Du må være registrert og logget inn for å kunne legge ut innlegg på freak.no
X
LOGG INN
... eller du kan registrere deg nå
Dette nettstedet er avhengig av annonseinntekter for å holde driften og videre utvikling igang. Vi liker ikke reklame heller, men alternativene er ikke mange. Vær snill å vurder å slå av annonseblokkering, eller å abonnere på en reklamefri utgave av nettstedet.
  26 6115
Reinert med beine !
griped's Avatar
Hei,

Burde strengt tatt ikke være nødvendig å lage denne posten men er så sint nå at jeg snart knuser laptop'n. Jeg skal regne ut potensiell energi i et bekk jeg har hvis jeg kjører deler av den i rør.

Har søkt meg opp og ned og alle plassene oppgir formel for å regne ut effekten MEN IKKE VANNFØRINGEN BASERT PÅ FALLHØYDE OG DIAMETER PÅ RØRET!!!!!!!!!!!!!!!!

Jeg vet for FAEN ikke hvor mange ikke Q (m3/s) i dette regnestykket og ikke en jævla plass oppgir denne formelen som jeg vet er super enkel!

Jeg driter i friksjonstapet i røret og de andre småfaktorene jeg vil bare vite hvor mye væskeflow (av vann duh) jeg får hvis diameteren på rører mitt er X og fallhøyden er Y....

Effektformelen burde også vært så enkel som å kun basere seg på diameter på rør og høyden på fall. Thats it! og selfølgelig kan man finregne på friksjonstap, turbintap, generatortap etc også men vil bare vite teoretisk effekt uten de faktorene først..

Anyone?
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
I praksis får du ikkje svaret fordi det er meir komplekst.

https://engineering.stackexchange.co...through-a-pipe tar for seg litt. Som du ser er det eit par hakk forbi E=1/2mv^2 og E=mgh som du kan bruke for å berekne hhv. bevegelsesenergien i vatnet og potensiell energi i eit magasin. Det kjem og an på kva materiale røra dine er, ettersom friksjon kan gi veldig stor innvirkning for flowrate i ein turbulent straum.

Eg vil tippe at du starter i motsatt ende i praksis. Du bestemmer kor stor flow du vil ha, også dimensjonerer du røyr ut frå det, og ikkje omvendt.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Jo men friksjonen kan jo ikke være så enorm. Hvis jeg feks har 8meter fall med et 50cm diameter rør. Så må det jo ganske enkelt kunne regnes ut hva flowen vil være. Er det 8*9.81* arealet av røret som er 0,196m2=15,38m3/s? eller 1,5m3/s? eller 0,15m3/s?

siterer fossingkraft.no:

"Hvor stort trykktap er akseptabelt?
Dette er en ren vurderingssak, men det er vanligvis ikke lønnsomt med et trykktap som overstiger 10% av bruttofallet.
Det akseptable tap i røret blir gjerne et kompromiss mellom ønsket om lavest mulig tap, dvs større rørdiameter og lavest mulig kostnad, dvs mindre diameter."

Herregud, hvis friksjontapet er >10% så får jeg jo en suuuper pekepinn på effekt jeg kan hente ut. Missforstå meg rett. Jeg vil bare ha teoretisk potensiell energi. Og kan fint trekke 10% fra dette. Bare jeg kan vite om jeg kan produsere 15kwh eller 2kwh...

siterer fossingkraft.no:

"Hvor stort trykktap er akseptabelt?
Dette er en ren vurderingssak, men det er vanligvis ikke lønnsomt med et trykktap som overstiger 10% av bruttofallet.
Det akseptable tap i røret blir gjerne et kompromiss mellom ønsket om lavest mulig tap, dvs større rørdiameter og lavest mulig kostnad, dvs mindre diameter."

Herregud, hvis friksjontapet er >10% så får jeg jo en suuuper pekepinn på effekt jeg kan hente ut. Missforstå meg rett. Jeg vil bare ha teoretisk potensiell energi. Og kan fint trekke 10% fra dette. Bare jeg kan vite om jeg kan produsere 15kwh eller 2kwh...
Sist endret av griped; 21. desember 2018 kl. 16:47. Grunn: Automatisk sammenslåing med etterfølgende innlegg.
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
Du begynner i feil ende.

