Eigenbau: Turbolader als Generator?

  • Hallo miteinander,


    nun will ich auch mal mit einer Idee aufwarten,
    aber erhlich gesagt...vermut ich mal, dass da irgendwo ein Haken ist


    ...Warum hat das denn noch keiner gemacht, bzw. hab ich noch nciht gehört, dass jemand es macht


    Also,
    meine Idee: man nehme einen Abgasturbolader
    ...benutzt ihn aber nicht als Lader (also aufladung des "Atemvolumens" eines Motors), sondern nur als ein Gerät, was dem Abgas noch etwas Volumenarbeit entzieht. an diesen hängt man einen kleinen Generator und schwupps hat man nen bissl Strom aus dem Abgas gewonnen.



    Die Idee kam mir mal so,
    dachte das würd nicht viel bringen, aber kleinvieh macht ja bekanntlich auch Mist


    Ich bin ja nicht der Motoren-Spezi,
    also mal nen bissl im Internet gestöbert, was es da so gibt


    Tja...
    - hat wohl noch keiner gemacht...warum nicht, wo ist der Denkfehler?
    - das Kleinvieh scheint gar ncith so winzig zu sein...hab auf einem Forum gelesen, dass ein Turbo (es handelte sich da um ein PKW) dem Abgas durchaus >10kw Energie entzieht....also sagen wir mal grob 10% vom Leistungswert
    ...ist das realistisch?


    Wie gesagt, bin nicht vom Schrauberfach,
    der Staudruck arbeitet ja ein wenig dem Motor entgegen, aber braucht nicht ein Motor auch nen bissl Staudruck im Abgassystem?
    Was glaubt ihr, warum das nicht funktioniert....oder warum es noch keiner gemacht hat, bzw kümmern sich einige um die tollsten Dinge (thermoelektrische Keramiken und co) um dem Abgas energie zu entsiehn?


    Von der Sache her, müsste doch sowas einfach zu machen sein, oder? Abgasturbolader werden doch zu tausenden gebaut und statt der zweiten Schaufel nen Generator müsst doch irgendwie gehn, oder?


    Vielleicht bin ich heut blind und seh den Haken nicht...bitte um Meinungen
    ansonsten wär das doch ne schöne Sache...



    bis denne
    fire

  • Hallo firestarter


    Ne ne, den Gedanken hast nicht nur du schon mal gehabt.
    Ich hatte mich auch schon mal mit dem Gedanken befasst, mein Problem war dann immer nur das der Turbolader mächtig viel Umdrehungen macht.
    Da findet man irgendwie keinen passenden Generator für, mit nem Untersetzergetriebe macht das denn auch schon wieder keinen sinn mehr.


    Ich hatte dann die Idee, den Turbo mit auf die Schwungscheibe wirken zu lassen um die Kraft dort mit einwirken zu lassen.
    Das haben auch schon manche LKW Hersteller versucht.
    Den Gedanken verfolge ich aber noch ausgiebig weiter, ist nur wieder ein Teil was gern mal kaputt geht und denn wieder Kosten verursacht.

  • Puh,
    da hab ich ja nochmal Glück gehabt...dass ich hier ncith gegen die Physik denke


    Zitat

    mein Problem war dann immer nur das der Turbolader mächtig viel Umdrehungen macht.
    Da findet man irgendwie keinen passenden Generator für, mit nem Untersetzergetriebe macht das denn auch schon wieder keinen sinn mehr.


    joar,
    dass die Dinger nicht gerad als Langsamläufer durchgehn, dacht ich mir :)


    aber irgendwei wirds da ne Lösung geben, haben ja so einige Turbinen im Einsatz, die auch als Generator betrieben wird. Je kleiner desto schneller.
    Irgendwas Permanetnmagnet auf der Welle müsste doch machbar sein ?


    Zitat

    Den Gedanken verfolge ich aber noch ausgiebig weiter, ist nur wieder ein Teil was gern mal kaputt geht und denn wieder Kosten verursacht.


    au ja, Turbo putt hört man ja öfters
    Beim Auto fänd ich die Anwendung recht interessant...aber da halt unterschiedliche Lastverhalten
    Bei BHKW-Betrieb, würd ich hoffen, dass ein Turbo der zur Nenndrehzahl ausgelegt ist und irgendwie so immer im optimalen Bereich läuft. Auch Kühlung uns Schmiermittel sollten sich doch deutlich besser im BHKW vorrätig halten lassen...bzw in deutlich enger definierten Rahmen.

  • Wie machen es dann die Turbinen BHKWs?
    Die müssen doch auch mit eine Reduktionsgetriebe auf den Generator.
    Was nutzen die für Getriebe?


    nö,
    wenn ich es richtig in Erinnerung hab, macht capsstone nen Permanentmagneten auf Welle (wie kam ich wohl drauf )))) )
    Die Übersetzung kommt dann durch einen Wechselrichter


    Angaben ohne Gewähr ;)

  • Hallo firestarter,


    Google mal unter Nutzturbine oder Turbocompound, da solltest Du was finden.


    Zum Rückstau bzw. Abgasgegendruck: Wird bei Gemischaufgeladenen Motoren benötigt, um bei der Ventilüberschneidung keine Frischgase aus dem Motor zu spülen! Wer will das schon? ;) Beim Dieselmotor spühlt man nur Luft über, da sind die Verluste nicht so groß.
    Schadstoffminderung aufgrund von Restgas im Brennraum hier mal nicht berücksichtigt!


    Die Ladungswechselarbeit hat großen Einfluß auf die Motorleistung! Es wäre besser, den Motor mit einem guten ATL mit hohem Wirkungsgrad aufzuladen und die Motorleistung zu steigern. z.B. zweistufige Aufladung mit Zwischenkühlung. Ladedrücke bis 8 oder 9 bar sind denkbar. Hier macht es dann eher keinen Sinn mehr eine Nutzturbine nachzuschalten ;)


    Die hohe Drehzahl der Nutzturbine ist nicht unbedingt das Problem, Asynchrongenerator und Frequenzwandler werden hierfür verwendet.


    Gruß,
    Tenzing

  • Hallo zusammen,

    ...Warum hat das denn noch keiner gemacht, bzw. hab ich noch nciht gehört, dass jemand es macht


    vielleicht weil der Verzicht auf Motorleistung zugunsten einer Erhöhung des mechanisch/elektrischen Wirkungsgrades im Fahrzeugbau oder andere Anwendungen unrentabel ist.
    Bei einem BHKW könnte es sich möglicherweise lohnen.
    Das Gleiche gilt für die Nutzung angewärmter Ansaugluft, um Motorleistung zugunsten einer besseren Wärmenutzung zu opfern.
    Da die verfügbaren Motoren für Mini-BHKW´s tendenziell alle zu groß sind wäre das schon eine Idee.


    Gruß
    Technikfreak

  • Hallo an alle Turbofans,


    von der Idee her ist ein Turbo schon eine feine Sache, aber wie das im Leben ist gibt es auch eine Kehrseite.
    1. Der Mehrpreis
    2. Die steuerung bei Turbo geladenen BHKW ist erheblich aufwendiger
    3. wassergekühlter Ladeluftkühler
    4. Motorbelastung und Standzeiten
    5. in der kleinen Leistungklasse lässt sich der Mehraufwand nicht wirtschaftlich darstellen.
    6. Die Gasgemischtemperatur muss dabei auch sehr gering sein sonst fängt das Modul an zu klopfen, das macht kein Motor lange mit.


    In der Leistungklasse ab 400 kW elektr. Leistung ist ein Turbo der große Vorteil.


    409 kW elektr. Leistung dazu im Verhältnis 465 Kw therm. und einen Brennstoffeinsatz von ca. 900kW ist schon ein gutes Ergebnis weil der Anteil der elektr Energie so hoch ist.


    Die Brennwertnutzung ist dabei noch nicht berücksichtigt.

    Mit Energie geladenen Grüßen aus dem Teufelsmoor.
    Nicht nur privat bin ich von hocheffizienten BHKW überzeugt.
    Vom Hobby zum Beruf gekommen bin ich seit einigen Jahren auch Angestellter der MWB AG und seit Februar 2014 bei RMB Energie GmbH

  • Hallo Bernd,


    da ist sie ja und ich dachte ich hätte die Brille schon verloren ))))


    was Fire wollte ist mir schon klar, aber einige Postings später wurde über die positiven Efekte eines Turbo gesprochen.


    Die überlegung vom Fire ist technisch machbar nur wie rechnet man das wirtschaftlich?

    Mit Energie geladenen Grüßen aus dem Teufelsmoor.
    Nicht nur privat bin ich von hocheffizienten BHKW überzeugt.
    Vom Hobby zum Beruf gekommen bin ich seit einigen Jahren auch Angestellter der MWB AG und seit Februar 2014 bei RMB Energie GmbH

  • Hallo Klaus.


