Hallo,
ich überlege, wie ich überschüssige Wärme von ca. 100kW nutzbringend verwenden kann. Für Heizzwecke ist es bissl doll. Die Temperatur beträgt ca. 80°C, Medium ist Wasser, in dem sie anfällt.
Gibt es bereits Sterlingmotoren serienmäßig? Funktioniert da eine Art Wärmepumpe, mit der ich irgendwie E-Energie daraus gewinnen kann?
Bin für Ideen dankbar.
Gruß
Frank
Hallo !
Der Stirlingmotor braucht eine Wärmezufuhr von weit über 80° C. Und ist viel teurer im Betrieb, Anschaffung und Wartung, als ein normaler Verbrennungsmotor.
Der Heißluftmotor (Sterlingmotor) ist eine Kolbenkraftmaschine, die durch die Expansion periodisch erhitzter Luft in geschlossenem Kreislauf betrieben wird.
Eine Arbeitseinheit besitzt zwei Kolben im Zylinderraum, die sich phasenverschoben bewegen. Die von ihnen gebildeten beiden Arbeitsräume sind miteinander verbunden. Der obere Verdrängerkolben drückt kalte Luft durch ein Heizaggregat (Erhitzer) in den unteren Arbeitsraum, dort expandiert die Luft, treibt den Arbeitskolben, wird expandiert wieder in den oberen Arbeitsraum durch einen Kühler und Wärmespeicher (Absorber) zurückgetrieben und dort wieder verdichtet.
Der thermodynamische Prozess (Stirlingprozess) besteht idealisiert aus vier Zustandsänderungen : Kompression bei konstanter Temperatur, Wärmezufuhr bei konstantem Volumen, Expansion bei konstanter Temperatur und Wärmeabfuhr bei konstantem Volumen.
Das Arbeitsgas wird bei Drücken von ca 150 bar zwischen einem heißen und einem kalten Raum hin- und hergeschoben. Zwischen diese Räume ist zur Verbesserung des Wirkungsgrades ein Regenerator geschaltet., in dem das zur kalten Seite strömende Gas Wärme abgibt und beim Rückwärtsströmen zur heißen Seite wieder Wärme aufnimmt.
Vorteile des Heißgasmotors gegenüber Verbrennungsmotoren sind die äußere Wärmezufuhr und kontinuierliche Verbrennung (daher können feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe verwendet werde) sowie die geringe Geräuschentwicklung.
Der Wirkungsgrad entspricht etwa dem des Dieselmotors.
Nachteile sind höhere Herstellungskosten und das ungünstige Leistungsgewicht. Eine schnelle Leistungsveränderung ist nur durch Vergrößern oder Verkleinern der Arbeitsgasmasse möglich.
Daher sind aufwendige Zusatzeinrichtungen erforderlich wie Gasspeicher, Hochdruckkompressoren.
Dadurch werden Kosten, Leistungsgewicht und Raumbedarf weiter erhöht.
Bei 80° C warmen Wasser bleibt nach Übertragung für die Wärmeausnutzung doch nur 60 - 70°C über. Mach daraus eine Fernwärmeleitung in die nachbarhäuser. Das brächte viel Geld und wäre eine optimale Ausnutzung. Aber es geht wohl nichts für eine Bewegungsenergie.
Gruß max
Hallo Frank,
wenn für Naßdampf eine Verwendungsmöglichkeit bestände, könnte ein Wärmetransformator nützlich sein.
Gruß
Heinz J.
Hallo Frank,
wenn für Naßdampf eine Verwendungsmöglichkeit bestände, könnte
ein Wärmetransformator nützlich sein.
Hallo !
Was ist das? Ein Wärmetauscher?
80°C bringen aber keinen Naßdampf, sondern nur warmes Wasser!
Gruß max
Hallo Frank,
der Wärmetransformator arbeitet ähnlich wie eine Wärmepumpe, jedoch in einem höheren Temperaturbereich. Schritt für Schritt kann das Wärmepotential um 15-20 Grad C angehoben werden.So gelangt man in den Dampfbereich.
Die Wärmetransformatoren werden eingesetzt z.B. in Kaffeeröstereien oder auch in Kraftwerken im Bereich bis zu einigen MW.
Wegen der gesenkten Strompreise ist diese Technik nicht mehr gefragt.
Gruß
Heinz J.
Hallo,
ich überlege, wie ich überschüssige Wärme von ca. 100kW
nutzbringend verwenden kann. Für Heizzwecke ist es bissl doll.
Die Temperatur beträgt ca. 80°C, Medium ist Wasser, in dem sie
anfällt.Gibt es bereits Sterlingmotoren serienmäßig? Funktioniert da
eine Art Wärmepumpe, mit der ich irgendwie E-Energie daraus
gewinnen kann?
Unter http://www.sunmachine.de/deutsch/main.html steht etwas von „Niedertemperaturstirlingmaschinen“. Details habe ich auf der Steite zwar nicht gefunden - habe aber auch nicht sehr intensiv gesucht.
Cu Rene
Hallo,
ich würde es mit Peltierelementen versuchen.
Die bringen zwar auch nur 40 % Wirkungsgrad, sind aber Verschleißfrei.
Schau mal unter http://www.peltier.de/
gruß
Markus