Begynn med at du har t.d. behov for 15m^3/s flow, og kan akseptere 5% tap. Då kan du gitt fallhøgde rekne ut avgitt effekt til turbinen, og på bakgrunn av det kan du dimensjonere rør.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Nei,

Man kan da begynne i hvilken ende man vil, er jo bare hvordan man snur ligninga du nekter å oppgi eller ikke vet..

Det kan jo feks være i mitt tilfelle at det 500mm røret allerede ligger der? og jeg har 8m fall? Hva vil m3/s være i dette tilfellet sett vekk ifra friksjonstap i røret
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
Sitat av griped Vis innlegg
Nei,

Man kan da begynne i hvilken ende man vil, er jo bare hvordan man snur ligninga du nekter å oppgi eller ikke vet..

Det kan jo feks være i mitt tilfelle at det 500mm røret allerede ligger der? og jeg har 8m fall? Hva vil m3/s være i dette tilfellet sett vekk ifra friksjonstap i røret
Vis hele sitatet...
Det kan du, men du må nesten vite kor mykje friksjon røret har for å få fornuftig tall. Om du antar null friksjon, så står informasjonen du spør etter i Stackexchange-svaret eg lenka til. Du kan trygt anta turbulent flow for vatn.

Og eg kan på ingen måte fluiddynamikk. Men eg kan nok fysikk til å vite at eg ikkje har tenkt å prøve meg på det heller, og henviser heller til SE for utrekninga.
Hei, gi meg dimmen på røra og fallhøyde, samt antall kubikk så skal jeg kjøre det igjennom SolidWorks for deg.
Bruk Bernoullis og en del antagelser for en svært røff beregning.

Prøv noe sånt:
P1 + K1 + H1 = P2 + K2 + H2 (Antar P1=P2) K=Kinetisk energi

H1-H2= Høydeforskjell*g*rho

K1 - K2 = høydeforskjell*g*rho

0.5V^2*rho=høydeforskjell*g*rho

V=SQRT(g*høydeforskjell)*2

Q= V * (π di 2 / 4 )

Og husk at høydeforskjell da kun er netto høydeforskjell så du må dekomponere dersom det ikke er snakk om et rett fall.
Sist endret av legalize_it; 21. desember 2018 kl. 22:02.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Sitat av legalize_it Vis innlegg
Bruk Bernoullis og en del antagelser for en svært røff beregning.

Prøv noe sånt:
P1 + K1 + H1 = P2 + K2 + H2 (Antar P1=P2) K=Kinetisk energi

H1-H2= Høydeforskjell*g*rho

K1 - K2 = høydeforskjell*g*rho

0.5V^2*rho=høydeforskjell*g*rho

V=SQRT(g*høydeforskjell)*2

Q= V * (π di 2 / 4 )

Og husk at høydeforskjell da kun er netto høydeforskjell så du må dekomponere dersom det ikke er snakk om et rett fall.
Vis hele sitatet...
Er det så komplisert da?

Er formelen min A(arealet av røret)*9,81*H(høyden) feil?
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
Sitat av griped Vis innlegg
Er det så komplisert da?

Er formelen min A(arealet av røret)*9,81*H(høyden) feil?
Vis hele sitatet...
Kan du forklare bakgrunnen for at du antar at det er korrekt? Har du forsøkt å rekne med eininger, og sett kva eining du ender opp med?
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Hva mener du med «eininger»? Nei jeg vet ikke om det er rett. Det eneste jeg husker, er at høyden TVD, tyngdekraftens akslerasjonshastighet 9.81m/s og diameteren på røret skal være nok informasjon til å få en pekepinn på hvor mye energi det er i vannet? Selvfølgelig har densiteten på mediumet, viskositet, friksjon og alt det der noe å si. Men regner med at vannet har en densitet på 1000kg per m3 og driter i om det er 1000,3kg på m3 fordi vannet er noen grader kaldere... på samme måte som jeg driter i å regne med friksjon, da det er minimalt i mitt tilfelle med stor rør og kort strekk/lav fallhøyde. Det jeg lurer på er hvorfor så mange formler oppgir vannmengd Q som en uavhengighet av fallet. Q vil da vitterlig være mye større på et Ø500 rør om fallet er 30meter kontra 2....
Sitat av griped Vis innlegg
Er det så komplisert da?

