Opwekken van energie

[Verwijderd]

Na vandaag (net als de rest van de week) bezig te zijn geweest met mijn magneet motor gooi ik de doek in de ring Het stagnatiepunt (punt tussen S en N) was te sterk ookal was er een versnelling erna..

Daarna hebben wij met z'n tweeen gekeken of het mogelijk was om uit de regen energie op te wekken, dat was mogelijk maar als het een dag hard regend en je zou de installatie op een flatgebouw plaatsen heb je aan het einde van de dag genoeg energie om 1 uurtje achter je pc te zitten (Installatie: aan de onder kant van de regenpijp een rad, klein.. 5 bij 5 cm, die een dynamo aan drijft o.i.d.)

Dat is het dus ook zeker niet waard (met het magneet idee zou ik ook nooit meer dan een fietslampje kunnen laten branden).. Maar nu dacht ik vanavond aan iets nieuws.

Op sommige daken van bestelbusjes zitten vaak van die ronde ventelatie roostertjes, daarin zitten een soort op z'n zij liggend rad en die draaid rond als de auto rijd (door de wind). Nu waait het altijd erg hard bij mij in de buurt, dus ik dacht: Hoezo maak ik niet een stuk of 20 van die dingen en wek ik zo wind-energie op... Maar nu weet ik niet hoeveel energie daar vanaf komt.

Als iemand het weet dan zou het leuk zijn. Het is trouwens niet erg serieus allemaal, gewoon meer voor de kick om te kijken hoeveel energie je eruit kunt krijgen en of mijn fietslampje eindelijk eens gaat branden

Het "liggende rad" zou een diameter van 15cm moeten hebben, 8 bladen op het rad. Bovenkant luchtdicht en zijkant ook voor een deel. Aan de voor kant zou deze een opening moeten hebben van 5cm en aan de achterkant (uitgang) ook 5cm. Evt. kan voor de opening een luchtgeleider worden geplaatst. Zie plaatje:

[Verwijderd]

Geweldig dat je dit allemaal probeert, ik ben zelf niet zo handig maar ik vindt het ontzettend leuk als mensen zo creatief aan het knutstelen zijn. Wie weet doe je nog eens een geweldige ontdekking!

[Verwijderd]

nou de geweldige ontdekkingen zullen allemaal al wel in gebruik zijn ;-) Ik vind het gewoon leuk om dit soort dingetjes te doen, geeft wat ontspanning en het is leerzaam

[Osiris]

Tja, je hebt een horizontaal liggende windmolen 'ontdekt', gefeliciteerd, knutselze et cetera, maar verwacht geen Nobel-prijs

[Verwijderd]

ach wat jammer... ik ben geen Einstein maar nu even serieus

Wie kan ongeveer een schatting maken hoeveel energie dit geheel zou opleveren?

[warcow]

42 energie puntjes.
Maar serieus, wij kunnen hier zo geen duidelijk antwoord op geven. Je moet zelf nog kijken wat voor soort fanblades je wilt gebruiken. (afhankelijk van het medium, lucht dus, de snelheid van het lucht, en vast nog wat andere dingen zoals de weerstand die de dynamo geeft)
Vervolgens als je het ideale fanblade gevonden hebt, kun je aan het rekenen. De mensen die de blade ontworpen / online gezet hebben weten je daar vast wel meer over te vertellen.

edit: ik vermoed dat als je dit goed opzet, je voor elke paar fans je wel een fietslampje kunt laten branden. \o/
edit@hieronder: Lol, ik zie het nu pas inderdaad. Nu neem ik aan dat de TS'er dat zelf ook wel zag, en die luchtstroom gewoon aan een zijkant gaat zetten.

[ Voor 22% gewijzigd door warcow op 10-09-2007 23:49 ]

[Osiris]

Verwijderd schreef op maandag 10 september 2007 @ 23:43:
Wie kan ongeveer een schatting maken hoeveel energie dit geheel zou opleveren?

