Re: Pumpen
Geschrieben von Zauberlehrling am 04. Oktober 2006 13:23:15:
Als Antwort auf: Re: Pumpen geschrieben von SelfMadeMan am 03. Oktober 2006 18:51:33:
>Die Thermodynamiker kommen nicht auf einen "Wirkungsgrad" von mehreren 100 Prozent sondern auf einen "Leistungsgrad", den feinen Unterschied hat mir mal ein Thermodynamiker genau erklärt.
Ob nun "Wirkungsgrad" > 100% oder "Leistungsziffer" > 1 - in beiden Fällen liegt der Zahl eine unzutreffende Betrachtungsweise zugrunde.
>Aber zu Deinem Beispiel: Wenn nach 100 Meter Tiefe das Wasser verdunstet und dann 90 Meter höher wieder als Regen aufgefangen wird dann schließt sich doch der Kreis wieder, oder?
1. Ob das Wasser schon beim Fallen verdunstet oder unten von einer Herde Rindviecher gesoffen wird, ändert überhaupt nichts daran, dass die Pumpe einen Wirkungsgrad von 50% hat, denn:
2. Geschlossener "Kreis" / geschlossenes System:
Nur in einem geschlossenen System kann man sinnvollerweise von einem Wirkungsgrad (= Verhältnis von Ausgangsleistung zu Eingangsleistung) sprechen.
Und ob ein System geschlossen ist, ist eine Frage der Betrachtungsweise.
Bei der WASSERpumpe ist es uns ganz selbstverständlich, die reale Förderhöhe von 10 Meter zur Wirkungsgradbestimmung heranzuziehen und NICHT die anschließende Fallhöhe.
Bei der WÄRMEpumpe weigert sich die Fachwelt, die thermische Ausgangsleistung über die real erzeugte Temperaturdifferenz zu bestimmen, stattdessen zieht man hier das Temperaturgefälle bis zum absoluten Nullpunkt als Referenzgröße heran.
Dieses ist natürlich ein Vielfaches der real erzeugten Temperaturdifferenz und so kommt man eben auf "Wirkungsgrade" > 100% oder "Leistungsziffern" > 1.
Warum macht man das? - Es könnte daran liegen, dass der reale Wirkungsgrad von Wärmepumpen so erbärmlich schlecht ist wie der von Dampfmaschinen, und kein Mensch, der die Grundrechenarten beherrscht, würde so was kaufen.
Mit ebenfalls freundlichem GrußZauberlehrling
>>Wenn ich mit einer Pumpe 10 Liter Wasser pro Sekunde über eine 10 Meter hohe Mauer befördern will,
>>brauche ich dafür eine Leistung von 10kg/s * 9,81m/s² * 10m, also ziemlich genau 1 kW.
>>
>>Wenn mein Pumpenantrieb dabei 2 kW verbraucht, beträgt der Wirkungsgrad also 50 % (einverstanden?).
>>
>>Hinter der Mauer fällt das Wasser 100 Meter in die Tiefe. Dabei werden 10 * 1 kW = 10 kW freigesetzt
>>(bzw. gehen verloren - das ist Ansichtssache).
>>
>>Wenn ich nun diese 10 kW zur Antriebsleistung (2 kW) der Pumpe ins Verhältnis setze,
>>komme ich auf einen „Wirkungsgrad“ von 500%.
>>
>>Und - traurig aber wahr - so rechnen die Thermodynamiker und die Wärmepumpenfreaks.
>>
>>Alles fließt so lange abwärts, bis es nicht mehr weiter geht.
>>
>>WOHIN fließt denn die Wärme, nachdem sie die Wärmepumpe verlassen hat?
>>
>>