Mekaanisen työn muuttaminen lämpöenergiaksi.

Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Mikähän olisi tehokkain tapa/systeemi, jolla muuttaisi mekaanisen työn/liikkeen lämpöenergiaksi ?

Esim. ihmisen tekemän mekaanisen työn muuttaminen lämpöenergiaksi... Mikä olisi tehokkain tapa ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Sivut

Kommentit (24)

Vierailija

kitka voisi olla kova sana.

Vetessä ainakin on kova kitka, ei tarvitsisi muuta kuin siivilät pyörimään vesiastiaan, niin se on jo aika raskas viritelmä.

Vierailija
Tuppu L
kitka voisi olla kova sana.

Vetessä ainakin on kova kitka, ei tarvitsisi muuta kuin siivilät pyörimään vesiastiaan, niin se on jo aika raskas viritelmä.

Nesteen lämpötila ehkä 1 litra, nousee n. 20*C 1kW sekoittimella, 10000 rpm 10 minuutissa, aika huono hyötysuhde.
Kaasun puristaminen voisi olla parempi vaihtoehto.

vorrester
Seuraa 
Viestejä613
Liittynyt22.7.2005

Tuo ropeli vesi on aika tehokas. Muistelin aikoinaan koulussa oli pienmoottori puolella kuution vetävä perämoottorin testauspönttö. 40 kymppistä ei kauaa tarvinnut pöntössä revitellä kun alkoi vedet lämpiimään.
Akseliteho sotki vettä lämmöksi. Ja pakokaasut vielä potkurin keskiöltä lisää lämmittämään. Ja moottorin jäähdytys vedet lisänä. Eli hyvällä hyötysuhteella bensa paloi lämmöksi pönttöön.
Ainut hukkaaja oli pöntön pakokaasu imuri joka imaisi jäähtyneet pakokaasut katolle.

Äkkiä laskien tais lämpöteho pöntössä olla luokkaa 90kw.

Jaa mistä toi 90kw tuli.. Karkea nyrkkisääntö moottorista täydellä teholla: 1/3 akseliteho, 1/3 pakokaasu hukkalämpö, 1/3 moottorin jäähdytys.

Aivopierun tunnistaa rivin alun merkistä *

Vierailija

mekaanisen energian muuttamisessa lämmöksi ei pitäisi olla mitään ongelmaa, mutta sitten kun sanotaan millä muutetaan lämpö liikkeeksi hyvällä hyötysuhteella, niin sitten ansaitsee Nobel-palkinnon.

Vierailija
nm
Moottorin lämmitykseen.

Tai sitten ei.

Miten muka mekaaninen energia lämmittää sen tuottanutta voimakonetta?

Minun ymmärtääkseni voimakone lämpiää omalla hukkatehollaan, eikä sen tuottama hyötyteho enää palaa sitä itseään lämmittämään, ellei sitten jotenkin johtumalla tai jotain...

Siis aloitusviestissähän puhuttiin mekaanisesta työstä, eli minun käsitykseni mukaan voimakoneen oma hukkateho ei ole tässä oleellista, vaan ainoastaan mekaanista energiaa lämmöksi muuttavan härvelin hyötysuhteella on jotain merkitystä. Ja minun ymmärtääkseni tälläisen härvelin hyötysuhde saadaan helposti melko korkeaksi, sillä mekaanisten osien hukkatehosta ei tarvitse välittää missään vaiheessa, sillä ylivoimaisesti suurin osa kaikesta "hukkatehosta" muuntuu kuitenkin lämmöksi, pieni osa saattaa kadota vaikkapa meluna, mutta laitteen tuottaman metelin teho taitaa kuitenkin jäädä aika pieneksi.

Ja vaihtoehtoja mekaanisen energian lämmöksi muuttamiseen on monia, ensiksi mieleen tulee ainakin ihan perinteiset jarrut kaikissa olomuodoissaan, on levyjarruja, rumpujarruja, magneettijarruja... Generaattoristakin saa jarrun, kun vain heittää vastuksia kuormaksi. Ja ainakin konemiehet tietävät varsin hyvin että hydrauliikka lämpenee. Tietääkseni hydrauliikkaa onkin käytetty joissain kuntoiluvälineissä, nimenomaan mekaanisen tehon lämmöksi muuttamiseen.

Lämpöpumput ja stirling-koneetkin (lämpöpumppuina käytettäessä) muuttavat mekaanisen energian melko tehokkaasti lämmöksi, ja sen lisäksi ikäänkuin ilmaiseksi siirtävät sitäkin suuremman määrän lämpöä... Eli jos tarkoituksena on käyttää sitä lämpöä, niin kannattaa ainakin harkita lämpöpumpun käyttöä, sillä niillä voidaan moninkertaistaa saatava lämpöenergian määrä.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Niin elikkäs...

