Laskutehtävä:
Kävin Lidl:ssä yks päivä. Ulkona oli -20 astetta pakkasta ja sisällä 20 astetta. Otin ulkoa teräksisen ostoskärryn (10kg) ja tein ostokseni. Laskin että asikkaita tuli ovesta ulos keskimäärin yksi minuutissa kärryineen.
Jokainen kärry ehti lämmetä kierroksellaan sisälämpötilaan ja tietysti ehti jäähtyä ulkona. Olen niin nuuka että aloin huolestua moisesta tuhlaamisesta, sillä kärryjen ulos kuljettama lämpöenergia pitää tietysti korvata lisälämmitysteholla. Ja se näkyy omassa taloudessa korkeina elintarvikekustannuksina koska asiakkaathan kaiken maksavat.
Eli kysymys kuuluu kuinka paljon energiaa (kWh) tuhlataan joka päivä kun Lidl on auki 10 tuntia? Tai toisin ilmaistuna kuinka suuri on korvaavan lämmityksen oltava teholtaan (kW)? Talodellisia kustannuksiakin joku voisi laskeskella.
Olisi varmaankin edullisempaa pitää vapaat kärryt sisätiloissa, mutta silloin pitäisi toisaalta lämmittää isompaa huonetilaa.
Kävin Lidl:ssä yks päivä. Ulkona oli -20 astetta pakkasta ja sisällä 20 astetta. Otin ulkoa teräksisen ostoskärryn (10kg) ja tein ostokseni. Laskin että asikkaita tuli ovesta ulos keskimäärin yksi minuutissa kärryineen.
Jokainen kärry ehti lämmetä kierroksellaan sisälämpötilaan ja tietysti ehti jäähtyä ulkona. Olen niin nuuka että aloin huolestua moisesta tuhlaamisesta, sillä kärryjen ulos kuljettama lämpöenergia pitää tietysti korvata lisälämmitysteholla. Ja se näkyy omassa taloudessa korkeina elintarvikekustannuksina koska asiakkaathan kaiken maksavat.
Eli kysymys kuuluu kuinka paljon energiaa (kWh) tuhlataan joka päivä kun Lidl on auki 10 tuntia? Tai toisin ilmaistuna kuinka suuri on korvaavan lämmityksen oltava teholtaan (kW)? Talodellisia kustannuksiakin joku voisi laskeskella.
Olisi varmaankin edullisempaa pitää vapaat kärryt sisätiloissa, mutta silloin pitäisi toisaalta lämmittää isompaa huonetilaa.
Vastaukset 13
Vanhimmat
Niin no. Monimutkainen laskea. Olen melko varma, että huomattavasti suurempi lämpöenergia menee hukkaan ovien aukaisemisen myötä, kun asiakas kulkee ovissa.
Monissa tavarataloissa näkee talvipakkasella pääovet sepposen selällään ja suuret puhaltimet puhaltavat kuumaa ilmaa oviaukkoon, jotta sisäilma ei silti jäähtysi vaikka koko etusivu on auki asiakkaita houkutellakseen.
Muistan kun kovilla pakkasilla -30 astetta puhuttiin junien jäätymisistä. Sellaisia -30 asteisia vetureita kun otetaan halliin sulamaan, niin saa siellä patterit höhkiä lämpöä. Kärryjen tapauksessa kuluu siinä energiaa, toisaalta kärryt ei kerkeä usein jäähtyä kuin hetken, kuumin viedään ensin takaisin, tulee tietysti tilanteita kun täysin jäähtynyt päätyy sisälle lämpiämään...
Se kun ovella puhaltaa, siinä luodaan ilma verho estämään pakkasilman vapaa virtaus. Lämpimällä ilmalla tietysti lämmitetään ilmaa, mutta vaikka ilmaa ei lämmitettäisi, niin pelkkä oikein suunnattu voimakas ilma virtaus estäisi kylmää ilmaa tunkeutumasta suoraan sisään.
Sitäkin kannattaa miettiä, että kaupassa olevat laitteet tuottavat lämpöä kirotun paljon. Eli ei niiden kärryjen sisälle tuoma kylmä ilma nyt niin paljoa tee?
Kyllä saksalaiset sen ovat laskeneet. Päätellen siitä, että myös muut kauppaketjut ottavat uusissa liikkeissään käyttöön saman "kärryperiaatteen", niin oikein ovat laskeneet.
erinomaiset oluet ja lihaisat wurstit tuovatkaan säästöä sähkölaskun maksamiseen?
Eihän tässä Lidl:n liiketalouden kannattavuutta tai tuotteiden hintoja kysytä vaan kysymys kuuluu fysiikan alueelle. Lämpöoppia kun muistaisin niin osaisin laskea tuon Watteina ja kiloWatteina...missähän koulukirjani ovatkaan.
Yhden kärryn siirtämä energia:
E = massa*ominaislämpökapasiteetti*lämpötilaero
= 10 kg*0.42 kJ/kgK *(20-(-20))C = 168 kJ
Päivässä:
Etot = 60*10*168 = 100800 kJ = 28 kWh
Referenssinä todettakoon, että oma horo 70-luvun talo vie tuolla pakkasella n. 70 kWh / vrk (sähkölämmitys).
