Die Mazenauer-Turbine

Hallo Zephyrus,

Das ist einfach zu beantworten:
"welche Energiebilanz würde sich eurer Meinung nach ergeben?"
negativ

"Lohnt es sich einen Teil der erzeugten Wärme als Antrieb zu verwenden oder nicht?"
Das lohnt sich nicht.

Das ist offensichtlich komplizierter:
"Und wer kann mir denn nun die mitangetriebene Wärmepumpe nochmal erklären"

"... danke nochmal für deine Ausführungen und ich gebe dir völlig recht, dass Wärme von warm nach kalt von alleine fließt und umgekehrt nur mit Energieaufwand ..."

Das reicht eigentlich schon um zu verstehen warum es nicht funktioniert.

Grüße

Hallo,

Bei Wärme-Kraftmaschinen, z.B. Stirling oder auch einfachen Verbrenner Motoren,
Kann immer nur ein Teil der Wärmeenergie in mechanische Energie umgewandelt werden.

Maximal ist der sogenannte https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad erreichbar.
In der Praxis bleibt es immer darunter weil noch andere Verluste hinzukommen.

Der Carnot-Wirkungsgrad ist so ähnlich zu verstehen, wie z.B. Betz.
Nur ein Teil der Wärme kann gewandelt werden,
der andere Teil der erwärmt das kältere Medium und ist somit nicht nutzbar.
Wenn man die Erwärmung des kälteren Mediums verhindern möchte geht das natürlich,
aber dann gibt es keinen Wärmefluss der ausnutzbar wäre um in Anteilen z.B. mechanische Energie abzuzweigen.

Bei deiner Beispiel Rechnung ignorierst du die Temperaturen und Temperaturdifferenzen.
Eine Wärmepumpe arbeitet um so effizienter, je geringer die Temperaturdifferenz ist, welche Sie erzeugen muss.
Eine Wärme-Kraftmaschine arbeitet um so effizienter je höher die Temperaturdifferenz ist.
Merkst du was? Das passt nicht zusammen.

Die Wärmepumpe oder Kältemaschine ist der Umkehrprozess einer Wärmemaschine.
Hier wird der 'schlechte' Wirkungsgrad einer Wärmemaschine bei kleinen Differenzen umgekehrt
und dadurch um Faktoren mehr Energie in Form von Wärme abgeführt als von außen zugeführt.

Ich habe den zweiten Hauptsatz am einfachsten über die Entropie verstanden.
Die Entropie ist ein Maß für die Unordnung und der zweite Hauptsatz besagt das selbst laufenden Prozesse
in Summe immer die Unordnung erhöhen.

Beispiele:
Kohle hohe Ordnung, CO2 und Wärme hohe Unordnung -> Verbrennung läuft von selbst
Gefäß mit Trennwand, 1l Wasser bei Raumtemperatur, 1l Wasser bei 100 °C -> hohe Ordnung
2l Wasser mit z.B. 60 °C -> geringere Ordnung -> läuft von selbst (auch mit Trennwand)

Fazit:
Will man die irgendwo die Ordnung erhöhen, so muss externe Energie hinzugefügt werden.
Betrachtet man den Aufwand für das bereitstellen der externen Energie noch mit,
erhöht man insgesamt in Summe wieder die Unordnung.

Upps, ganz grundsätzlich strebt die Natur also eine immer mehr ansteige Unordnung an.
Ja, das ist so, das Universum (aus unserer Sicht), breitet sich immer weiter aus,
erhöht immer mehr die Unordnung der Materie und Energien.

Das Kinderzimmer meiner Tochter:
Quasi von selbst nimmt dort die Unordnung zu und es kostet immer wieder externe Energie das zu verhinder, hihi.

Die Entropie (Unordnung) ist so etwas wie eine 'Steuer' die bei allen Interaktionen (Energiewandlungen) zu leisten ist,
die Steuer die alle unsere Prozesse und Interaktionen antreibt.

Grüße und viel Spaß beim lesen

Mit der Wärmepumpe 60 Grad fahren kannst du knicken zum Einen, als nächstes führt die Wärmeübertragung von oben nach unten dazu, dass die Schichtung Flöten geht, weil das erwärmte Wasser nach oben steigt und den Kübel damit mischt. Selbst wenn er nicht mischen sollte führt der erwärmte Fluss zur WP dazu, dass du im Verhältnis mehr Strom brauchst.

Beispiel: meine Wärmepumpe läuft derzeit bei Vorlauf 29, Rücklauf 24, das bei dem Delta mit Stirlingmaschine nichts zu reißen ist ist klar, die AZ dabei ist 5,x also 1kW elektrisch gibt 5,x kW thermische Leistung.

Bei Vorlauf 35 geht meine Anlage Laut Hersteller schon auf AZ 3,8, bei 45 eines noch 2,5, sprich für die gleiche Heizleistung müsste ich schon 2kW elektrisch bringen.
Um nun die 1kW per Stirlingmaschine zu erbringen, bei Stirlingmaschine gehen die Angaben im Netz weit auseinander, 20%-40% Wirkungsgrad hab ich gefunden als Angaben, rechnen wir mal mit 40, dann bräuchte ich 2,5kW thermischer fluss, aber nicht in die Heizkreise, sondern im Kreis, zurück in die WP.

