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(Frage) überfällig  | | Datum: | 17:51 So 23.11.2008 | | Autor: | simple |
| Aufgabe | Das Pumpspeicherwerk Goldisthal in Thüringen (D) ist seit 2003 in Betrieb. Es nutzt nachts den ¨uberschüssigen Strom aus anderen Kraftwerken und pumpt Wasser (ρ =
1000 kg/m3) aus einem Stausee in ein 300 m höhergelegenes Speicherbecken, das 12 Millionen Kubikmeter Wasser fasst. Tags, bei erhöhtem Strombedarf, stürzt vom oberen Becken
ein Volumenfluss von 400 Kubikmeter Wasser pro Sekunde auf Turbinen, um Strom zu
erzeugen.
(a) Welche maximale Energie in TJ kann in der Anlage gespeichert werden? Wie groß ist die (theoretische) Geschwindigkeit des Wassers kurz bevor es die Turbinen erreicht(Höhenunterschied 300m)?
(b) Die tatsächliche Geschwindigkeit des Wassers ist am Ende 1% geringer als die in (a) errechnete. Wie groß ist der Fallrohrquerschnitt A bei dem gegebenem Volumenfluss?
Wieviel Energie pro Sekunde geht durch Reibung im Fallkanal verloren?
(c) Wie groß ist die elektrisch erzeugte Leistung in MW, wenn die Turbinen und Generatoren
einen Wirkungsgrad von 70% aufweisen? Wieviel kWh können insgesamt erzeugt werden, bis das obere Speicherbecken vollständig leer ist?
(d) Die Turbinen pumpen das Wasser nachts von der Talsperre wieder im selben Fallkanal mit Querschnitt A in den oberen Speichsersee. Dabei schießt es mit 20 m/s in das obere Speicherbecken. Welche elektrische Leistung m¨ussen die Pumpen demnach haben, wenn derselbe Wirkungsgrad wie in (c) angenommen wird? Die Reibung im Fallkanal ist nicht zu berücksichtigen.
(e)Wie groß ist der Gesamtwirkungsgrad des Pumpspeicherwerkes, d.h. sein Wirkungsgrad als Energiespeicher während eines Speicher- und Pumpzyklus? |
hallo =)
ich habe nur die aufg teilweise lösen können und weiß auch nicht ob die ergebnisse stimmen, vll kann jemand die aufgaben mal anschauen...
a) max. Energie= 35,3 TJ
geschwindg. von wasser= 76,72m/s
b)tatsächliche geschwindigkeit: 75,95 m/s
Verlorene Energie pro sec durch die Reibung habe ich
leider nicht, bzw ich denke dass es die verlorenen 1
Prozent sind: 0,7 TJ
zu Querschnitt hab ich auch nichts...
zu c und d hab ich leider auch nichts
danke im voraus
liebe grüße
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um die leistung der turbinen auszurechen, musst du die kinetische energie des wassser ausrechen.
[mm] E_{kin}=1/2*m*v^2
[/mm]
du weist, wie viel wasser durch die rohre fließen, und mit welcher geschwindigkeit. wenn du also nun diese werte einsetzt, erhältst du die kinetische energie, die das wasser unten hat.
um jetzt noch die leistung der turbinen auszurechen, hast du das ergebnis von gerade eben mit dem wirkungsgrad zu multiplizieren. also [mm] E_{kin}*\mu [/mm] = P
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 22:33 So 23.11.2008 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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