Moinsens
hat vielleicht jemand die ungefähre Leistung einer Kerze oder eines Teelichts parat?
Grund der Frage: Ich baue Pyramiden aus Nirostahl, funktioniert gut und sieht super aus.
Und jetzt würde mich einfach mal die Antriebsleistung der Dinger interessieren.
Vielen Dank im voraus.
Mit freundlichen Grüßen
Euer Igor
Hallo!
Ca. 30-40 W.
oder über den „Brennstoff“ Paraffin gerechnet = 12,5 kWh/kg.
Wenn Teelicht z.B. 5 Std. brennen würde dann 30 W x 5 h = 150 Wh = 0,15 kWh.
Das ist aber die reine Verbrennungswärme. Als Antrieb einer Weihnachtspyramide wird je diese Wärme über das Flügelrad in mechanische Drehung umgewandelt.
Dabei wird es viel Verluste im Wirkungsgrad geben.
MfG
duck313
Servus,
die thermische Seite hat Duck schon beleuchtet (gutes Wortspiel).
Um aber die „Antriebsleistung“ theoretisch zu ermitteln wird Dir nichts anderes übrig bleiben um bei den für die Pyramiden vorgesehenen Kerzen zu messen:
- Geschwindigkeit der Gassäule an der Radebene
- Durchmesser der Gassäule
- Temperatur der Gassäule an der Radebene
Als Dichte der Gassäule nehme die der Luft bei der gemessenen Temperatur. Jetzt kannst Du den Massenstrom der Säule ermitteln. Mit diesem und der Geschwindigkeit kannst Du über den Impulssatz und des Kräftedreiecks an den Blättern auf die Antriebskraft schließen.
Dies ist aber nur ein grober Ansatz. Da spielen noch viele andere Dinge mit:
- Ist das aufsteigende Gas ein Gemisch aus Luft und Verbrennungsprodukten. D.h. die Dichte ist etwas höher als die von Luft.
- Ist das Ganze mal in Rotation, so gibt es Verwirbelungen an den Blättern und somit auch einen Einfluss auf den aufsteigenden Gasstrom.
Viel Spass beim Tüfteln
Gruß vom Raben
P.S. Ich würde das experimentell ermitteln.
Nimm von dem Rad alle Flügel ab bis auf zwei, die sich genau gegenüber befinden müssen. Wickel einen Nähfaden fest um die Achse, führe diesen horizontal weiter und lenke ihn dann über einen glatten Draht nach unten. Am Ende befestigst Du ein kleines Stück Metall das Du dann auf eine elektronische Waage legst. Kerze drunter und mit dem dann gemessenen Gewichtsunterschied kannst Du auf das Antriebsmoment zurückrechnen.