Samat kärryt ovat kierrossa, koska viimeksi ulos tullut otetaan ensimmäisenä sisään. Suomeksi sanottuna kärryt eivät kerkeä kunnolla jäähtymään kuin sulkemisen jälkeen... taikka kääntäen, kärryt eivät kerkeä koskaan kunnolla lämpenemään. Tilanne riippuu asiakkaiden määrästä.
Oletetaan, että sisällä on jatkuvasti n. 30 asiakasta kärryineen. Koska samat kärryt ovat kierrossa, eivät ne varsinaisesti kerkeä jäähtymään kuin kerran vuorokaudessa!
Etot = 30 x 168 = 5040 kJ = 1.4 kWh
Elikkä erittäin mitätön määrä.
Lisäksi sen viimeisen asteen saavuttaminen on hidasta, jolloin siinä ei sitten kulu paljoa energiaa.
Mutta mitä tähän vaikuttaa se, ottaako asiakas kärryyn ostoksia pääasiassa 18 asteisesta pakastealtaasta sekä kylmätiskistä, vai pelkästään huoneenlämpöisiä ostoksia? Useinmiten kait kaikkea siltä väliltä.
Entäs sitten tuo jäähtymisnopeus ulkona. Viekö asiakas tavarat kärryssä autolleen vai jättääkö kärryn heti ja kantaa tavarat? Jos vie autolle, niin onko auto parkkipaikan toisella laidalla vai heti oven lähellä? Tuuleeko ulkona? (Tuollainen langasta väsätty 10 kg:n painoinen ritelikkökärry jäähtynee ilmavirrassa nopeammin, kuin esim. umpinainen 10 kilon rautapallo.)
Muita muuttujia? Paljon energiaa kuluu, kun tätä yrittää laskea? (No, se ei mene Lidlin lämmityskuluihin.)
Esitettyjen tekijöiden vaikutus on olematon. Normaalissa insinöörilaskennassa ensin yritetään selvittää merkitykselliset tekijät (huonoin tilanne/kuormituksen ääriarvo) ja sitten edetä niiden avulla.
Aikaa ei tuhlata kaikkien pikkuseikkojen huomioimiseen, kunhan vain on havaittu, että niiden vaikutus on ko. tilanne huomioon ottaen merkityksetön. Lisäksi käytetään sopivia varmuuskertoimia, jotta voidaan saavuttaa parempi toimivuus. Mitoitetaan laskien varman päälle, olettaen huonoin tilanne.
Viimekädessä (tai usein jo aikaisemmin) koko konseptia KOKEILLAAN käytännössä ja niistä saatujen tulosten pohjalta muutetaan kokemusperäistä mitoitusta.
Esim lentokoneen mitoituksessa tiedetään, että lennettäessä maksimikiihtyvyydet ovat vaikkapa 6g -4g. Elikkä 6 g:tä oikeinpäin istuen ja 4 g:tä pää alaspäin (kone on taitolentoluokitettu). Tästä saadaan siipiin kohdistuva maksimikuormitus. 1000 kg:n koneella 6000kg ja -4000kg. Siipipalkki voidaan ratkaista, kun otetaan huomioon minimivarmuuskerroin, joka on 1.5
Elikkä valitaan palkin lujuudeksi sellainen, että se vielä kestää 9000kg ja -6000kg taivutusjännitystä. (Tiedetään, että taivutusjännitys on palkin kuormituksen kannalta ratkaiseva). Lisäksi on kestettävä koko käyttöikänsä varmuudella 1,5... jos huomioon on otettava ns. vaihtolujuus. Materiaaleille, joilla on ääreellinen vaihtolujuus.
Kuten huomataan, niin edellä esitetyssä alustavassa laskennassa ei ruvettu spekuloimaan sillä, istuuko siivellä hyttynen vai ei. Tämän jälkeen voidaan tarkistaa, kestääkö valittu rakenne erilaisia yhdistettyjä kuormituksia. Esim sen, että vaikkapa tietty osa kuormituksesta tulee palkkiin poikittain virtausvastuksen johdosta. Jne.
Lopuksi ajetaan kattava testiohjelma sen toteamiseksi, että jokin merkittävä tekijä ei jäänyt piiloon.
Pihinä ja laskutaitoisena miehenä hoksaat varmasti että kauppahan jakaa ilmaista lämpöenergiaa asiakkailleen.
Ei muuta kun ovella palttoot nurkkaan ja munasillaan nauttimaan ilmaisesta energiasta.
Voit myös kehitellä jonkinmoisen selässä kannettavan termarin joka ottaa itseensä kaupan lämpöä. Parin tunnin shoppailun jälkeen tuot termarin kotio, esim. vessaan. Sitten voitkin kykeä veskistä lämmön pois.
Ja kun alkuun kerran on päästy niin iltapalankin voit lämmittää kauppareisulla kääräisemällä sen folioon ja ujuttamalla sopivaan koloon autosi moottoriin. Meinaan polttomoottorista sitä hukkalämpöä vasta syntyykin.
Viedään lämpimät kärryt sisälle viileään, Ilmastointi kuluttaa arvokkaampaa (sähkö) energiaa kuin lämmitys yleensä.