Heee,

Ik ben Splinther en ik studeer werktuigbouwkunde aan de TU Delft. Cool onderwerp!! Ik zal jullie hieronder een aantal tips en adviezen geven.

Als je echt een simpele proef wil doen zou ik een aantal vloeistoffen uitzoeken met verschillende viscositeiten die al wel gebruikt worden in de hydrauliek. Zo weet je dat ze in ieder geval goed zullen werken. Wat jullie dan gaan uitzoeken is wel het beste per bepaalt doel werkt. Ja kan online heel makkelijk kleine hydrauliek buisjes vinden, deze kan je dan vullen met wat voor vloeistof jullie ook willen. Je kan dan een opstelling maken met een drukmeter of bijvoorbeeld met een gewichtsmeter met een haak eraan. Hiermee kan je de hydraulisch kracht dan berekenen.
Voor de hydraulische cilinders zou ik gwn op aliexpress kijken. Leuk om de test ook te doen met huis tuin en keuken vloeistoffen bijvoorbeeld honing of iets dergelijks, zo zie je ook hoe die in vergelijking staan tot andere vloeistoffen. Je zou ook aan de gaan met een spuit, dit zal alleen moeilijker zijn om de kracht te berekenen.

Ik hoop dat jullie heirmee kunnen beginnen, als er nog meer vragen zijn hoor ik het graag!

Groetjes,
Splinther van Rappard
PWS Team
TU Delft

Beste Kaz Aalbers, Niels Looijer en Arjun Veeraraghavan,

Wat een leuke vraag, ik heb mij er even een beetje in verdiept. Ik ben toen tot onderstaande conclusie gekomen.

Voor aardwarmteboringen op een diepte tussen 1500 en 3000 meter is het type ondergrond erg belangrijk, omdat niet alle gesteenten geschikt zijn om warmte en water te geleiden. Uit verschillende wetenschappelijke artikelen en betrouwbare bronnen zoals TNO en NLOG blijkt dat vooral doorlatende sedimentaire gesteenten geschikt zijn voor geothermie, terwijl zouten en kleiige lagen zoveel mogelijk moeten worden vermeden.
Zandsteen wordt wereldwijd en ook in Nederland (zoals in Zuid-Holland) beschouwd als het meest geschikte gesteente voor aardwarmte. Dit komt doordat zandsteen een goede porositeit en permeabiliteit heeft: het bevat kleine open ruimtes waarin warm water zich kan verzamelen en het laat dit water ook goed doorstromen tussen de productie- en injectieput. Vooral het Rotliegend zandsteen en soms ook Trias-zandsteen worden in Nederland vaak gebruikt als geothermische reservoirs.

Ook kalksteen (carbonaten) kan geschikt zijn voor aardwarmte, vooral wanneer het natuurlijke scheuren of breuken bevat. In zulke gevallen kan dit gesteente namelijk ook voldoende doorstroming toestaan. In sommige landen wordt zelfs graniet gebruikt als warmtebron, maar dit gebeurt alleen wanneer het kunstmatig wordt gescheurd om de doorlaatbaarheid te verhogen (Enhanced Geothermal Systems, EGS). Dit is technisch complexer en duurder en wordt daarom minder vaak toegepast.

Daarentegen zijn sommige gesteenten juist ongeschikt of vormen ze risico’s. Zout- en evaporietlagen, zoals die uit de Zechstein-formatie, worden bij geothermie zoveel mogelijk vermeden. Zout lost namelijk op in warm water, waardoor het boorgat instabiel wordt en er ernstige corrosieproblemen kunnen ontstaan. Daarnaast kunnen zulke lagen de constructie van de put bemoeilijken. Klei en schalie zijn eveneens ongeschikt omdat ze vrijwel geen water doorlaten. Dit maakt ze waardeloos als reservoirgesteente. Bovendien kunnen kleilagen uitzetten als ze met water in aanraking komen, wat tot instabiliteit van de boorput kan leiden. Ook gesteenten met veel opgeloste mineralen kunnen problemen geven door afzettingen (scaling) van bijvoorbeeld kalk of zout, wat leidingen en warmtewisselaars kan verstoppen.

