Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Welche Leistung wird sich mit der LW-Turbine erziehlen lassen?


von Frank S. (tueftler81)


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Welche Leistung wird sich mit der Laufwasser-Turbine aus dem Video 
erzielen lassen?

Mir wurde dieses Video eingeblendet:
https://x.com/Rainmaker1973/status/1832637488717828363

Dabei handelt es sich um eine ungedrehte Archimedische Schraube in einem 
quadratischen Rahmen ca. 30-50cm² und vielleicht 1m lang mit einem 
kleinen Generator. Der soll einfach in einen Bach oder Fluß gesetzt 
werden und macht dann Netzunabhängig Strom für Beleuchtungszwecke in 
abgelegenen Regionen.

Bei Wikipedia gibt es schon einen Artikel:
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserkraftschnecke
dort steht: Übliche Wirkungsgrade bewegten sich zwischen 75 und 85 %. 
Aber nichts konkretes zur Leistung.

von Wolf17 (wolf17)


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Grundlagen googeln?

P(kW) = Q(m³/s) x h(m) x 8,5(kN/m³)

Im Video sind es vielleicht h=0,2m Q=0,05m³/s.
Dann ergäben sich mit 75% so 0,065kW.
Klingt wenig, ergibt aber immerhin 500kWh im Jahr, wenn keine 
Schwemmgutblockade auftritt.

Und dann kommt jemand und fordert eine Fischumgehungstreppe...

: Bearbeitet durch User
von Klaus S. (kseege)


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Wolf17 schrieb:
> Im Video sind es vielleicht h=0,2m Q=0,05m³/s.
> Dann ergäben sich mit 75% so 0,065kW.

50 Liter/Sekunde??? Für mich siehts höchstens nach 0,005m³/s aus. Da 
dürfte eher irgendwas zwischen einem und zehn Watt rauskommen. 
Fahrradbeleuchtung.

Just my 2 cents

von Wolf17 (wolf17)


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Klaus S. schrieb:
> Für mich siehts höchstens nach 0,005m³/s

Dann ist es entsprechend weniger. Damit es jeder selbst abschätzen kann, 
habe ich die Formel dazugeschrieben.
Ich hatte den Gerinnequerschnitt mit 35x15 cm abgeschätzt und 
Fußgängergeschwindigkeit angenommen. Schade, dass man im Zulauf nichts 
schwimmen sieht.

von Michael B. (laberkopp)


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Frank S. schrieb:
> Übliche Wirkungsgrade bewegten sich zwischen 75 und 85 %.

Ich sehe vor allen Dingen Verluste:

Die Schraubenwandung bewegt sich gegenüber dem Wasser, also gibt es 
Reibungsverluste, Wirbelverluste.

Die Schraube ist entweder dicht abschließend zum Halbrohr und hat 
Reibungsverluste und Sandkornschleiferei, oder undicht dann läuft Wasser 
ungenutzt durch.

Statt 1 stufig ist das Ding mehrstufig. Das bringt aber nur mehrfache 
Verluste gegenüber einem einstufigen, z.B. Wasserrad, Design und 
keinerlei Nutzen.

Dreck blockiert das Ding einfacher als ein Wasserrad.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Das ist der große Vorteil, den Wasserräder gegenüber Turbinen haben - 
Dreck fliegt einfach drüber.

Aber solche Aufbauen mit 20cm Höhe sind Spielerei, da kommt nur Energie 
in homöopathischen Mengen raus. Egal ob Wasserrad oder irgend 'ne 
Turbine.

von Klaus S. (kseege)


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Die angeschlossene Lampe habe ich erst im 2.Durchgang gesehen, die sieht 
schon eher nach 10W als nach 1W aus, insofern könnts doch für eine 
Beleuchtung reichen.

Michael B. schrieb:
> Dreck blockiert das Ding einfacher als ein Wasserrad.

Ja, aber ein Wasserrad dreht sich viel zu langsam, um Strom 
wirtschaftlich erzeugen zu können. Da sowas ohnehin nur von engagierten 
Lehrern und ihren Schülern durchgeführt wird, muß es wohl auch nicht 
praxisfest sein.