Sanotaan nyt, että jos haluaa esim. lämmittää 100 litraa vettä vaikkapa 80°C ikäänkuin suoraan mekaanisesti, mekaanisella työllä eli energialla, ilman että sitä energiaa muuntaa siinä välillä sähköiseen tai mihinkään muuhunkaan muotoon, vaan suoraan siksi lämmöksi.

Kun eikös se ole niin, että aina kun energia muuttaa muotoaan niin osa siitä energiasta muuntautuu muuhun muotoon kuin pitäisi ja karkaa kokonaispaketista pois...? Joten olisi tehokkaampaa muuntaa mekaaninen energia suoraan lämmöksi, jos nyt energian nimenomaan lämmöksi haluaa ja jos ei muuta kuin mekaanista energiaa ole saatavilla...

Mitä vaihtoehtoja siihen on ?
Noita mitä jo annoittekin... Kitka, viskositeettikitka, paineen muuntaminen...
Itsellä tulee vielä mieleen kiinteän aineen muodon muuttaminen...
Vai ovatkohan nuo kaikki vain tavalla tai toisella tuota ainesosien välistä kitkaa ?

Miten tuo kitkakin oikeastaan sen lämmön aiheuttaa ? Aineen atomitko alkavat vain värähdellä kiivaammin kun ne törmäilevät keskenään ? Niin olettaisin...

No kuinkahan ne atomit saisi oikein kunnolla helisemään ? Eli mikä kaikkein tehokkaimmin muuttaisi tuon atomien jonkin suuntaisen liikkeen tuoksi atomien kiivaaksi värinäksi, eli lämmöksi ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija
Unterseeboot
Tietääkseni hydrauliikkaa onkin käytetty joissain kuntoiluvälineissä, nimenomaan mekaanisen tehon lämmöksi muuttamiseen.

Halpa stepperi kuumenee tunnissa palovammalämpötiloihin.

Nimim. Kokemusta omaava.

Vierailija
Pohtija
Miten tuo kitkakin oikeastaan sen lämmön aiheuttaa ? Aineen atomitko alkavat vain värähdellä kiivaammin kun ne törmäilevät keskenään ? Niin olettaisin...

No kuinkahan ne atomit saisi oikein kunnolla helisemään ? Eli mikä kaikkein tehokkaimmin muuttaisi tuon atomien jonkin suuntaisen liikkeen tuoksi atomien kiivaaksi värinäksi, eli lämmöksi ?

Ehkäpä vähän hullu ajatus... Mutta ensimmäiseksi mieleen tulee jonkinlainen oskillaattori... Siis olettaen että lämpö on tietyn taajuista (?) värähtelyä, niin loogisesti ajateltuna jonkinlaisella oskillaattorilla pitäisi voida tuottaa lämpöä.

Vierailija
Unterseeboot
nm
Moottorin lämmitykseen.



Tai sitten ei.

Miten muka mekaaninen energia lämmittää sen tuottanutta voimakonetta?

.

Kyse oli sähköllä toimivasta sekoittimen moottorista.
Ultraäänellä toimivalla laitteella voi hitsata vaikka muovia.

Vierailija
nm
Kyse oli sähköllä toimivasta sekoittimen moottorista.
Ultraäänellä toimivalla laitteella voi hitsata vaikka muovia.



Vaan aloitusviestissäpä luki jotakuinkin näin:

Mikähän olisi tehokkain tapa/systeemi, jolla muuttaisi mekaanisen työn/liikkeen lämpöenergiaksi ?



Eli aloitusviestissä oli kyse MEKAANISEN työn/liikkeen muuttamisesta lämmöksi. Tokihan hyötysuhde saadaan huonommaksi, jos otetaan lähtökohdaksi vaikka sähkö... Mutta kyllä se hyötysuhde saadaan sitäkin huonommaksi jos lähdetään laskemaan hyötysuhdetta auringon fuusioreaktioista kasvien yhteyttämisen ja fossiloitumisen kautta hiilivoimalaan, ja vasta sitten siihen sähkömoottoriin, joka pyörittää niitä siivilöitä... Mutta kysyttiinkö sitä?

Ja sitäpaitsi... Sinä sen sähkön keksit. Kun veden sekoittaminen mainittiin ensimmäisen kerran, ei sähköä tai edes moottoreita mainittu puolella sanallakaan.

Tuppu L
kitka voisi olla kova sana.

Vetessä ainakin on kova kitka, ei tarvitsisi muuta kuin siivilät pyörimään vesiastiaan, niin se on jo aika raskas viritelmä.