Samengevat: zandsteen is het meest geschikte gesteente voor aardwarmteboringen op 1500–3000 meter diepte, gevolgd door kalksteen onder de juiste omstandigheden. Zoutlagen moeten zoveel mogelijk worden vermeden en klei- en schalielagen zijn ongeschikt als aardwarmtereservoir. Deze inzichten worden ondersteund door onder andere TNO-publicaties en internationale geothermieonderzoeken.

Ik hoop dat jullie hier iets aan hebben, anders hoor ik het graaf!

Groet Splinther

Hey @Mes,

Sorry ik had je mail wel gezien maar dit weekend nog niet kunnen reageren, excuus daarvoor!
Laten we maandag om 14:00 doen, halen jullie dat ook? Liefst voor mij zelfs 13:30!

Groet Splinther

Hey@ryanl24
Helemaal goed!!
We houden vanaf nu even contact via telefoon, zie je persoonlijke bericht rechts bovenin!
Groet Splinther

Hey @ryanl24,

Ik ben Splinther en ik ga jullie helpen met printen, ik ben beschikbaar op de volgende 2 data!

Vrij 5 dec vanaf 10:30
Man 8 dec vanaf 09:00
(eventueel woe 3 dec vanaf 15:00, niet optimaal)
Laat maar weten wat jullie uitkomt of kom met een tegenvoorstel!
Zullen om het soepel te laten verlopen verder contact houden via telefoon?

Groet Splinther

Hey Lotte en Livius,

De natuurkunde achter een hydrofoil is natuurlijk heel belangrijk! De meest accurate theorie is die over het drukverschil. Bij een hydrofoil ontstaat lift door het drukverschil dat ontstaat wanneer water langs de specifiek gevormde vleugel stroomt. De voorvleugel heeft een asymmetrisch profiel: het water dat over de bovenkant beweegt legt een langere weg af en stroomt daardoor sneller dan het water onder de vleugel. Volgens Bernoulli resulteert een hogere stroomsnelheid in een lagere druk. Onder de vleugel blijft de snelheid lager en de druk hoger. Dit drukverschil creëert een opwaartse kracht: de lift. Tegelijk speelt ook de invalshoek een rol. Wanneer de foil onder een kleine hoek het water instroomt, wordt het water omlaag afgebogen. Volgens de derde wet van Newton zorgt de neerwaartse impuls van het water voor een gelijke en tegengestelde opwaartse kracht op de vleugel. De totale lift is dus het resultaat van zowel drukverschil als momentumverandering. Zodra de lift groter wordt dan het gewicht, komt het board boven het wateroppervlak.
Ik ga nog even zoeken naar wat goede literatuur en zal dat naar jullie sturen!

Groetjes,
Splinther

Beste Larissa,

Mijn naam is Splinther, ik studeer Werktuigbouwkunde en ik ben aan jouw gekoppeld als expert. Ik nodig je uit om binnenkort eerst even kennis te komen maken, dit kan op de campus of online! We zullen dan verdere afspraken maken over onze samenwerking en alvast sparren over je opdracht. Ik ben benieuwd naar jouw ideeën!

Ik kan op de volgende data:

Woe 3 dec, 15:00
Don 4 dec, 14:00
Man 8 dec,16:00

Laat snel weten welke datum jouw uitkomt of doe een tegenvoorstel!
Groeten Splinther

Hi Ise,

Ik snap je vragen helemaal! Als eerste waarom lijkt het vermogen zo laag?
De berekende 1,25 W geldt voor een boot die al met constante snelheid vaart. Het gewicht van de boot bepaalt vooral hoeveel weerstand er ontstaat (via de diepgang en natte oppervlakte), maar niet direct het benodigde vermogen. In de praktijk moet je hoger gaan zitten omdat de formule uitgaat van ideale omstandigheden. Je krijgt te maken met verliezen in de motor, turbulentie, extra weerstand en piekvermogen bij het optrekken. Daarom is het verstandig om ongeveer 2–3 keer boven de theoretische waarde te gaan zitten. Als tweede de motor en zonnecel op elkaar afstemmen. Ik zou vooral op de volgende dingen letten, de spanning van de zonnecel moet passen bij de motorspanning. De zonnecel moet genoeg stroom kunnen leveren (P = U × I). Het maximale vermogen van de zonnecel moet hoger zijn dan dat van de motor. Houd ook rekening met wisselend zonlicht, dus neem wat extra marge.

Als jullie specifieke onderdelen hebben uitgezocht, kijk ik graag even mee.

Groet Splinther

Goedendag,

Leuk dat je je profielwerkstuk over entropie en thermodynamica doet, een van de onderwerpen bij werktuigbouwkunde!

Je idee met een Stirlingmotor is zeker geschikt. Je zou bijvoorbeeld de efficiëntie kunnen meten bij verschillende temperatuurverschillen (verschillende warmtereservoirs) en dit vergelijken met de theoretische Carnot-efficiëntie. Het verschil kun je dan koppelen aan onomkeerbare processen en entropieproductie (wrijving, warmteverlies aan de omgeving, niet-ideale gassen).

Een tweede, wat eenvoudiger maar inhoudelijk sterke lijn is een reeks experimenten rond warmte-uitwisseling en mengprocessen:
meng warm en koud water, meet de begin- en eindtemperaturen en bereken de verandering in entropie;
onderzoek een oplosproces (bijv. zout of suiker in water) en bespreek waarom de entropie toeneemt, ook als de temperatuur nauwelijks verandert.
Je kunt je hoofdvraag dan richten op: “Hoe manifesteert entropieproductie zich in praktische systemen, en waarom blijft de efficiëntie altijd onder de theoretische limiet?”

Als je wilt, kun je je voorlopige onderzoeksvraag en opzet nog sturen, dan kan ik gerichter meedenken over haalbaarheid en diepgang.

Met vriendelijke groet,
Splinther van Rappard

Beste Fabian,

Mijn naam is Splinther, ik studeer Werktuigbouwkunde en ik ben aan jouw gekoppeld als expert. Ik nodig je uit om binnenkort eerst even kennis te komen maken, dit kan op de campus of online! We zullen dan verdere afspraken maken over onze samenwerking en alvast sparren over je opdracht. Ik ben benieuwd naar jouw ideeën!

Ik kan op de volgende data:

Woe 26 nov, 17:00
Man 1 dec, 17:00
Woe 3 dec,17:00

Laat snel weten welke datum jouw uitkomt of doe een tegenvoorstel!
Groeten Splinther

Dear Ali, Deekshita and Morgan,

No problem for the late reaction
For transparency and so that others can also benefit from the discussion, I would prefer to continue our conversation on this platform rather than via email. This way, the information can remain accessible to others working on similar topics.

I would be happy to help you brainstorm further. Could you please prepare a few more specific and targeted questions regarding your research? This will allow me to support you more effectively.

I look forward to your next message.

Kind regards,
Splinther van Rappard

He Lotte,

Splinther hier, ik studeer werktuigbouwkunde aan de TU Delft. Werktuigbouwkunde is dezelfde faculteit als Maritieme techniek en ik heb rondgevraagd voor iemand die jouw wat beter kan helpen met de hydrodynamica, heb jij een aantal vragen die je wil stellen? Stel die dan hier en dan zal ik daar samen met hem op reageren om jou zo veel mogelijk op weg te helpen. Laat maar weten of die een beetje is wat je zoekt.

Groet Splinther