Wärmepumpen laufen mit tieferen Temperaturen am effektivsten, man kann schon höher als 30° gehen, nur geht der Wirkungsgrad dann rapide in den Keller.
Mein WW wird per Plattenwärmetauscher im Heizkreis vorgewärmt und an den Entnahmestellen dann der Rest per Durchlauferhitzer gemacht.
War ne Abwägung zwischen permanenter Energie für WW-Kreislauf + höherer Installationsaufwand + schlechterer Wirkungsgrad der WP oder der genannten Variante.
In der Küche per Untertischboiler 5 Ltr..

Hallo Aloys,



Klar - die Luftreibung wäre im Vakuum weg, aber eben auch die Moleküle, deren Stoßenergie man ja abgreifen möchte. Aber der Begriff des Vakuums ist bei der Mazenauer-Turbine eigentlich nicht ganz passend, denn es werden sehr wohl sehr viele Moleküle durch die Kanäle durchgeschleust, so dass auch in der Mitte noch mit einer rel. großen Moleküldichte zu rechnen ist. Nur mit dem Unterschied, dass dort die Moleküle vermehrt nur in eine Richtung fliegen weil ihre Kollisionspartner durch den großen Kegel permanent aus dem Weg geräumt werden. Durch diese Sortierung in der Mitte entsteht ein Unterdruck, weil weniger Moleküle auf die Wandungen treffen. Dennoch sind viele Moleküle unterwegs, wenn auch weniger als im Ruhezustand, weil der große Kegel nunmal mehr Moleküle abtransportiert als neue am kleinen Kegel nachkommen können.
Dieses aus dem Weg räumen der Moleküle, sowie das Einschaufeln am kleinen Kegel kostet zunächst Energie. Auf der anderen Seite wird aber die molekulare Bewegungsenergie durch Sortierungsprozesse freigesetzt. Die große Frage ist, ob diese beiden Energien voneinander entkoppelt sind oder sich unmittelbar ausgleichen...??

Hallo Aloys,



Ja du hast recht - es stellt sich irgendwann ein Gleichgewicht ein, so dass während des Betriebs immer gleich viele Moleküle eintreten und austreten. Dennoch erzwingt der große Kegel durch seinen größeren Durchmesser im Inneren der Turbine ein relatives Vakuum, das zur Sortierung der Moleküle führt, so dass diese paralleler, und damit dichter fliegen. Das Aufrehterhalten dieses inneren Sogs erfordert ganz klar Energie von außen. Gleichzeitig entfaltet aber der gerichtete Molekülstrom seine Kraft, indem diese auf die Seitenwände des großen Kegels prallen und diesen Antreiben. Inwieweit diese beiden Kräfte miteinander gekoppelt sind, müssten wir noch genauer klären...



Kannst du das nochmal genauer erklären? Was hat das deiner Meinung nach für einen Effekt? Die Turbine hat jedenfalls (zumindest in der Orignalversion) kein feststehendes Gehäuse, sondern die Ummantelung rotiert mit.



Ja das ist ein guter Punkt! Also wenn ich das richtig verstanden habe meinst du, dass die beschleunigende Wirkung nur am kleinen Kegel stattfindet, und am großen Kegel nur noch bremsende Kräfte wirken, gemäß der Drehimpulserhaltung, wie bei den Piruetten?
Ich denke der entscheidende Unterschied ist, dass die Moleküle nicht mit der Turbine verbunden sind (so wie die Arme mit dem Körper des Eiskunstläufers) und somit die Drehimpulserhaltung hier "andersherum" wirkt. DIe Moleküle werden am kleinen Kegel eingefangen und erstmal beschleunigt. Das kostet Drehimpuls. Dann werden sie entgegen ihrer Trägheit auf einen kleineren Durchmesser gezwungen, was wiederum Drehmoment kostet (analog: ausgestreckte Arme an den Körper ziehen). Diese reingesteckte Energie beschleunigt demenetsprechend die Moleküle (nicht den Rotor) (analog: Pirouette wird schneller), die nun durch Aufprallen an den SPiralwänden des großen Kegels ihre Energie wieder zurückgeben (plus die postulierte Eigenenergie der Wärmebewegung und minus den Verlusten durch AUfrechterhaltung des Vakuums).

Habe sämtliche Beiträge gelesen. Schmerz beiseite!

Hallo

Ich denke wir müßen diese Maschine bauen um die Erderwärmung zu stoppen.

Gruß Aloys.

physikalisches Gesetz ist: Masse = Energie.

Neue Forschungsansätze sind gut, wenn diese durch Fakten belegt werden. Mit solcher Forschung sollte man besser nicht andere aufmischen sondern es selber machen wenn man wirklich vorankommen will.

Die Masse - Dichte der Luft ist für eine Abschätzung der darin enthaltenen Energie relevant. Wieviel wiegt z.B. ein Photon (müsste nach der Rechnung auch extreme Bewegungsenergie haben wegen der Lichtgeschwindigkeit und hat`s nicht weil die Masse zu gering ist. Und wie schwer ist ein Luftmolekül?

So weit ist der Vergleich nicht hergeholt, denn man will uns ja suggerieren, dass in der hohen Geschwindigkeit der herumschwirrenden Luftmoleküle ein irrer Wahnsinn von Bewegungsenergie enthalten ist. Dazu fehlt einfach genügend Masse.

Bleiben wir besser bei der Suppe herumschwirrender Moleküle, die verläßlich unsere Windräder antreiben.

https://cleantechnica.com/2014…-failures/

die sind nicht sehr begeistert ....