Olkaapa hyvät: Laskutehtävä: Kuinka paljon enemmän (%) 8 m/s nopeudella puhaltava tuuli sisältää energiaa Suomen Lapissa talvella (-20C) kuin Kaliforniassa kesällä (+30C)?

Paco wrote:
Olkaapa hyvät: Laskutehtävä: Kuinka paljon enemmän (%) 8 m/s nopeudella puhaltava tuuli sisältää energiaa Suomen Lapissa talvella (-20C) kuin Kaliforniassa kesällä (+30C)?

Ahvenanmaalaisen tuulivoimayhtiön mukaan tuon tehoinen tuuli saa siivet pyörimään, mutta sähkön tuotosta mittaavan mittariston näyttö näytti lievästi miinusta, eli sähköä ei vielä tullut yleiseen kulutukseen vaan päinvastoin.

Potti wrote:

Paco wrote:
Olkaapa hyvät: Laskutehtävä: Kuinka paljon enemmän (%) 8 m/s nopeudella puhaltava tuuli sisältää energiaa Suomen Lapissa talvella (-20C) kuin Kaliforniassa kesällä (+30C)?

Ahvenanmaalaisen tuulivoimayhtiön mukaan tuon tehoinen tuuli saa siivet pyörimään, mutta sähkön tuotosta mittaavan mittariston näyttö näytti lievästi miinusta, eli sähköä ei vielä tullut yleiseen kulutukseen vaan päinvastoin.

Tais olla Tylypahkan tuulivoimayhtiö.

Sisälukua, sisälukua! Mitä kysyin ?

Siis energiamäärän eroja Mitään tuulivoimalaa ei mainittu, eikä se liity tähän, kuin välillisesti!

Toki tuohon tarkastikkin osaisin vastata, mutta tyydyn antamaan pienen vinkin, ihan vain muita auttaakseni.

Jos tuulivoimala sijaitsee päiväntasaajalla, maapallon kehänopeus on siellä moninkertainen verrattuna pohjoisnapaan, jossa propellin masto pyötii vain ympyrää, eikä näin ollen paikallaan seisova ilmamassa saa sitä rusettia inahtamaankaan.
-Päiväntasaajalla energia on huomattavan paljon suurempi tämän kehänopuden ansiosta, vaikka siellä olisi tyyntä eli ilmamassa seisoisi paikallaan suhteessa maapalloon tai aurinkooni, ei perhana otetaan uusiks, paremmalla aikaa.

Auringosta vielä mieleen, mitkä ovat auringon pistoksen oireet? Huippaa jo vähän, ajatus katkeilee... Olisiko se perhanan aurinko päässyt tuikkaamaan pienen pistoksen, huomaamattani. Voi johtua myös nuo oireet aamulääkkeistä, saatoin ottaa ne kahteen kertaan

Laitan tähän vastauksen jonka annoin myös koskien umpinaisen pallon tilavuutta kun siihen porataan reikä :

Vastaus alkuperäiseen kysymykseen : en tiedä, and I don`t give a f**k !!

Eipä näytä kukaan vastanneen.

Tuulihan on käytännössä massavirtausta, jota jarrutetaan tuuligeneraattorin lavoilla.
Laskentakaavoihin sen tarkemmin menemättä tuulen nopeuden, ilmankosteuden ja tuuligeneraattorin hyötysuhteen pysyessä samana roottorista ulos saatava teho on suoraan verrannollinen jarrutettavaan ilmamassaan.

Kun ilman massa lämpötilassa -20 C on n. 1,39 kg/m3 ja lämpötilassa +30 C on n. 1,16 kg/m3, niin tuuligeneraattorin bruttotehojen ero on n. 20%.

Nettoteho lienee samaa suuruusluokkaa molemmissa, koska jäätävissä olosuhteissa roottorin lapoja pitää lämmittää jään muodostumisen estämiseksi.

Syd wrote:
Kun ilman massa lämpötilassa -20 C on n. 1,39 kg/m3 ...

Liikenergian kaavalla saadaan, että ilmakuution liike-energia (8 m/s) on 44.5 J(oulea) eli sekunnissa voidaan saada enintään 44,5 wattia

Syd wrote:Eipä näytä kukaan vastanneen.

Tuulihan on käytännössä massavirtausta, jota jarrutetaan tuuligeneraattorin lavoilla.
Laskentakaavoihin sen tarkemmin menemättä tuulen nopeuden, ilmankosteuden ja tuuligeneraattorin hyötysuhteen pysyessä samana roottorista ulos saatava teho on suoraan verrannollinen jarrutettavaan ilmamassaan.

Kun ilman massa lämpötilassa -20 C on n. 1,39 kg/m3 ja lämpötilassa +30 C on n. 1,16 kg/m3, niin tuuligeneraattorin bruttotehojen ero on n. 20%.

Nettoteho lienee samaa suuruusluokkaa molemmissa, koska jäätävissä olosuhteissa roottorin lapoja pitää lämmittää jään muodostumisen estämiseksi.

Tässäpä on Syd ihan oikeilla jäljillä!

Koska ilma on paljon tiheämpää kylmissä olosuhteissa on sen liikkeen energia suurempi, kuin samalla minuuttinopeudella liikkuva
tuuli esim mainitussa 30 asteen lämmössä.

Tuo energiamäärän erotus Sydin laskelmassa on "Lappi +20 %". Näyttää hyvin oikealta.

Mitä sitten tulee lapojen lämmittämiseen kysymyksessä ei tarkasteltu liike-energian muuttamista sähköenergiaksi ja sen hyötysuhdetta. Se on sitten sitä käytännnön sovellustekniikkaa, eli kysymyksessä ei kysytty nettotehoa, eikä muuta sovellusta.

Joka haluaa tarkan laskelman sen avuksi löytyy kaavat täältä: http://solis.lappeenranta.fi/koulutus/tuulivoimavesipumppu/tekstit.html

Pihtiputaalainen Joutsiniemi Oy valmistaa kehittämiään pystyakselisia Windside-tuuliturbiineja ja
laajentaa tuotantoaan myös Viitasaarelle ja suuren koon tuuliturbiineihin. Windsiden tuuliturbiinit kestävät kokemusten mukaan Antarktiksen myrskytuulia (60 m/s) ja pyörivät hyvin hiljaisellakin sekä pyörteisellä tuulella.
Onkohan Windside kenties tutkien kannalta häiriöttömämpi kuin tavallinen tuulivoimala?

Klaus Silander, arkkitehtuurin opiskelija (TTY), kateetti- eli jäsenkorjaaja (eteläpohjalainen jäsenkorjaus), kansankuvataiteilija

Windsiden verkkosivulla - http://www.windside.com/finnish/index.html - kerrotaan mm.. että pystyakselinen, kotimainen Windside-tuuliturbiini toimii, kun muut tuuliturbiinit ovat paksussa jäässä.
Klaus Silander, arkkitehtuurin opiskelija (TTY), kateetti- eli jäsenkorjaaja (eteläpohjalainen jäsenkorjaus), kansankuvataiteilija