Dampdrevet energiverk

Transkript

1 Dampdrevet energiverk Fossilt brensel kan brukes i forbrenningsmotorer, eller som varmekilde til dampdrevne energiverk for elektrisitetsproduksjon. På verdensbasis er kull den mest vanlige fossile energikilden. På verdensbasis står kull bak 40 % av elektrisitetsproduksjon. (kilde: iea.org) Polen, Danmark, Iran og Jemen får alle det meste av energien sin fra forbrenning av fossilt brensel. Kilde: wikipedia.org I dette deloppdraget skal dere finne ut hvordan vanndamp kan brukes til mekanisk arbeid, og også til å produsere elektrisk energi. Det er også viktig å finne ut mer om fordeler og ulemper med denne energikilden. Hvor finnes fakta? Læringsportal På veggene I teltet Ansvarsfordeling i laget! 1. Beskriv energikjeden i det dampdrevne energiverket deres. 2. Hva slags brensler kan brukes i energiverket? 3. Undersøk hvilke ulemper og fordeler bruk av dampdrevet energiverk har. Merk: Svar på disse spørsmålene fylles også inn i delrapporten i Læringsportalen Beredskapsansvarlig har ansvaret for at oppdraget blir lest høyt for laget. Han/hun skal også påse at alle på laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd. Sjefen over all tid har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt i laget og at tidsfrister blir holdt. Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at laget fyller ut og sender inn rapporten (husk å trykke lagreknappen). Materialsjefen har et overordnet ansvar for at gruppa rydder alt på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt.

2 Dampmaskin - bruksanvisning 1. Gå til laben og finn frem følgende utstyr: En dampmaskin (D20), en dampturbin (T90), en verkstedmodell og en generator med lyspære (se bildene). D20-dampmaskin T90-dampturbin Verkstedmodell Generator med lyspære 2. Klargjør dampmaskinen og dampturbinen. Se egen bruksanvisning. 3. Bruk energien fra dampen til å drive verkstedmodellen. 4. Bruk energien fra dampen til å produsere elektrisk energi. 5. Når dere er ferdige og har ryddet, går dere til arbeidsteltene og gjør delrapporten i Læringsportalen.

3 Dampmaskin 1. Dere trenger følgende utstyr: D20-dampmaskin T90-dampturbin Verkstedmodell Generator med lyspære 45 cm stålrør, kabler og dobbelmuffe ipad og SPARK Link Air Pascogenerator Stativ 2. Klargjør dampmaskinen og dampturbinen. Se egen bruksanvisning. 3. Bruk energien fra dampen til å drive verkstedmodellen. 4. Bruk energien fra dampen til å produsere elektrisk energi. 5. Når dere er ferdige og har ryddet, går dere til arbeidsteltene og gjør delrapporten i Læringsportalen.

4 Dampmaskin D20 - bruksanvisning 1. Fløyte 2. Sikkerhetsventil 3. Trykkmåler 6. Kjele 4. Vindu 7. Stempelmotor 5. Brenselskuffe 8. Ventil som skal være stengt til trykket er høyt nok. 1. Åpne sikkerhetsventilen (2) 2. Bruk trakten og fyll vann på kjelen (så varmt som mulig) til det dekker ¾ av vinduet i enden av kjelen (4). Skru på sikkerhetsventilen. 3. Legg 2 brenselstabletter i brenselskuffa (5). Unngå å ta skuffen helt ut! Tenn på brenslet med peistenneren. 4. Kontroller at ventilen (8) er stengt mens dere venter på høyt nok trykk. 5. Observer trykkmåleren (3). Når trykket øker kan dere åpne ventilen (8).Dersom trykket er blitt høyt nok begynner stempelmotoren (7) å gå.

5 Dampturbin T90 - bruksanvisning 2. Sikkerhetsventil 1. Fløyte 3. Trykkmåler 6. Kjele 4. Vindu 7. Turbin 5. Brenselskuffe 8. Ventil som skal være stengt til trykket er høyt nok. 1. Åpne sikkerhetsventilen (2) 2. Bruk trakten og fyll vann på kjelen (så varmt som mulig) til det dekker ¾ av vinduet i enden av kjelen (4). Skru på sikkerhetsventilen. 3. Legg 2 brenselstabletter i brenselskuffa (5). Unngå å ta skuffen helt ut! Tenn på brenslet med peistenneren. 4. Kontroller at ventilen (8) er stengt mens dere venter på høyt nok trykk. 5. Observer trykkmåleren (3). Når trykket øker kan dere åpne ventilen (8).Dersom trykket er blitt høyt nok begynner turbinen (7) å gå.

6 Dampdrevet energiverk Dere skal produsere elektrisk energi ved hjelp av dampmaskinen og/ eller turbinen. 1. Prøv dere fram med utstyret, og observer hva som skjer i eksperimentet. Felles samling. Newton-lærer gir beskjed om denne. 2. Varier farten. Observer og beskriv hva dette har å si for produsert energi. 3. Dere skal produsere mest mulig energi i løpet av 1 minutt. 4. Forsøk å forklare hva som skjer i det dampdrevne energiverket deres. Diskuter i gruppen, og skriv inn svar i læringsportalen.