Kun ottaa huomioon, että aloitusviestissä sanottiin näin:

Pohtija
Esim. ihmisen tekemän mekaanisen työn muuttaminen lämpöenergiaksi... Mikä olisi tehokkain tapa ?

Voisi jo olettaa että jos puhe oli jostain tietystä, niin sitten kyse oli ihmisen tekemän mekaanisen työn lämmöksi muuttamisesta. Mutta koska tuossakin on se lyhennetty sana "esim." ei ole kyse siitäkään, vaan yleisemminkin mekaanisen tehon lämmöksi muuttamisesta. Ja avainsana on mekaaninen. Eli kyseessä ei ole sähköstä, eikä esim. ruuan sisältämän kemiallisen energian muuttamisesta lämmöksi, vaan mekaanisen energian muuttamisesta lämmöksi. Tällöin sen mekaanisen energian tuottaneen voimakoneen hyötysuhde ei ole merkityksellinen, sillä siitä ei ole missään vaiheessa ollut kyse. Tokihan asian voi mainita, mutta ainakaan minun käsitykseni mukaan sillä ei ole kovin suurta merkitystä itse aiheelle.

Paul M
Seuraa 
Viestejä8558
Liittynyt16.3.2005
nm
Unterseeboot
nm
Moottorin lämmitykseen.



Tai sitten ei.

Miten muka mekaaninen energia lämmittää sen tuottanutta voimakonetta?

.




Kyse oli sähköllä toimivasta sekoittimen moottorista.
Ultraäänellä toimivalla laitteella voi hitsata vaikka muovia.

Huti mikä huti. Varsinaiseen voimakäyttöön tarkoitettujen sähkömoottorien hyötysuhde on 90...95% luokkaa. Vispilän hyötysuhde nesteessä on lähes 100%. Kuka käskee käyttämään jotain askelmoottoreita tai vastussäätöisiä moottoreita.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija

[quote="Pohtija"]Niin elikkäs...

Sanotaan nyt, että jos haluaa esim. lämmittää 100 litraa vettä vaikkapa 80°C ikäänkuin suoraan mekaanisesti, mekaanisella työllä eli energialla, ilman että sitä energiaa muuntaa siinä välillä sähköiseen tai mihinkään muuhunkaan muotoon, vaan suoraan siksi lämmöksi.
----------------------------------------------------------------------------------

Vesi tietysti pidetään nykyisenlaisissa säiliöissä, joista sitä lämpöä ei juurikaan pääse karkaamaan.

Säiliöön johdetaan metallinen johto, jota pitkin lämpö saadaan etenemään atomi atomilta.

Sitten vaan johdon toiseen päähän, niin että johtoa tulee ulos säiliöstä mahdollisimman vähän, paljon kitkaa.

Esim kuntopyörä, jossa paras mahdollinen metallipyörä hankautuu parhaalla mahdollisella tavalla tuohon metalliseen johtoon.

Tai kaksi metallikiekkoa hankautuu toisiinsa ja tietyssä vaiheessa polkeminen lopetataan, kiekot erilleen, johto kuumien kiekkojen väliin ja kiekot kiinni johtoon molemmilta puolilta.

niin että koko paketti on hyvin eristettynä.

Kun johto on huoneenlämpöinen, sen atomien ytimistä avautuvat energia-aallot taipuvat enimmäkseen toisien vieressä olevien atomien ytimiin.

Huoneen ilman atomeista avautuvat energia-aallot menevät johdon pinnalla olevien atomien ytimiin ja saavat sieltä avautumaan suht saman verran energiaa poispäin johdosta.

Kun johtoon tulee ulkoapäin tiheämpiä energia-aaltoja, sen atomien ytimistä vastaavasti alkaa avautumaan normaalia tiheämpiä energia-aaltoja, jonka seurauksena pinnan atomit liikkuvat kohti seuraavan kerroksen atomeja ja näin niiden ytimiin pääsee normaalia tiheämpiä energia-aaltoja jne.

Näin johdon toisesta päästä alkaa avautumaan normaalia tiheämpiä energia-aaltoja, jotka saavat säiliössä olevan veden atomien ytimistä avautumaan normaalia tiheämpiä energia-aaltoja ja näin ketjureaktio jatkuu veteen joka alkaa lämmetä.

Ja tämähän on ns. oikeaa Kuopiolaista fysiikkaa, joka ei perustu simsalapim ylimääräisien tilaulottuvuuksien varaan,

vaan yhteen yksinkertaiseen periaatteeseen ja kolmeen tilaulottuvuuteen.

Ja sitä shamppanjaa Kuopioon päin ja nopeasti.

;):)

http://www.tiede.fi/keskustelut/viewtopic.php?t=4034

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat