StirlingMotor+Festbrennstoffofen im Aufbau als Stromquelle

[Odin0815]

Hallo,
heute hatte ich in der Schule die Dampfmaschine durchgenommen *yeah* und da kam ich auf die Idee, das man sowas ja mit einen Festbrennstoff ofen (dem man im Winter ja sowieso betreibt) kombinieren könnte und somit das "loch" was bei der Solaranlage entsteht ausbügeln kann. Den Ofen hat man ja auch meistens Abends / Nachts an und da liefert die Solaranlage ja auch kein Strom mehr.

Nach bissl googlen bin ich auf den Stirling Motor gestossen. Welcher sehr vielversprechend aussieht.

Jetzt meine Frage(n):
Jemand schonmal dadrüber gedanken gemacht?
Oder sogar schon umgesetzt?
Nachteile?

Grüsse Carlo

[Ulf H]

... für nen Generator sollte der Antriebsmotor mit konstanter Drehzahl laufen ... das stelle ich mir bei einem Sterlingmotor, welcher nur die Abwärme eines Heizgerätes nutzen soll, etwas schweierig zu regeln vor ... nette Idee etwas Kraft-Wärme-gekoppeltes im Womo-Format zu bauen, ist aber soweit ich weiss noch keinem so recht gelungen ...

... am Dampflokomotiven gibt es ein nettes Gerät ... Kombination aus Dampfturbine und Gleichstromlima ... da tut sich aber auch erst richtig was, wenn 16 bar Dampf aus einem fetten Kessel anschieben ...

Gruss Ulf

[Odin0815]

muss die konstante Drehzahl nicht nur bei Wechselstrom gehalten werden?
Eine Lichtmaschine im Auto läuft doch auch mit unterschiedlichen Drehzahlen (wo dann die Spannung steigt / sinkt)?

Grüsse

[Ulf H]

... stimmt ... dann brauchts eben hinterher (also nicht am Geratoreingang als geregelte Drehzahl, sondern danach beim abgehenden Strom) eine Regelung, aber die bringt ja eine Lichtmaschine serienmässig mit ... jetzt brauchts also nur noch einen Sterlingmotöör, der genug Bumms hat eine Lima anzutreiben ... also für eine kleine PKW-Lima mal mindestens 500 Watt, für eine fette vom Laster gleich mal grosszügige 4 kW ... kannset Du diese Leistung brauchbar von der Heizung abzweigen? ... gibts einen entsprechend leistungsfähigen, zuverlässigen, bezahlbaren Motor ...

... irgendwie gibts sowas schon ... nennt sich Strommaggregat / Moppel, läuft aber halt üblicherweise nicht nachm Stirling-Prozess ...

Gruss Ulf

[any]

Hallo Carlo,


1. Steinkohlebeheizte Hochleistungdampfmaschinen haben, soweit ich
mich erinnere, einen Wirkungsgrad < 20%, die beliebten und zumindest
halbwegs ungefährlichen Spielzeugmaschinen eines heimischen Herstellers
rangieren so bei deutlich unter 5%. Wäre also der alte 15kW Ofen der
bei mir im Keller steht und früher das komplette Haus beheizt hat
eine Dampfmaschine, könnte man damit mit etwas Glück 500W el. erzeugen.
Ob das in einer vernünftigen Relation zu Kosten, Betriebsaufwand und
Platzbedarf steht, wage ich zu bezwiefeln, denn dann könnte man sowas
kaufen.

2. Meines Wissens gibt es keine zuverlässigen Stirlingmotoren auf dem
Markt. In dementsprechenden Artikeln heißt es seit wenigstens dreißig
Jahren: Bestimmt bald. Inzwischen kann man wohl welche kaufen, die
tatächlich fast eine Heizperiode lang halten, aber auch die haben einen
Wirkungsgrad von 10-15%. Die entsprechende Wärmemenge mußt Du nicht
nur, wie Ulf ja schon sagte, irgendwo abzweigen, sondern auch noch
irgendwie durch den Motor "durchleiten", damit er arbeitet. Ob
das in einer vernünftigen Relation zu Kosten, Betriebsaufwand und
Platzbedarf steht, wage ich zu bezweifeln, obwohl man es kaufen kann.

3. Auch wenn das immer wieder bestritten wird: Es ist nicht so
ganz einfach kleine Mengen Strom mit einer insgesamt günstigeren
Ökobilanz herzustellen, als mit Verbrennungsmotoren die mit
frischgepressten Dinosaurieren betrieben werden.

Hat irgendwer mal so einen Dachs im Wohnmobil eingebaut?


Any


Edit: Wie oft kann man eigentlich i und e in einem einzigen Beitrag
verwechseln?

[Ulf H]

... Hat irgendwer mal so einen Dachs im Wohnmobil eingebaut? ...

... 10 kW Wärme und 5 kW Strom ... sind dann aber scho reichlich für ein Womo ...

Gruss Ulf

[any]

... 10 kW Wärme und 5 kW Strom ... sind dann aber scho reichlich für ein Womo ...

Gruss Ulf

Naja, ich hab' mal von einem gelesen, der im Winter nach
Rußland gefahren ist um sich ein havariertes Kernkraftwerk
anzugucken. Da habe ich beim Lesen schon gefroren. ;)

Der ehrlichkeithalber hatte ich die Dinger kleiner in
Erinnerung, ich hatte vor ein paar Jahren mal die Prospekte
angeguckt und gedacht: Viel zu klein.


--any

[Mogros]

Hi

Sowas ähnliches gab's zumindest mal von Whispergen für Dieselbefeuerung... und scheinbar später für Gas... hatten aber wohl ein ppar finanzielle Probleme (2012 Insolvenz). Weis nicht ob sie dies wieder in den Griff gekriegt haben.
Hier wird der Einsatz auf Schiffen beschrieben: Diesel-Whispergen

Gruss
Chrigu

[Veit M]

Die Idee hatte ich auch schon mal gehabt aber wieder verworfen.
Der Stirling würde zwar noch relativ gut hinzubekommen sein, die Drehzahl wäre auch kein Problem, dann gibt es eben weniger Strom aber der Aufbau ist zu kompliziert.

Am besten wäre sicher eine Variante mit Peltierelementen (z.B. aus alten thermoelektrischen Kühlboxen bzw. gibt es speziell welche für Stromerzeugung) oder mit Thermoelementen.
Peltier z.B. hier, nur mal als Beispiel Google Suche bringt noch mehr:
http://www.quick-cool-shop.de/peltierel ... neratoren/

Vorteil hier ist der Aufbau ohne bewegte Teile. Eingesetzt wird so was z.B. bei Satelliten (http://www.bernd-leitenberger.de/cassini-rtg.shtml).
Irgendwo hab ich auch schon eine Petroleumlampe oder so was mit eingebautem Radio gesehen was über ein Thermoelement betrieben wird. Wenn man also nicht zu viel Strom braucht geht da sicher was.
Vorteil der Lösung wäre daß evtl. auch was in Verbindung mit einer Standheizung geht (sozusagen selbstversorgend).
Bei den Peltierelementen muß man darauf achten daß sie nicht zu heiß werden damit die Lötverbindungen halten.

Dann viel Spaß beim knobeln.

Ciao

Veit

[Landei]

Jetzt meine Frage(n):
Jemand schonmal dadrüber gedanken gemacht?
Oder sogar schon umgesetzt?
Nachteile?

Zu 1. JA

Zu 2. NEIN

Zu 3. VIELE


Im Grunde genommen ist das Gesamtkonzept ein Mini BHKW. Selbst wenn du auf den Bullerofen einen Dampfdrucktopf stellst und eine halbe Stunde ein Turbinchen mit Dynamo antreibst, um deine Leselampe zu betreiben.

Whispergen und Konsorten kosten alle einen 5 stelligen Betrag und wiegen in Richtung 80kg.
Ich habe am Sonntag den Honda Gasmotor gesehen, der von Vaillant als BHKW vertrieben wird. 2Kw thermische und 1Kw elektrische Leistung habe ich mir gemerkt. Der Motor ist also in der Größenordnung eines Honda 10i, allerdings wassergekühlt.

Preis knapp 10.000 + 19%

Ob ein "Mofa" Aggregat mit Wärmetauscher und ein bisschen Regeltechnik diese Summe wert ist weiß ich nicht.