Zoals jij nu geschetst hebt: 0,0. De druk door de wind zal aan beide kanten van je rad even groot zijn, dus 't netto moment op de as is nul. Hij zal dus niet echt snel gaan draaien.

[Verwijderd]

hmm dat snap ik niet zo, ik heb een ingang en een uitgang en daar stroomt lucht door, of mogen ze niet recht tegenover elkaar staan, dus zou ik de uitgang met 90 graden moeten verplaatsen?

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op maandag 10 september 2007 @ 23:59:
hmm dat snap ik niet zo, ik heb een ingang en een uitgang en daar stroomt lucht door, of mogen ze niet recht tegenover elkaar staan, dus zou ik de uitgang met 90 graden moeten verplaatsen?

Je moet in eeste instantie de rotor draaias naast de inlaat en uitlaat plaatsen. Om een schatting voor het af te tappen vermogen te krijgen zou je een vergelijking kunnen maken met standaard ventilatoren of windmolens) van ongeveer de zelfde vorm en afmeting. Het vermogen dat een ventilator afneemt zou ongeveer het zelfde zijn als jouw turbine zou kunnen opwekken, op voorwaarde dat het ontwerp ongeveer gelijk is. Met een zelfgemaakte turbine zal je efficientie zeer laag zijn omdat de luchtstroom niet optimaal loopt en te veel turbulentie veroorzaakt. Om een shatting te maken het volgende:

Elektrisch Vermogen= Q*dP*E1*E2

Q in m³/s
dP in N/m²
E (efficiency as een fractie)

Neen als volgt:

Storm @ 100 km/h
Doorvoer @ 50 km/h (~ 14 m/2)
dP ongeveer 100 N/2
Q = A*V ~ 0,786*0,15²*14= 0,25 m³/s

E1 = 0,5 (turbine)
E2 = 0,7 (kleine generator)

Vermogen = 0,25*100*0,5*0,75 = 9,4....zeg ruwweg 10 Watt.

Het probleem om dit soort antwoorden te schatten is het schatten van de druk opbouw van de luchtstroom en de snelheidsverlaging. Dit is sterk afhankelijk van het ontwerp van de rotor en de vaantjes. Ik heb hier wat natte vingerwerk gebruikt en natuurlijk een buitengewoon hoge windsnelheid. Kan je nagaan dat met een normaal briesje je hooguit een paar Watt kan opwekken maar dat is nog wel genoeg om een fietslampje te laten branden. Met de helft van de wind op 25 km/h doorvoer (een briesje van 50 km/h) zou het vermogen ~ met de derde macht dalen, dus ongeveer 10 W/8, ongeveer 1,2 W.

Met een optimale aanpak denk ik dat je met een 50 km/u wind ongeveer 3 W kan opwekken.

How me er niet aan!

[Henk007]

Om een idee te geven wat een (geoptimaliseerde) kleine windmolen aan vermogen kan geven, heb ik eens door de Conrad catalogus gebladerd. Daar staat een windgenerator in met een diameter van de rotor van 91 cm. (Windgenerator WG 913 Bestnr.: 110639 - 89 )

Met een rotor-Ø van 910 mm is deze windmolen een echte krachtpatser, want bij een windsnelheid van 10 m/s wordt meer dan 70 W geproduceerd.

[warcow]

Moet je natuurlijk geen diameters gaan vergelijken, maar oppervlaktes van de luchstroom. Dan blijkt is die van de conrad een stuk groter, en waarschijnlijk ook met een hoger rendement.

[Rey Nemaattori]

warcow schreef op dinsdag 11 september 2007 @ 06:50:
Moet je natuurlijk geen diameters gaan vergelijken, maar oppervlaktes van de luchstroom. Dan blijkt is die van de conrad een stuk groter, en waarschijnlijk ook met een hoger rendement.

Uiteraard, maar de diameter is een aardig begin om windmolen te vergelijken op globaal niveau....aangezien bij een 2x zo grote diameter 't lucht oppervlakte verviervoudigd als 't ontwerp verder hetzelfde model&bouw heeft.

Sowieso is het 't efficientst om een zo groot mogelijke rotor te maken, los van alle variabelen. Dus 40 dingen van 15 cm kun je beter vervangen voor 1 ding van een meter ofzo

[ Voor 9% gewijzigd door Rey Nemaattori op 11-09-2007 12:41 ]

[beany]

Ah, leuk topic!

Ik loop ook met wat ideeen rond. De TS wil energie opwekken uit wind die er op dat moment is. Ik heb iets anders in me kop zitten waarvan ik de details nog moet uitwerken:

Men neemt een windmolen, die door de wind aangedreven water omhoog pompt. Dit water komt in een hoog gelegen bak terecht, en onder in de bak zit een pijpje die het water langs een dynamo leidt naar een bak beneden waar de windmolen uit put. Dit heeft als resultaat dat de dynamo ook aangedreven wordt als er geen of weinig wind is. Tevens is de productie van stroom constanter. Het wordt pas een probleem als er lang geen of nauwelijks wind is omdat het water dan niet meer wordt aangevuld.

Nou zal dit op kleine schaal niet heel veel energie opleveren, maar volgens mij werkt dit wel op grote schaal. Als we al die grote windmolens in Nederland op die manier inzetten(als water pompen en niet als stroom opwekker) en enorme bekkens laten vullen, kunnen we stroom opwekken op moment dat het nodig is(voornamelijk overdag) en minder stroom opwekken als er minder/geen behoefte is('s nachts) door de sluizen dicht te zetten. Dit is veel efficienter, omdat je de energie als het ware opslaat in de bekkens(het water), en je de energie pas in stroom omzet als de vraag er naar is! Of mis ik iets?

[pinockio]

"Energie" opwekken lijkt me niet de juiste term, omdat je kinetische energie (wind) omzet in electrische energie. Het gaat om het opwekken van electriciteit. Maar goed, dat is een detail.

Misschien is dit iets: http://www.engadget.com/2...ine-for-household-energy/ ?

[ Voor 7% gewijzigd door pinockio op 11-09-2007 13:04 ]

[warcow]

beany schreef op dinsdag 11 september 2007 @ 12:52:
Ah, leuk topic!

Ik loop ook met wat ideeen rond. De TS wil energie opwekken uit wind die er op dat moment is. Ik heb iets anders in me kop zitten waarvan ik de details nog moet uitwerken:

Men neemt een windmolen, die door de wind aangedreven water omhoog pompt. Dit water komt in een hoog gelegen bak terecht, en onder in de bak zit een pijpje die het water langs een dynamo leidt naar een bak beneden waar de windmolen uit put. Dit heeft als resultaat dat de dynamo ook aangedreven wordt als er geen of weinig wind is. Tevens is de productie van stroom constanter. Het wordt pas een probleem als er lang geen of nauwelijks wind is omdat het water dan niet meer wordt aangevuld.

Nou zal dit op kleine schaal niet heel veel energie opleveren, maar volgens mij werkt dit wel op grote schaal. Als we al die grote windmolens in Nederland op die manier inzetten(als water pompen en niet als stroom opwekker) en enorme bekkens laten vullen, kunnen we stroom opwekken op moment dat het nodig is(voornamelijk overdag) en minder stroom opwekken als er minder/geen behoefte is('s nachts) door de sluizen dicht te zetten. Dit is veel efficienter, omdat je de energie als het ware opslaat in de bekkens(het water), en je de energie pas in stroom omzet als de vraag er naar is! Of mis ik iets?

Die windmolens zijn toch juist wel goed, aangezien het stroom altijd wel gebruikt word?
En met jouw idee zal het rendement alleen maar achteruitgaan. (eerst het rendement van de "dynamo" die de wind energie krijgt, en dan nog een keer van het water dat naar beneden stroomt)
Daarnaast zal je een veel grotere constructie krijgen, want er is flink wat water voor nodig dan.