Er formelen min A(arealet av røret)*9,81*H(høyden) feil?
Vis hele sitatet...
"Eininger" er den nynorske varianten av "enheter". Det er ofte smart å regne med enheter, for å se om du i det minste ender med riktig enhet. Dersom du ender med riktig enhet kan du fortsatt ha feil i uttrykket, men dersom enheten er gal, så er du i hvert fall sikker på at det ikke er riktig.

(A) m2 * (9,81) m/s2 * (H) m = m4/s2

Dette er ikke enheten du er ute etter, så formelen din må være feil.

Et annet tips, når du ber om hjelp til noe, er å ikke starte med å sparke inn forumdøra med brøling og kjefting.

Sitat av griped Vis innlegg
Q vil da vitterlig være mye større på et Ø500 rør om fallet er 30meter kontra 2....
Vis hele sitatet...
Er du så sikker på det? Dersom volumet som kommer ut av røret i bunn er større om røret er langt, så må det samme ekstra volumet gå inn i røret på topp. Er det rimelig å forvente at vannmengden som forsvinner inn i røret på topp er større dersom røret er langt?
Sist endret av Provo; 22. desember 2018 kl. 13:27.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Sitat av Provo Vis innlegg
"Eininger" er den nynorske varianten av "enheter". Det er ofte smart å regne med enheter, for å se om du i det minste ender med riktig enhet. Dersom du ender med riktig enhet kan du fortsatt ha feil i uttrykket, men dersom enheten er gal, så er du i hvert fall sikker på at det ikke er riktig.

(A) m2 * (9,81) m/s2 * (H) m = m4/s2

Dette er ikke enheten du er ute etter, så formelen din må være feil.

Et annet tips, når du ber om hjelp til noe, er å ikke starte med å sparke inn forumdøra med brøling og kjefting.


Er du så sikker på det? Dersom volumet som kommer ut av røret i bunn er større om røret er langt, så må det samme ekstra volumet gå inn i røret på topp. Er det rimelig å forvente at vannmengden som forsvinner inn i røret på topp er større dersom røret er langt?
Vis hele sitatet...
Beklager for den dårlige holdningen. Blir bare så frustrert når jeg ikke finner det jeg leter etter..

Ja, i mitt hode så blir det tilfellet. På 30m fall så får du et vanntrykk på omlag 3bar og vannmengden som kommer ut av et Ø500 rør må da være større enn med et trykk på 0,2bar.
Sitat av griped Vis innlegg
Ja, i mitt hode så blir det tilfellet. På 30m fall så får du et vanntrykk på omlag 3bar og vannmengden som kommer ut av et Ø500 rør må da være større enn med et trykk på 0,2bar.
Vis hele sitatet...
Tømmes badekaret mitt fortere dersom jeg forlenger avløpsrøret?
Sist endret av Myoxocephalus; 22. desember 2018 kl. 13:40.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Sitat av Myoxocephalus Vis innlegg
Tømmes badekaret mitt fortere dersom jeg forlenger avløpsrøret?
Vis hele sitatet...
Deffinitivt