    Ist eigentlich ganz einfach, indem man die entstehende elektrische Energie die durch den Turbo mehr entsteht zu der vom Hauptgenerator dazu zählt. :pfeifen:


    Der Wirkungsgrad kann nur besser werden, wenn auch nicht viel aber Kleinvieh macht ja bekanntlich auch Mist. :-)@@(-:

  • Tjo Klausi,
    wirtschaftlich ist das vermutlich einfach zu rechnen...naja zumindest abzuschätzen


    ...aber erstmal kurz zum technischen
    - also die Nutzturbinen finden relativ selten Anwendung, da im Vergleich zu nem Standard Turbolader das Wirkungsgradspektrum recht schmal ist...also nur in einem Teil des Leistungsbereich hats Vorteile
    Nun ja, da sich viele BHKWs ja auf einen Drehzahlbereich beschränken, sollte man doch genau für diesen Lastfall was stricken können
    - Der zusätzliche Stauddruck...öhm, also entweder man legt die Turbine so schmal aus, dass der Druck sich noch im Rahmen hält, oder es kommt noch nen weitere "klassischer" Turbolader vorne ran, damit genug Frischluft reinkommt


    ...soviel mal ganz einfach ausgedrückt mit meinem bescheidenen Motorkenntnissen/Recherchen


    nun mal zum wirtschafltichen,
    ich fürchte bei Kleinstanlagen wirds nichts von der Stange geben und da wären die Stückkosten wieder relativ hoch
    aber wenn wir mal auf die etwas dickeren Dinger (na Klaus, da stehste doch drauf...also Maschinentechnisch) schaut, dann sind ja Preise von 1.000€/kw nicht gerade unüblich.
    Wenn nun bei nem 150kw-BHKW ein Turbo 15kw extra bringen würde....dann wäre das wohl auch 15tsd Euro wert, oder?
    Da müsste doch nen Standardturbo sich auch in Einzelfertigung auf entsprechende Anforderungen umstricken lassen


    wie gesagt,
    vermutlich nichts im kleinen Bereich, aber irgendwie hätts auch was...nen Dachs 500W extra...naja, der kostet ja auch 4.000€/kw. eigentlich gibts ja schon Turbos für 1.000 aber erstesns wird der nciht passen und zweitens ist dann keine Luft mehr für extra-Wünsche (Anpassungen)

  • Moin Mädelz,


    ist zwar alles schön und gut ABER technisch nur bei Aufgeladenen Motoren möglich. Bei Saugmotoren eher nicht zu empfehlen weil durch den erhöhten Abgasgegendruck mit Problemen beim Gemischwechsel zu rechnen ist. (ausser beim 2-Takt-Diesel)


    Nachzulesen hier :


    http://www.motorlexikon.de/?I=8672


    mfg

  • Hallo


    ich bin neu hier.


    Aber ich habe gleich einen Beitrag. Deine Idee ist leider schon von mehreren Herstellern gebaut worden!
    Zum Beispiel von der Fa. IVECO, die Bauen eine sog. Turbocopount Turbine ein, die dann die Kraft per Getriebe auf die Kurbelwelle überträgt. Dieses System gibt es meines wissens nach bei Scania.
    Ein anderes System verfolgt dabei die Fa. Burkhardt, sie baut eine Turbine und einen Hochvrequenten Generator nach dem Turbolader an. Diese erzeugt dann an einem Scania DC 12 mit 250 KW El. Leistung ca. 30 KW El. zusätzlich.


    Gruß Sepp

  • Hallo

    Zitat

    Aber ich habe gleich einen Beitrag. Deine Idee ist leider schon von mehreren Herstellern gebaut worden!


    warum leider?
    Ist doch gut zu erfahren, dass sowas schon gemacht wird
    ...nur hat ich noch nie davon gehört.


    Nun ja,
    ist wohl bei kleineren Motoren etwas schwerer umzusetzen...aber im Sinner der Energieeffizienz sollte sich schon der ein oder andere ranwagen.
    Wenn das Leistungsspetrum im PKW-Bereich zu eng ist...okay
    aber im BHKW-Bereich mit so klar definiertem Spektrum sollte das doch zu machen sein.
    *wink an die Hersteller* (wenn auch wohl eher an die größeren)