[nXXt]

warcow schreef op dinsdag 11 september 2007 @ 20:35:
[...]
Die windmolens zijn toch juist wel goed, aangezien het stroom altijd wel gebruikt word?
En met jouw idee zal het rendement alleen maar achteruitgaan. (eerst het rendement van de "dynamo" die de wind energie krijgt, en dan nog een keer van het water dat naar beneden stroomt)
Daarnaast zal je een veel grotere constructie krijgen, want er is flink wat water voor nodig dan.

Je hebt gelijk, het rendement wordt lager en de stroomeis is tegenwoordig niet zo fluctuerend dat de investering en het lagere rendement gerechtvaardigd wordt.

Plus het feit dat het al bestaat; zij het in een andere vorm. Elektriciteitscentrales (vooral kerncentrales) hebben nogal wat tijd nodig om veilig van energie-output te veranderen. Om de overbodige energie niet verloren te laten gaan, wordt een stuwmeer gebruikt, waar de kerncentrale het water naar toe pompt. Wanneer er meer energie nodig is, laat men een deel van het stuwmeer door waterkrachtcentrales gaan.

[GH45T]

Uh leuk idee, maar met dat soort ventilatortjes op je dak gaat het gebruik van je auto nou niet bepaald de positieve kant op natuurlijk.

Met andere woorden, alles wat jij er aan energie uithaalt moet je er zelf ook instoppen.

Plus het feit dat het al bestaat; zij het in een andere vorm. Elektriciteitscentrales (vooral kerncentrales) hebben nogal wat tijd nodig om veilig van energie-output te veranderen. Om de overbodige energie niet verloren te laten gaan, wordt een stuwmeer gebruikt, waar de kerncentrale het water naar toe pompt. Wanneer er meer energie nodig is, laat men een deel van het stuwmeer door waterkrachtcentrales gaan.

In principe kun je hier ook zonder al te veel verlies veel energie mee opslaan. Enige voorwaarde wat je hebt welke niet zo 1 2 3 te regelen is is het stuwmeer. Dat bouw je niet zomaar even overal.

[ Voor 57% gewijzigd door GH45T op 11-09-2007 20:57 ]

[Verwijderd]

Bedankt voor alle positieve reacties! Het idee van Beany vind ik zelf wat omslachtig, eigenlijk zeg je dat je een windmolen met een water rat wil gaan combineren... en dan met het water rat een dynamo aan gaat drijven. De aandrijving van de dynamo is vrij zwaar.. en hoezo zou je dat doen als je door de wind al een beweging hebt. Dan is het een kwestie van een rotor en een strator bouwen en je hebt in principe een dynamo. Maar goed zo zie ik dat dan, ook mogelijk dat ik het idee verkeerd heb opgevat

Ik ben sinds vanochtend nog terug gekomen op mijn idee met de magneten, misschien dat ik een idee gevonden heb. Ik ga dat eerst uitproberen, op het moment dat het werkt zal ik de informatie hier delen. De wet van behoud van energie:

Het magneet idee is geen Perpetuum Mobile. De electriciteit komt van de stuwkracht van de magneet die, op basis van een ruwe schatting, na 3 maanden dermate gedemagnetiseerd moet zijn dat het apperaat stil komt te liggen. Op het moment dat er een nieuwe magneet wordt geplaatst zal het apperaat weer aanslaan. De magneet is dus de energiebron van het geheel waar de electriciteit uitgehaald wordt. Er wordt dus niet electriciteit opgewekt vanuit het niets, wat uiteraard onmogelijk is. Een lege fles cola vult zichzelf ook niet vanuit het niets

Uiteraard kan over het rendement van het apperaat niets worden gezegd, dit kan pas worden berekend als deze werkt.