Men det forutsetter at det lange avløpsrøret ditt blir fyllt helt opp til badekaret med vann slik at du får et hydrostatisk trykk som vil være med å dra vannet ut av badekaret.
Sist endret av griped; 22. desember 2018 kl. 13:43. Grunn: Automatisk sammenslåing med etterfølgende innlegg.
Sitat av griped Vis innlegg
Men det forutsetter at det lange avløpsrøret ditt blir fyllt helt opp til badekaret med vann slik at du får et hydrostatisk trykk som vil være med å dra vannet ut av badekaret.
Vis hele sitatet...
La oss si vi gjennomfører dette eksperimentet. Røret har en propp i bunn, og du fyller det helt opp før du setter inn proppen igjen. Nå er alt statisk. I det du drar ut proppen, med hvilken akselerasjon vil vannsøylen falle?
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Sitat av Provo Vis innlegg
La oss si vi gjennomfører dette eksperimentet. Røret har en propp i bunn, og du fyller det helt opp før du setter inn proppen igjen. Nå er alt statisk. I det du drar ut proppen, med hvilken akselerasjon vil vannsøylen falle?
Vis hele sitatet...
Det er jo det jeg er ute etter utregningen på Det blir vell som en hvilken som helst annen fallende gjenstand, bare vann i et rør drar med seg nytt vann fra toppen etterhvert som det akslererer. På samme måte som ol du har en haug kjetting og du hiver enden utfor et stup, hehe.
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
Sitat av griped Vis innlegg
Det er jo det jeg er ute etter utregningen på Det blir vell som en hvilken som helst annen fallende gjenstand, bare vann i et rør drar med seg nytt vann fra toppen etterhvert som det akslererer. På samme måte som ol du har en haug kjetting og du hiver enden utfor et stup, hehe.
Vis hele sitatet...
Vatn er ikkje kjetting.

Heile problemet her er at du ikkje har forståelse av problemet. Du har fått to svar på korleis du kan estimere det. Legalize_it ga deg ein peikar. Det er meir komplekst enn du trur.

I det enklaste tilfellet kan du få eit grovt overslag ved å bruke Toricellis lov, men det vil bomme om røret er meir enn ei neglisjerbar lengde på.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Sitat av vidarlo Vis innlegg
Vatn er ikkje kjetting.

Heile problemet her er at du ikkje har forståelse av problemet. Du har fått to svar på korleis du kan estimere det. Legalize_it ga deg ein peikar. Det er meir komplekst enn du trur.

I det enklaste tilfellet kan du få eit grovt overslag ved å bruke Toricellis lov, men det vil bomme om røret er meir enn ei neglisjerbar lengde på.
Vis hele sitatet...
Nei, men for at vann skal akslerere i et tett rør så blir det jo nødt til å dra med deg seg nytt vann bak seg.
Trigonoceps occipita
vidarlo's Avatar
Donor
Sitat av griped Vis innlegg
Nei, men for at vann skal akslerere i et tett rør så blir det jo nødt til å dra med deg seg nytt vann bak seg.
Vis hele sitatet...
Nei, om du antar eit vertikalt røyr utan friksjon vil jo alt vatnet ha samme akselerasjon.

Tilsvarande: om ein kjetting er i fritt fall virker det ingen krefter internt i kjettingen.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
i et tett rør vil vannet i toppen nå samme fart inn i røret som hastigheten vannet har oppnådd av tyngekraftens aklserasjonshastighet i bunnen av røret. Sett vekk fra friksjon, treghet, etc. Så dere mener altså hvis jeg tar ei 1,5l tomflaske og borrer et hull i bunnen og fester et sugerør i hullet og fyller den opp med vann så vil flasken tømmes like fort om sugerøret står horisontalt rett ut som vertikalt rett ned? Isåfall trur jeg dere tar kraftig feil
Sist endret av griped; 22. desember 2018 kl. 15:27.
Sitat av griped Vis innlegg
i et tett rør vil vannet i toppen nå samme fart inn i røret som hastigheten vannet har oppnådd av tyngekraftens aklserasjonshastighet i bunnen av røret. Sett vekk fra friksjon, treghet, etc. Så dere mener altså hvis jeg tar ei 1,5l tomflaske og borrer et hull i bunnen og fester et sugerør i hullet og fyller den opp med vann så vil flasken tømmes like fort om sugerøret står horisontalt rett ut som vertikalt rett ned? Isåfall trur jeg dere tar kraftig feil
Vis hele sitatet...
Istedet for å tro, hvorfor gjør du nettopp ikke dette eksperimentet. Det er nettopp eksperiment fysikk (og vitenskap generelt) går ut på. Kjør testen 10 ganger med sugerøret vertikalt og 10 ganger horisontalt. Sammen med at du bruker stoppeklokke (f.eks. den på mobilen). Fint om du legger inn resultater inn her.
Sitat av griped Vis innlegg
i et tett rør vil vannet i toppen nå samme fart inn i røret som hastigheten vannet har oppnådd av tyngekraftens aklserasjonshastighet i bunnen av røret. Sett vekk fra friksjon, treghet, etc. Så dere mener altså hvis jeg tar ei 1,5l tomflaske og borrer et hull i bunnen og fester et sugerør i hullet og fyller den opp med vann så vil flasken tømmes like fort om sugerøret står horisontalt rett ut som vertikalt rett ned? Isåfall trur jeg dere tar kraftig feil
Vis hele sitatet...
Du kan utføre et enda enklere eksperiment: Bor et hull i flasken og se hvor lang tid det tar før den tømmes. Deretter setter du et sugerør i hullet og gjentar. Forsøk med ulike lengder på sugerøret. Dersom din hypotese er korrekt, så skulle man forvente at flasken ble tømt fortere og fortere ettersom sugerøret ble lenger. Dersom min forståelse av problemstillingen er korrekt vil jeg derimot forvente at tømmetiden øker. For laminær flyt av en supervæske skulle sugerørets lengde være ubetydelig, men for mer viskøse væsker vil friksjon i sugerøret være utslagsgivende for resultatet. Som AlF3 påpeker over, så er det både uinteressant og meningsløst å synse når du såpass lett kan undersøke det på din egen kjøkkenbenk.