Wenn man als Alternativkonzept einen Moppel jeden Tag in Kombination mit einem fetten Ladegerät ein kleines Stündchen laufen lässt bis die Batts geladen sind, dann kann man von der Preisdifferenz schon einige Jahre einen möglicherweise schlechteren Wirkungsgrad gegenüber Stirling oder sonstigen BHKW Lösungen verkraften.

Keep it simple!

Ein wassergekühlter 1kw Moppel, den man einfach in den Kühl/Heizkreislauf des Womos einscheift, bei dem man statt eines Pufferspeichers einfach mehr Fenster zum Lüften aufmacht, das Ganze für 2000€, - das wäre eine fantastische Lösung, weniger für die paar 1000 Womos als für die 10.000e von Lkw, die tagelang im Winter auf den Rasten stehen und ihre Anlasserbatterien durch die Standheizungen leerlutschen oder die gleiches auf der Ausfahrtspur der Rasten mit voller Standbeleuchtung tun und dort ihre Ruhezeit verbringen.

Aber irgendwie kommt niemand auf den Gedanken, und wenn, dann nur zu Unsummen.

Ich weiß nicht, ob die hier weiterhelfen.

Und 6Kw elektrische Leistung halte ich für einen Lkw / ein Womo etwas überdimensioniert.

Jochen

[Schteffl]

Habe mich mit dem Thema zwischen 2011 und 2012 sehr aktiv befasst.

Aufgebaut hatte ich mir einen Stirling Motor (Niedertemperatur Typ)
der zwar sehr simpel aufgebaut war und nach 3 Versuchen endlich funktionierte.
Jedoch war dieser nicht mal ansatzweise nutzbar, um eine auch nur
annähernd brauchbare Energiemenge (Strom) damit zu erzeugen
trotz mehrfacher Untersetzung.
Der Heisse Teil (Verdrängerkolben) arbeitete dabei überhalb der Heizplatte meines Ofens.

Meine Versuche Generatorseitig beliefen sich dabei auf mehrere Motoren mit diversen übersetzungen
und zum Schluß auf einen selbstgebauten sog. Scheibenläufer.

Mein Problem bei diesem ganzen Konzept war primär, daß der Holzofen für eine auch nur
halbwegs brauchbare Energiemenge meine Hütte auf gute 40 bis 45 Grad Innenraumtemperatur
aufgeheizt hatte. War die Wärme dann wieder am abflachen hat mein Stirling sehr schnell die Arbeit eingestellt gehabt.
Irgendeiner hat ihn sogar mal gesehen gehabt, ich weiß aber nimmer wer.

Dabei habe ich sehr hohe Energiemengen (Holz und Briketts) verbraucht, so daß sich das von daher schon
sehr schnell als Unfug herausstellte.
Dabei zu schlafen war ohnehin ein Ding der Unmöglichkeit, also währe das maximal eine Lösung für Tagsüber gewesen. Da ich aber Tagsüber nicht immer die Möglichkeit hatte, regelmässig Vollgas einzuheizen,
war dies eben so absolut nicht praktikabel.

Die Maximale Leistung die ich dabei gemessen (bei Volllast) aus dem selbstgebauten StrirlingMotor und dem gekoppeltem Eigenbaugenerator herausholen konnte, lag bei geregelten 12V
und einem maximalen Strom von 0,2- 0,4 A.
Mehr gab der Stirling in der Koppelung nicht her.

Zudem hatte der Stirling ob seiner Grösse und der nicht perfekten Lagerung ein sehr hohes
Krawallpotential und war (da es lediglich ein Versuchsaufbau war)
Das einzigste wozu er wirklich sinnvoll einsetzbar gewesen währe, war um die Luft mit einem Propeller
besser umzuwälzen, aber dafür war mit der Aufbau und der Aufwand zu hoch.

Daher habe ich dann alles wieder demontiert und es dabei bewenden lassen.


zudem hatte ich mit der Solaranlage mit 490W einen deutlich besseren Ertrag auf übern Winter.


Die zweite Idee die ich dabei noch hatte den Stirling auch noch mit einer Wasserpumpe zu koppeln
habe ich dann auch gleich verworfen.