Geile Idee, die greif ich nochmal auf!

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Geschrieben von Werner am 03. April 2023 15:11:08:

Als Antwort auf: Druckänderungsarbeit geschrieben von Henzo am 03. April 2023 11:40:33:

Moin Henzo,

soeben habe ich an der Dusche einen 10-Liter Eimer mit Wasser gefüllt. Nach Stoppuhr genau 60 Sek laufen lassen, da war der Eimer fast voll.

Den gefüllten Eimer auf die Personenwaage gestellt und 9,4 kg ermittelt. Wie genau die Waage in dem Bereich ist, weiß ich nicht, wir haben auch im Obergeschoß noch eine medizinisch Balkenwaage geeicht von der Frau Doktor, aber mir war es zu mühsam, den Eimer hochzuschleppen.

Den leeren Eimer auf die neue Laborwaage gestellt. Ergebnis 423 Gramm.

Also läuft durch meine Dusche jede Minute eine Menge von 9 Litern, oder 150ccm pro Sekunden. Ganz ehrlich: hätte mich jemand danach gefragt, ich hätte keine Ahnung gehabt, was da durch geht.

Als Wasserdruck stehen hier ca. 5 bar an. Durch die Entspannung werden also 4 bar oder 400 000 Pa "kaputt" gemacht.

Nun kommen die Zahlen mit den vielen Nullen vor oder hinter dem Komma.

150 Kubikzentimeter sind 0,15 Liter oder 0,00015 Kubikmeter.

Multipliziert mit den 400 000 Pa ergibt sich eine Leistung von immerhin 60 Watt. Das würde ausreichen, um die Badbeleuchtung anzutreiben.

Allerdings muß man dazu sagen, dass ein großer Teil des Druckverlustes auch schon in der Leitung passiert. Würde man eine Turbine einbauen, wären vielleicht 30 Watt oder 20 realistisch. Sodann würde das Wasser aus den Duschdüsen nicht mehr spritzen, sondern tröpfeln.

Aber wenn man eine Badewanne füllt, dann könnte man die 60 Watt ausnutzen. Man darf dann aber nicht einen Elektroboiler haben, weil der müßte die Verlustwärme ja wieder ausgleichen. ;)

Da wir gerade so schön am Rechnen sind (wir, das sind der Werner und Ich), wollen wir doch mal rechnen, wie warm das Wasser durch diese Drosselung wird.

Aaalso 60 Watt gehen auf 0,15 Kilo Wasser pro Sekunde. Die Zeit kürzen wir raus und bekommen 60 Joule auf 0,15 Kilogramm Wasser.

Wasser hat eine Wärmekonstante von 4,1868 kJ/kgK und wir kürzen mal die Kilos raus. Dann haben wir 4,1868 J/gK auf und 60 J auf 150 Gramm Wasser.

Somit erhalten wir: Delta T = 60 J / (4,1868 J/gK x 150 g) => 0,09554 K.

Wir können also sagen, dass das Wasser sich um ca. ein Zehntel Grad erwärmt. Ach wäre das schön, eine Maschine zu haben, die diese Erwärmung wieder in mechanische Energie zurück verwandeln könnte.

Bei den Gärtnereibetrieben mit hohem Wasserbedarf bin ich schon mal aufgeschlagen mit der Idee. Leider nix, die haben zum Teil sogar Druckerhöhungspumpen, damit ihre Bewässserungsanlagen auch richtig versprühen.

Aber die Landwirte nutzen einen Teil der Energie bei ihren selbstfahrenden Feldberieselern. Diese haben eine große Schlauchtrommel mit kleiner Turbine, die durch das Wasser angetrieben wird und über ein verstellbares Getriebe ganz langsam die Schlauchtrommel aufrollt. Der Berieseler steht auf einem kleinen Wägelchen und rollt über die Zeit langsam auf die Schlauchtrommel zu. Wenn er angekommen ist, wird das Wasser abgestellt. Ganz automatisch und ohne einen einzigen Millimeter Kupferkabel.

Gruß

Werner

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