energia

[Nemeth Tibor]

Hali !

 >Mindig gyenge voltam gepeszetbol, szamolja ki valaki legyszi 
>hogy mennyi energia ez.
> tehat 10 kobmeter 6 bar nyomassal.
Mihez kepest ?

Szerintem aminek ertelme lenne, meg konnyebb is kiszamolni, az a
feladat, hogy mondjuk 6 barrol leeresztjuk 5 barra. Nyilvan amivel
kiszeded annak is kell a nyomas. Az is kerdes, hogyan veszed ki,
izotermikus, adiabatikus, vagy valami gyakorlatban is elofordulo modon ?
Legyen mondjuk izotermikus vagyis megengedjuk a hocseret, tagulaskor
ugyis lehulne, nem art ha felvehet egy kis hot, meg ezt konnyebb
kiszamolni.
         Ha jol emlexem 
         P*V=N*k*T
Esetunkben P*V=allando. Kepzelj el egy 1m^2-es dugattyut. Erre kezdetben
600kN ero hat, veghelyzetben 500kN. Ahhoz, hogy 5 barra csokkenjen a
nyomas 10*6/5=12m^3 re kell tagulni vagyis az elmozdulas 2m. A vegzett
mechanikai munka (F*s) valahol 1MJoule es 1.2MJoule  kozott van, mondjuk
kb.1.1MJ . /Talan tudok meg integralni csak mondjuk, hogy nincs kedvem/
Ehhez kepest 12V*50A*3600s=2.16MJ .

Raadasul, mint szo esett rola a kompresszor melegszik de ez nem jo jel
hanem rossz, az a meleg a befektetett mechanikai munkabol lett.

Meg mielott valakinek eszebe jutna a lendkerek, szamoljuk ki azt is.
Legyen jo nagy, 1m vastag 2m atmerovel, forgassuk meg alaposan, mondjuk
12000/perccel, ez 200*2pi rad/sec, tehetetlensegi nyomateka 1/2m*r^2 kb.
12000kgm^2, energia=1/2teta*omeganegyzet=2400Mj ami kb. 57l gazolaj vag
70m^3 foldgaz futoerteke. Ez nalam 3 hideg nap.

Visszaterve a hoszivattyura, ha jol emlekszem onnan indult a kerdes, az
elmeleti hatasfok a carnot ciklus szerinti T1/(T1-T2) ha T1
homersekletre szivattyuzunk T2-rol. Itt T-t kelvinben kell
erteni/0C=273.15/ .
Ha mondjuk T1=310K ami kb.37C ami padlofuteshez talan eleg, es van egy
8C azaz 281K -es kutvizunk, nalam telen 5...10C kozott van, akkor a
hatasfok 310/(310-281)=10.7 vagyis 1J mechanikai munkaval meg +9.7Joule
homennyiseget viszunk at 8 fokrol 37-re. Ez persze az idealis eset,
gyakorlatban 3.....4 kozotti ertek erheto el. Ha a mechanikai munkat a
draga villamos energiabol allitjuk elo,
-hirtelen csak a tavaj decemberi szamlakat talaltam- ezek szerint:
1Ft-ert 1.17MJ foldgazt vagy 0.17......0.46MJ villamos energiat
kaphatunk, az utobbi a kedvezmenyes ejszakai vagy csucsidokizarasos
tarifa az elso a legmagasabb de aki villannyal fut annak az is lesz.
Itt ugy tunik, hogy kedvezmenyes tarifaval szamolva esetleg elerheto a
gazfutes "olcsosaga" de a beruhazasi koltsegek aligha terulnek meg. 
Erdekes eset, ha a foldgazzal egy belsoegesu motort uzemeltetunk. Ennek
hatasfoka kb.30% lehet. Ekkor modjuk 1MJ -nyi gazbol kapunk 700kJ hot es
300kJ mechaniki munkat amit hoszivattyuval 3...4 szerezhetunk. Igy az
1MJ-bol kapunk 700+4*300=1900kJ energiat azaz majdnem megketszereztuk.
Ugy gondolom, ha valahol kedvezoek a feltetelek, bovizu kut, padlofutes,
suket minden lako es van foldgaz meg penz a beruhazasra talan .....
Sot, ha semmi sem draga,csak aztan sporoljunk, a haz kulso falara
lehetne tenni egy csokigyot mint a padlofutesnel. Ha ezt mondjuk csak
12C-ra futjuk, es bent dolgozik a regi futes, annak sokkal konnyeb dolga
lesz. Az elozo szamoknal maradva, a 700kJ hulladekho, ami magas
homersekleten keletkezik, mehet be a hazba, a 300kJ pedig egy olyan
hoszivattyut hajt ami a 8fokrol csak 12-re dolgozik, ekkor az eleleti
hatasfok  283/4 lesz ami ugye 70szeres gyakorlatban lehet, hogy kijonne
ra 10....15 is. Persze kerdes, ennek a hoteljesitmenynek mekkoranak
kellene lennie vagy inkabb az, hol is legyen a falban, mekkora legyen a
hoellenallas tole szamitva befele es kifele ? Na ennek meg utanaszamolok
de csak akkor teszem kozze, ha erdekel valakit. 

Es egy konyv:

HENRICH   NAJORK  NESTLER
A hoszivattyu es alkalmazasai
Muszaki kiado 1982

A konyv szerint leteznek abszorpcios, reszorpcios, forditott reszorpcios
es mindenfele kombinalt hoszivattyuk, pl dizelmotoros kompresszoros es a
kipuffogogazzal futott abszorpcios is.
Az abszorpciossal az a baj, hogy csak nagyon jol meghatarozott allando
feltetelek mellet mukodik jol.

Azert ha nem lenne egyertelmu, szerintem ma meg nem eri meg de az
energia egyre dragu.... Persze a hoszigetelesem sem terult meg de elobb
vagy utobb...

Udv.
       Nemeth Tibor