löse ich diese Aufgabe in der Thermodynamik, bezogen auf spezifische Arbeit und der maximal gewinnbaren Leistung?

Hallo zusammen,

ich studiere aktuell Maschinenbau und belege gerade das Modul Technische Thermodynamik.

Dabei habe ich folgende Aufgabe(n):

"

Im Windpark in Tönisvorst stehen Windturbinen mit einer Nabenhöhe von 135 m und einer Flügellänge von 63,5 m. Der Leistungskoeffizient e, also das Verhältnis von der elektrischen Leistung der Turbine zu der maximal von dem Wind auf die Turbine übertragbaren Leistung beträgt 45%.

Die mittlere Windgeschwindigkeit soll 6 m/s betragen.

a. Skizzieren Sie das System.

b. Wie groß ist die spezifische Arbeit die der Wind maximal übertragen kann, wenn der Wind durch die Turbine vollständig abgebremst werden könnte?

Die Zustandsänderung soll als adiabat und reibungsfrei angenommen werden.

c. Wie groß ist die maximal gewinnbare Leistung?

d. Wie groß ist die elektrische Leistung unter Berücksichtigung des Leistungskoeffizienten?

e. Wieviel elektrische Energie kann eine Windturbine in einem Jahr (8760 h) bereitstellen?

f. Wie viele Haushalte mit einem durchschnittlichen jährlichen Strombedarf von 3000 kWh können von dieser Turbine versorgt werden?

Luft darf als ideales Gas mit einer individuellen Gaskonstante von R=287 J/kg K angenommen werden. Der Luftdruck beträgt 1,013 bar, die Temperatur 15 °C.

"

Kann mir jemand bei der Bearbeitung helfen? Natürlich möchte ich keinen kompletten Lösungsweg mit Ergebnissen, mich würde es einfach nur freuen wenn mir jemand Ansätze liefern könnte. Vorab also Danke für jegliche Hilfe. LG

Temperatur, Leistung, Strom, Energie, Kraft, Elektrotechnik, Spannung, Elektrizität, Formel, kinetische Energie, Mechanik, Physiker, Thermodynamik, Wärmelehre, Wirkungsgrad
Wenig/ kaum Druck aus der Dusche?

Huhu meine lieben Sanitär Freunde,

ich hoffe, ich gerate hier an jemanden, der sich auskennt. Und zwar ist unsere Dusche ziemlich komisch.

Anfangs hatten wir in der Dusche (normale Brause) nur warmes Wasser, wenn wir gleichzeitig im Waschbecken das Warmwasser die ganze Zeit laufen lassen haben außerdem hatten wir kaum Wasser Druck in der Dusche. Dann haben wir so ein bisschen nachgelesen und haben danach entdeckt, dass es an der Dusch Armatur liegen könnte. Also haben wir die alte Dusch Armatur (Brause) gegen eine neue Armatur von Grohe (Brause mit regendusche) ausgetauscht.

Anfangs hatte die Dusche ein bisschen mehr Druck und das Warmwasser funktionierte von allein.

Nun ist circa ein Monat vergangen und das gleiche Spiel ist von vorn. Die Brause hat wieder eigenständig kein Warmwasser und der Wasser Druck ist sehr schwach wobei bei der Regendusche das Warmwasser eigenständig kommt und der Wasser Druck etwas stärker ist als bei der Brause jedoch auch nicht wie man es für gewöhnlich kennt.

In der Badewanne (2m von der Dusche entfernt) ist der Wasser Druck wunderbar und mit der Temperatur des Wassers gibt es auch keine Probleme.

Nun meine Frage… woran könnte es liegen? Was können wir eigenständig machen? Kann man noch irgendwas austauschen ohne komplett die Wand oder Ähnliches aufreißen zu müssen?

vielleicht hilft die Info noch : das Warmwasser kommt aus einem Sichtbaren „Boiler“ (entschuldige ich bin kein Speziallist und hoffe ich nutze die richtigen Worte)

Ich bedanke mich jetzt schon mal herzlich für jede hilfreiche Antwort!

Wasser, Temperatur, Bad, Sanitär, Durchlauferhitzer, Warmwasser, Boiler
Wie löse ich diese Thermodynamik-Aufgabe bezogen auf spezifische Arbeit(Wasserkraftwerk in Essen Kettwig)?

Hallo zusammen,

ich studiere aktuell Maschinenbau und belege gerade das Modul Technische Thermodynamik.

Dabei habe ich folgende Aufgabe(n):

"

Am Stausee der Ruhr in Essen Kettwig wird die Ruhr auf eine Höhe von 5m aufgestaut. Der jahresgemittelte Durchfluss der Ruhr beträgt ca. 72 m³/s. Die bei geringen Höhenunterschieden häufig eingesetzten Kaplan-Turbinen erreichen einen Wirkungsgrad von ca. n=85%.

a. Skizzieren Sie das System.

b. Wie groß ist die maximal gewinnbare spezifische Arbeit w12ideal an der beschriebenen Staustufe, wenn die Geschwindigkeitsänderung des Flusses vernachlässig werden kann, die Turbine adiabat und reibungsfrei betrieben werden könnte und das Wasser seine Temperatur nicht ändert.

c. Wie groß ist die spezifische Arbeit w12, wenn der angegebene Wirkungsgrad zugrunde gelegt wird?

d. Wie groß ist die durchschnittlich erzielbare Leistung der Turbine?

e. Wieviel elektrische Energie kann diese Turbine in einem Jahr (8760 h) bereitstellen?

f. Wieviele Haushalte mit einem durchschnittlichen jährlichen Strombedarf von 3000 kWh können von dem Kraftwerk versorgt werden?

Wasser darf als ideale Flüssigkeit mit einer Dichte von 998 kg/m³ angenommen werden.

"

Kann mir jemand bei der Bearbeitung helfen? Da ich leider wirklich gar nichts verstehe, aber trotzdem gerne die Aufgabe bearbeiten möchte. Natürlich möchte ich keinen kompletten Lösungsweg mit Ergebnissen, mich würde es einfach nur freuen wenn mir jemand Ansätze liefern könnte. Vorab also Danke für jegliche Hilfe. LG

Wasser, Temperatur, Leistung, Strom, Energie, Kraft, Elektrotechnik, Wärme, Formel, kinetische Energie, Mechanik, Physiker, Thermodynamik, Wärmelehre, Wirkungsgrad

Meistgelesene Fragen zum Thema Temperatur