Leistungsberechnung

  • Hallo zusammen,


    heute geht es bei mir mal nicht um Probleme mit der Lampe, sondern eher um Probleme mit der Berechnung einer Vergaserlampe.


    Was ich mich schon immer gefragt habe, welche Verlustleistung machen eigentlich meine Lampen, oder anders herum, welchen Wirkungsgrad haben die ?


    Ich bin jetzt mal den folgenden Rechenweg gegangen:


    1 Liter Petroleum hat einen Heizwert von 42.075 kJ.


    Bekannt ist auch, dass 1 J = 1 W/s ist.


    Nehme ich eine 500HK Lampe an, dann verbraucht diese in 8 Stunden 1 Liter.


    Somit leistet sie pro Stunde : 5.295 kJ.


    In Watt muss ich diesen Wert nur noch durch 3.600 teilen. Denn 1 Stunde hat 3.600 Sekunden.


    Damit komme ich auf 1,46 kW Leistung.


    Mein Glühstrumpf soll 500HK machen, ein gebräuchlicher Weg ist es, diesen Wert durch 1,25 zu teilen um mit einer vergleichbaren mattierten Glühlampe berechenbar zu werden.


    Damit ist mein Wirkungsgrad 400 Watt / 1.461 Watt gerade mal 27%.


    Korrigiert mich, wenn ich bis jetzt falsch gerechnet habe.



    Interessant wird für mich der Vergleich anderer Lampengrößen von Petromax.


    Laut Katalog soll eine 250er mit 0,75 Litern 16 Stunden brennen.
    Damit liegt der Wirkungsgrad plötzlich bei 37%.


    Eine große 868A mit 800HK verbraucht 3 Liter bei 16 Stunden. Da komme ich nur noch auf 29%, was wieder in den Rahmen einer 500er kommt.


    Mache ich jetzt einen massiven Denkfehler, oder dürfte meine Rechnung soweit stimmen ?


    Danke Euch für Euer Input. Mein Output ist jetzt erst mal fertig....


    Grüße,
    Wilm

    si tacuisses, philosophus mansisses


  • Hallo Wilm,


    das Problem bei der Rechnung ist, u.a. das du deine Tabelle falsch aus dem Katalog kopiert hast....


    Eine 200/250er hat keine 16h Leuchtdauer...


    sondern soll sie mit einen Liter Brennstoff 16h leuchten...


    nur geht eben in eine normale 200/250 kein ganzer Liter rein...


    Gleiches gilt auch für alle anderen Laternentypen deiner Tabelle wo weniger als ein Liter in den Tank geht...


    Gruß Achim

  • Hallo,
    die Angabe von (publikumswirksamen) Wirkungsgraden war schon immer ein reiches Betätigungsfeld für die Werbung. Keine unserer Lampen erreicht genau die angegebene Lichtleistung. Dazu muss man sich auch vergegenwärtigen, dass für die Einheit der Lichtstärke damals, als die Konstruktionen entwickelt wurden, sowieso kein dem heutigen Stand vergleichbares nationales Normal verfügbar war.
    Das heute übliche Messverfahren mit Ulbricht'scher Kugel und Normallampe war noch Jahrzehnte entfernt, so dass alle Vergleiche mit der Hefner-Kerze nach heutigen Maßstäben nur als bessere Abschätzungen gelten.
    Das soll aber bitte nicht falsch verstanden werden: es gab nichts besseres.
    Mit der Angabe der Helligkeit hat man wahrscheinlich mehr versucht "eingängig" zu schildern, wie die Lampe einzuordnen ist.
    Der lichttechnische Wirkungsgrad ist mit der o.a. Rechnung nicht bestimmt, dazu müsste man bestimmen, wie viele Lumen/Watt die Lampe abgibt. ich fürchte aber, die dafür erforderliche Messeinrichtung wird wegen der hohen Abwärme (die hier richtig bestimmt ist) sowie der Problematik mit der Frischluft- und Abgasführung einfach nirgends zur Verfügung stehen.
    Die Differenzen bei dem Vergleich der thermischen Leistungsaufnahme mit der elektrischen Leistungsaufnahme von Glühlampen überraschen mich nicht.
    Die Angabe in HK sehe ich mehr als Teil der Typenbezeichnung.


