Effekt och verkningsgrad

Det är nog för lågt med 18 %.

Är det 82% istället för 18%? 

Fleetstreet skrev:

De kända mätetalen sattes in i formeln för lägesenergi

Ep=(240∙10^3∙9,82∙173)W= 408 MJ

Kom ihåg att du har 240 000 kg/s eftersom du tagit 240 m3/s * 1000 kg/m3. Den resulterande enheten i din uträkning blir således effekt, inte energi. Alltså har du ungefär 408 MW.

För att beräkna den tillförda effekten av nio månader beräknades först hur många sekunder det går på nio månader, sedan multiplicerades det med 408 MJ.

(((60∙60∙24∙365)/12)∙9)∙408∙10^6=9650016GW=9650TW

Nu gör du något väldigt märkligt där du tror att du får Watt (Joule/s) genom att multiplicera Joule med tid. Det skulle bli tvärtom.

Hursomhelst har du redan Watt och du får Joule genom att multiplicera med tiden nio månader uttryckt i sekunder och från din uträkning har vi:

$E_{tillf.} \approx 9.65 \cdot 10^{9} \ J = 9650 \ TJ$

Vi vet att nyttig är $E_{nyttig} = 481 \cdot 10^9 \cdot 3 600 \ J \approx 1732 \ TJ$

Detta ger en verkningsgrad på 18 %.

Pieter Kuiper skrev:

Det är nog för lågt med 18 %.

Mm, tveksamt att 240 kubikmeter flödar till turbinerna per sekund om verket har så låg elproduktion på nio månader.

Ebola skrev:

Fleetstreet skrev:

De kända mätetalen sattes in i formeln för lägesenergi

Ep=(240∙10^3∙9,82∙173)W= 408 MJ

Kom ihåg att du har 240 000 kg/s eftersom du tagit 240 m3/s * 1000 kg/m3. Den resulterande enheten i din uträkning blir således effekt, inte energi. Alltså har du ungefär 408 MW.

Och jag får med Google att medeleffekten är 55 MW.

Det skulle då bli 13 % verkningsgrad. Men det var något med nio månader om året så därmed kan man få 18 %.

Ja, då går nog en stor del av vattnet förbi turbinerna. Men då är verkningsgrad inte rätt ord tycker jag. Turbinerna är designade för typ 85 %.

Pieter Kuiper skrev:

Och jag får med Google att medeleffekten är 55 MW.

Det skulle då bli 13 % verkningsgrad. Men det var något med nio månader om året så därmed kan man få 18 %.

Ja, då går nog en stor del av vattnet förbi turbinerna.

Av informationen som finns på vattenfalls hemsida (länk) får jag fram att årlig drift inte är nio månader utan snarare runt 2.5 månader och får även fram en betydligt mer realistisk verkningsgrad på runt 75 %.

Detta borde även stämma om informationen som står på vattenkraft.info om installerade turbiner i Ritsem stämmer.

Oj, jag missade det helt! Tack för att du förklarade!

Men är det räknat korrekt (om jag såklart ändrar så att jag inte blandar ihop J och W) trots att det är lågt?  

Nu fick jag det till 65% istället.

"De kända mätetalen sattes in i formeln för lägesenergi

Ep=(240∙10^3∙9,82∙173)W= 408 MW

För att beräkna den tillförda effekten av nio månader beräknades först hur många sekunder det går på nio månader, sedan multiplicerades det med 408∙10^6.

(((60∙60∙24∙365)/12)∙9∙408∙10^6)J≈ 9650 TJ

Et≈ 9650 TJ

Sedan omvandlades den genomsnittliga elproduktionen per år till samma enhet.

En=(481⋅10^6⋅3600)J≈1732 TJ

Därefter omvandlades till watts per timme.

((9650∙10^12)/3600)GWh= 2681 GWh

Den totala effekten skulle alltså vara 2681 GWh

För att beräkna verkningsgrad används formeln η=En/Et (verkningsgrad=”nyttig energi”/tillförd energi).

η=(1732/2681)=0,65

(0,65∙100)%=65%"

EDIT: eller blir detta helt fel eftersom jag har J och W, alltså 1732TJ/2681GWh)

Ja, det blir fel då de har olika enheter men en verkningsgrad är enhetslös (uttrycks i procent).

Enligt hur din lärare formulerat problemet är 18 % ett korrekt svar. Enligt hur det är beskaffat i verkligheten är det ett alldeles för lågt värde vilket beror på att vattenkraftverket i Ritsem inte är i kontinuerlig drift nio månader om året.

Okej, då förstår jag!

Tack så jättemycket för hjälpen!!