Gruß Klaus (der soundsovielte)

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Ja, aber ein Wasserrad dreht sich viel zu langsam,
> um Strom wirtschaftlich erzeugen zu können.
Die drehen zwar langsam, aber mit viel Drehmoment. Dafür gibt's 
Getriebe, sind meistens zwei- oder dreistufige Planetengetriebe und 
manchmal noch ein Riemen hinterher. Dann bekommt man aus einem "echten" 
Wasserrad schon so 5..10kW raus, da lässt sich was mit anfangen. Leider 
braucht man dafür schon ein paar Meter Höhenunterschied und ich schätze 
so 150..250 Liter Wasser pro Sekunde, evtl. mehr.

von Wolf17 (wolf17)


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Klaus S. schrieb:
> ein Wasserrad dreht sich viel zu langsam, um Strom
> wirtschaftlich erzeugen zu können.
Dafür ist das Drehmoment hoch. Die Formel gilt auch da.
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserrad

Ben B. schrieb:
> Das ist der große Vorteil, den Wasserräder gegenüber Turbinen haben -
> Dreck fliegt einfach drüber.
Das ist der Vorteil der oberschlächtigen.

von Michael B. (laberkopp)


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Klaus S. schrieb:
> Ja, aber ein Wasserrad dreht sich viel zu langsam, um Strom
> wirtschaftlich erzeugen zu können

Das sieht ein Verwandter anders und erzeugt 50kW quasi kontinuierlich 
mit einem Laufwasserrad einer alten Mühle.

Macht ein nettes Zubrot.

von Uwe S. (bullshit-bingo)


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Klaus S. schrieb:
> Die angeschlossene Lampe habe ich erst im 2.Durchgang gesehen, die sieht
> schon eher nach 10W als nach 1W aus

Das mag ne 10W-Lampe sein, aber sowas leuchtet auch schon bei 0,1W 
erstaunlich hell.
Das ist einfach nur ein nettes Schulprojekt. Ich schätze irgendwas 
zwischen 1 und 3W. Das Ding dreht langsam, kann trotzdem sicherlich mit 
zwei Fingern angehalten werden. Was soll dabei schon rum kommen?
Der Vorteil ist allerdings, daß diese Leistung rund um die Uhr zur 
Verfügung steht. Das kann Gold wert sein, wenn man dadurch um nen 
schlussendlich ja immer teuren Akku herum kommt. In Zeiten günstiger 
Solarzellen ist das sogar der einzige echte Sinn dieses Generators.

von Frank S. (tueftler81)


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Also ich habe mal gesucht, wie im Wikipediaartikel zur 
Wasserkraftschnecke beschrieben gibt es ja schon einige (größere) 
Anlagen in Deutschland.
Hier ein Video von dem in Artern an der Unstrut.(2x60kW?)
https://www.youtube.com/watch?v=PU3lQ4_r4L8
https://inet4you.net/index.php/lokale-infos/54-news1/308-wasserkraftanlage-artern.html
Das Video von dem in München an der Schwarzen Lacke ist ja im 
Wikipedia-Artikel. Das andere in München an der Stadtbachstufe hat 50kW 
was maximal 438MWh im Jahr entspricht, also ca. 35 bis 44T€ Ertrag im 
Jahr. Ist sicher besser wie nichts, die Baukosten wird man auch wieder 
raus bekommen, aber die Lösung für die Energieversorgung wird es sicher 
nicht sein.
Hier nochmal der Link:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stadtbachstufe
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserkraftschnecke

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Michael B. schrieb:
> Ich sehe vor allen Dingen Verluste:

Ganz genau, Michael.

In der Milchindustrie werden Pumpen nach diesem Prinzip benutzt.
Die sollen große Mengen, ohne große Belastung auf das Medium Milch 
auszuüben, fördern.

Hier wäre doch eher das Gegenteil gefordert. Möglichst stark dem Medium 
Wasser entgegenzuwirken, sodass schon bei kleinster Fließgeschwindigkeit 
viel Energiegewinn da ist.
Das hatten die Menschen schon bei den Wassermühlen erkannt.

: Bearbeitet durch User
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