    Bernd

  • die 400w lichtleistung, die angegeben wird, sind 400w lichtleistung einer glühlampe. diese glühlampe hat aber auch nur einen wirkungsgrad von 5%.


    meine rechnung:
    400W gesamtleistung > 5% wirkungsgrad > 20W lichtleistung
    dieselbe lichtleistung gibt eine pmax bei 1500W gesamtleistung


    20W lichtleistung / 1500Wgesamtleistung = 1,33% wirkungsgrad bei optimalster einstellung


    5% wären da ein traumhafter wert :zwille:


    lasse mich gerne korrigieren ; :rauch:

    gruß micha
    www.macyukon.com
    BluesBrothers: "Siehst du dieses Licht ?" - "Welches Licht?" - "Hast du es denn nicht gesehn?"

  • Ja, das kommt hin. Wenn man jetzt noch bedenkt, dass ein hochmodernes Kraftwerk auch nicht mehr als 33% Wirkungsgrad bei der Stromerzeugung hat und unterwegs auch noch mindestens 10% Verlust in den Leitungen und Trafos entstehen, dann kann sich die Petroleum-Technik sehen lassen.
    Falls mal jemand was von veraltetem Kram brabbelt...
    Gruß: Bernd

  • Danke für Eure Richtigstellungen :bounce:


    Zumindest kann man dann mit der Formel unter weglassen des Teilers und der Multiplikation mit 100 die Leistung, sprich Abwärme errechnen.


    Grüße,
    Wilm

    si tacuisses, philosophus mansisses

  • Hallo,


    Bei der ganzen Leistungsberechnung muß man natürlich auch klären, welchen Wrkungsgrad man meint. Der Wärmewirkungsgrad einer PMax liegt z.B. ziemlich hoch, da keine Abgasverluste entstehen und die gesamte frei werdende Wärmemenge der Erwärmung des Raumes dient. Das Licht ist dann eher "Abfall", ein Zibroofen erreicht aus ähnlichen Gründen z.B. fast 100% Wirkungsgrad, viel mehr als z.B. eine Öl-Zentralheizung. (Das mit der dicken Luft und dem notwendigen Lüften lassen wir mal weg. ;) )


    Bei einer PMax ist es so, das diese durchaus ca. 500 Candela produziert, das kann man relativ einfach nachmessen, ein gängiges Luxmeter und 1 Meter Abstand plus ein wenig Mittelwertrechnen (in die Richtung, wo der Vergaser im Weg steht, strahlt sie ein wenig weniger ab, in die andere Richtung einen Tick mehr) reicht da aus.


    Für eine Wirkungsgradberechnung müßte man jetzt aber eine 400W-Glühbirne mit dem Dimmer solange hochregeln, bis diese auch 500 Candela in ein Meter Abstand erzeugt, und dann die Leistungsaufnahme messen und das in Relation setzen. Das eine 400W Glühbirne 500 Candela abgibt, müßte man darüber erstmal abprüfen.


    Sodann käme man auf den Lichtwirkungsgrad, und der könnte durchaus bei 30% liegen.


    Ein anderer Weg wäre, die Abwärme einer PMax zu messen und daraus die Lichtleistung zu berechnen, weil der Input ist ja bekannt (1l Petroleum in 8h), abzüglich der Wärmeleistung käme die Lichtleistung heraus. Für diesen Zweck könnte man mit einem Heizaufsatz Wasser zum Kochen bringen und dann die Zeit stoppen, das ergäbe dann die Heizleistung. Aus den üblichen Angaben, die so mit dem Heizaufsatz kursieren ("Geht, aber ein richtiger Kocher hat mehr Schub"), schließe ich auf etwa 1kW Heizleistung, was dann die 400 W Lichtleistung wieder bestätigt.