Misschien een idee om dit topic om te vormen naar een brainstorm topic voor een "nieuw" idee over het opwekken van schone electriciteit?

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op maandag 10 september 2007 @ 23:20:
Na vandaag (net als de rest van de week) bezig te zijn geweest met mijn magneet motor gooi ik de doek in de ring Het stagnatiepunt (punt tussen S en N) was te sterk ookal was er een versnelling erna..

Daarna hebben wij met z'n tweeen gekeken of het mogelijk was om uit de regen energie op te wekken, dat was mogelijk maar als het een dag hard regend en je zou de installatie op een flatgebouw plaatsen heb je aan het einde van de dag genoeg energie om 1 uurtje achter je pc te zitten (Installatie: aan de onder kant van de regenpijp een rad, klein.. 5 bij 5 cm, die een dynamo aan drijft o.i.d.)
. . . .

Het idee om energie uit regen te krijgen is zo gek nog niet maar je zou het op een andere manier moeten bekijken: Je vangt de regen van het dak van je huis op en met gebruik van een warmtepomp laat je het afkoelen naar net boven het vriespunt en dan laat je het in de afvoer weglopen. Doorgaans is het dak van een huis in belangrijke mate warmer dan de regen en daar win je ook wat energie mee.

De warmte inhoud van water is groot en met een warmtepomp met een COP van zeg 4 kan je me 100 W elektriciteit 400 W warmte opvangen om je leidingwater voor te verwarmen voordat het naar de boiler gaat. Als je een knutselaar bent en zelf een warmtepomp in elkaar kan prutsen ias het wel een leuke hobby. Commercieel is het niet te doen tenzij het elke dag pijpenstelen regent. In de winter werkt het niet goed als de regen al 2 @ 3 C is.

Je kan uiteraard een ijsmachine opstellen en een ondergrondse ijskelder gaan bouwen maar dan moet je het groots aanpakken. Veel van dit soort hobby projecten zijn in principe wel leuk maar in de praktijk levert het niet veel op als je het niet serious aanpakt.
***********************************
Met betrekking tot je magneten-motor nog even dit. Een streke permanente magneet verliest zijn magnetische energie nagenoeg niet, tenzij je het met een sterker extern magenetish veld demagnetiseert. Zonder een extern veld demagnetiseert de maneet niet en kan je er normaliter geen energie uithalen.

Als je met een permanente magneet een stukje gehard staal magnetiseert komt de energie voor de magnetisatie niet uit de magneet maar uit je handen. . .of uit een andere mechanische energiebron.

Als je de magneet langzaam naar een stuk ijzer beweegt (dat op zich op zijn plaats blijft) moet je er aan trekken om het niet op het ijzer te laten klappen. . .als je het terug trekt. . .moet je weer trekken.
Op deze manier wordt in een cyclus arbeid verricht en deze arbeid wordt gedeeltelijk gebruikt om het harde staal te magnetiseren.

Op deze manier kan je 10000 stukken ijzer magnetisseren zonder dat de magneet zijn sterkte verliest (apart van het feit dat over een zeer lange tijd er enig verval van magnetisme onstaat, maar dat gebeurd ook als je de magneet in de kast laat liggen).

In een permanente magneet is het magnetisme als het ware "vast geklikt" en als je er een stuk gehard staal naartoe beweegt wordt het staal vanwege de externe energie van de beweging (via je hand bijvoorbeeld) ook magnetisch en energie word bij het staal ingebracht dat op zijn beurt in het staal "vastgeklikt" wordt en als magnetische energie wordt opgelagen, maar met een veel lagere magnetische intensiteit.

Het is een andere zaak als je stukken ijzer (of magneten onderling) met geweld via een "vrije val") op elkaar laat knallen. Op deze manier wordt magnetische energie omgezet in kinetische energie en wordt door het schok-effect het materiaal gedeeltelijk gedemagnetiseerd. De magneten breken dan ook gemakkelijk. . .een deel van de energie verdwijnt via geluid.