Det er forøvrig litt underlig at du er såpass påståelig. Du kom hit med spørsmål fordi du ikke fant det du lette etter, men du insisterer like fullt på at du har forstått fysikken bedre enn alle oss andre. Hvis så var tilfelle, hvorfor har du da ikke funnet løsningen?
Sist endret av Myoxocephalus; 22. desember 2018 kl. 17:04.
Sitat av griped Vis innlegg
Nei, men for at vann skal akslerere i et tett rør så blir det jo nødt til å dra med deg seg nytt vann bak seg.
Vis hele sitatet...
Er røret ditt tett, da? Da snakker du jo egentlig om å suge ut vann? Hvor sterk er kompressoren din? Høres ikke ut som et sjakktrekk om man vil få et best mulig netto energioverskudd.

Når du snakker om at vannet stammer fra en bekk og faller ned på hjulet, så tenker jeg et åpent rør og vann i fritt fall. Da vil vannet ut av røret ha en høyere fart enn vannet inn i røret, og dermed også ha lavere tetthet (mer luft blandet inn jo lengre ned man kommer). Mengden vann som kommer ut per tidsenhet, Q, er likevel den samme som den som renner naturlig inn i røret på toppen. (Naturlig nok, siden vann verken skapes eller fordufter i røret.)
Ridder av 1. klasse
Kjøp deg en elektromagnetisk mengdemåler, eller lag deg en V-overløp, eller fyll en bøtte med vann og ta tiden.
Sist endret av Mchjort; 24. desember 2018 kl. 04:29.
Reinert med beine !
griped's Avatar
Trådstarter
Er på juleferie nå så kan ikke ta dette eksperimentet akkurat nå. Men trudde det var selvforklarende. På samme måte som at hvis man bruker hevertprinsippet til å tømme en tank så vil tanken tømmes mye fortere om slangen man tømmer med en langt under vannlinja til tanken enn bare feks 1cm, da vil det såvidt sildre. Uansett, prater med en som har litt greie på kraftverk og sånn. Han sa det varierte fra turbin til turbin hvor mye man velger å bremse vannet (ved å ta ut energi med turbinen) men i mitt tilfelle anbefalte han en flow på 1,2m/s. Så da i et Ø500rør får jeg en flow på 2,5x2,5x3,14x12=235l/s

Formel for omtrentlig effekt i W: 8mtr(fall)x235(ltr/sek)x5(usikker på denne men er nok istedet for 9,81 for å kompansere for div tap)=9420w. Og det er jo ikke så værst! Da kan produserer man jo det dobbelte og vell så det enn av man bruker
Kameraten som har litt greie på kraftverk og sånn har nok skjønt at du aldri vil få noe optimal virkningsgrad. Faktoren "5" er i et reelt kraftverk høyere og kan være over 8 avhengig av den totale virkningsgraden.

Formel