    Das Schöne bei der PMax ist, das wir nahezu keine Verluste haben - außer der Energie, die für das Verdampfen des Sprits benutzt wird (vernachlässigbar), entstehen keine weiteren Verluste - die Energieumwandlung in Hitze und Licht ist schon ziemlich nahe an 100%, daher heizen einem die Teile ja auch die Bude ein wie blöd. :megaphon:


    Gruß,
    Frank

    --
    Mehr Licht! (Goethe)

  • man kann sich den wirkungsgrad aber auch mal anschaulich machen,
    eine maxe heizt schon ziemlich extrem,
    eine 500watt glühbirne (ja, ich hab noch eine davon, mit E40 sockel)
    wird bei weitem nicht so heiß


    folglich muss (angenommen maxe und glübhirne geben die gleiche licht-leistung als helligkeit ab) der wirkungsgrad der maxe deutlich unter dem einer glühbirne liegen.

    Irgendwie haben es mir die Österreichischen Hersteller angetan:
    Brünner, Ditmar, Halbaerth, Phoebus, immer her damit...


    Beste Grüße


    Sven

  • Hallo Sven,


    wie würde Radio Eriwan sagen : " Im Prinzip Ja".


    Bei dem Vergleich der Abwärme einer Glühlampe mit einer Petromax musst Du bedenken, dass noch die Leitungsverluste und Erzeugungsverluste in dem Kraftwerk mit hinzu kommen.


    Alles in allem ist also eine Petromax garnicht so ineffektiv.


    Grüße,
    Wilm

    si tacuisses, philosophus mansisses

  • Hallo,
    ich habe in Wikipedia dazu interessante Informationen gefunden.
    Also, wen's interessiert.


    Es gibt eine Faustformel zur Berechnung:
    Eine Haushaltskerze sendet einen Lichtstrom von etwa 12 Lumen aus.
    Die Petromax werden ja in HK (Heffnerkerzen) bzw. in CP (CandlePower) angegeben. Halten wir uns an die Haushaltskerze mit einem Abstrahlwinkel von 360°, so ergibt sich bei einer HK500 ein Lichtstrom von 6000Lumen.
    6000Lumen entsprechen auf 1m Entfernung einer Beleuchtungsstärke von ca. 500Lux, oder halt wieder 500Candela.


    Rechner unter:
    http://www.lumenrechner.de/


    Viele Grüße

  • Zitat

    Original von Lampensalat
    Bei dem Vergleich der Abwärme einer Glühlampe mit einer Petromax musst Du bedenken, dass noch die Leitungsverluste und Erzeugungsverluste in dem Kraftwerk mit hinzu kommen.


    Dann aber auch die Energiekosten fürs Destillieren vom Petro! Ich denke gerade synth. Isoparaffine wie Zibro werden doch recht energieaufwendig in der Produktion sein. Selbst bei Diesel dürft des nicht gerad wenig sein...

  • Dann aber auch die Energiekosten fürs Destillieren vom Petro! Ich denke gerade synth. Isoparaffine wie Zibro werden doch recht energieaufwendig in der Produktion sein. Selbst bei Diesel dürft des nicht gerad wenig sein..


    Mach dich mal schlau Über die Förderung von Uran und die anreicherung ;) und die Fossilen Energieträger tauchen auch nicht einfach so im Kraftwerk auf.


    wen man also die gesammte Beschaffung mit einberechnen will wird es echt nicht leicht :wallbash:


    wen wir so was berechnen wollen sollten wir einfach von der Primären energie aus gehen.

    Einmal editiert, zuletzt von Schlupp ()

  • Danke Schlupp,


    nach fast 5 Jahren war das sicherlich genau die Antwort, auf die wir alle gewartet haben...


    Im übrigen nehmen sich die Kosten für die montane Förderung egal welchen Rohstoffs sich nicht viel. Ob U, Cu, Fe, die Kosten sind annähernd gleich.


    LG,
    Wilm

    si tacuisses, philosophus mansisses