Neuartige Kraft-Wärme-Kälte-Maschine

    Zitat von KWK

    komme ich bei Huberts Zahlen auf einen äußerst sportlichen COP des Wärmepumpenanteils von ca. 10. Realisiert werden heutzutage allenfalls 3-4 (falls ich richtig liege).

    Tja was soll ich sagen, nach meiner Meinung liegst Du was die heutigen Zahlen bei Wärmepumpen
    betrifft im Optimistischen Bereich :pfeifen: ( wär Dir aber zu lang und für die meisten zu ~:-) um das zu klären )


    zu huberts 10 von Dir möcht nach nur meine Meinung äußern, weil hubert ist da etwas eigen :schimpf:
    Du tust Ihm unrecht, soviel ist es nicht |__|:-) es liegt was das Machbare angeht im realistischen Bereich.


    Unklar ist für mich aber bisher um welche Temperaturen es gehen soll, würd Er schreiben Vorlauf
    90° wie bei einen BHKW so würde ich mich dann doch Deiner Meinung Vorsicht anschließen ||_

    Das ist es. Man erkennt zumindest nicht auf die Schnelle, worum es geht. Sollte Hubert mit einem kleineren COP als 10 arbeiten, müsste er m.E. einen deutlich höheren mech. Wirkunggrad erreichen, als er in seinem ersten Beispiel nannte. Zum bessere Verständnis, was ich verstanden habe:


    Statt 30kW el hat er nur 27kW el dh. 3kW fließen in seine WP-Blackbox. Diese erzeugt 33kW Wärme => COP 11. Zu simpel?


    Grüsse, KWK


    PS1: Top Service wäre ein kurze Zusammenfassung am Ende, wenn Ihr das Thema durch habt. Innovationen von Querdenkern sind das Salz in der Suppe!


    PS2: "Optimistischen Bereich": Manfred dir ist sicherlich nicht mein vorgetztes "allenfalls" entgangen. Meinst Du die modernen E-Heizungen die als WP vermarktet werden ;)

    Zitat von KWK

    PS1: Top Service wäre ein kurze Zusammenfassung am Ende, wenn Ihr das Thema durch habt. Innovationen von Querdenkern sind das Salz in der Suppe!


    ))))


    und wann weiß wo wer wann das Thema durch ist :glaskugel:


    bisher gibts außer einen leicht reizbaren Erfinder keinen der das genau
    Verstanden hat :pfeifen: und den Erfinder haben bisher nur wenige Verstanden,
    wie Du KWK an Dir selbst siehst ;)



    Obwohl es gibt in den Forum Moderatoren, Adminstratoren, Eventmanager, Scheriffs
    ähh Ordnungshüter und einen Technisch Wissenschaftlichen Beirat, aber eine Susi fehlt



    für die Jüngern Susi war die Zusammenfasserin von Herzblatt


    http://www.susi-mueller.de/testjan04musik.html

    bingo, guter Hinweis! Falls Susi nicht gestorben ist, und heute noch glücklich und zufrieden lebt könnte man über die Einnahmen aus der Werbung, die sich um Forum breit macht, die Dame mal ansprechen :herz:

    Zitat von KWK

    Sollte Hubert mit einem kleineren COP als 10 arbeiten, müsste er m.E. einen deutlich höheren mech. Wirkunggrad erreichen, als er in seinem ersten Beispiel nannte.

    Bei sachlichen Fragen gibts auch eine sachliche Antwort, wobei ich halt nicht alles verraten kann :


    Der verständliche Denkfehler zeigt sich in obigem Satz. Hier ist von einem COP die Rede, bei dem augenscheinlich unterstellt wird, dass Arbeit erzeugt und dann anschließend wieder zum Pumpen von Wärme eingesetzt wird. Das ist aber nicht der Fall.


    Die Denkweise kommt daher, weil man es so gewöhnt ist. Wenn Du aber eine Ad- oder Absoptionsmaschine anschaust, dann wird da Wärme gepumpt, ohne dass je Arbeit im Spiel ist (Hilfsagregate mal unberücksichtigt). Es gibt auch eine Vuilleumiermaschine, die Wärme pumpt, ohne dass Arbeit zugeführt wird. Solche Systeme nennt man auch "wärmegetriebene Wärmepumpe". Allen diesen Prozessen ist es gemeinsamm, dass Wärme von einem höheren auf ein mittleres Niveau (Heizkreis) fließt und damit ein Wärmestrom von einem unteren Niveau (Aussenluft) auf das mittlere Niveau antreibt.


    Der weiter oben angebrachte Link nach Dortmund zeigt nun eine Maschine, die gleichzeitig sowohl Strom erzeugen als auch Wärme punpen kann. Das nennt man einen Hybrid. Logischerweise produziert sie weniger Strom, wenn sie Wärme pumpt.


    Also:
    a) Bei einer Wärme-Kraftmaschine (z. B. Verbrennungsmotor) wird ein WÄRMEFLUSS (temperaturtechnisch bergab) vermittels GASDRUCK in mechanische ARBEIT umgesetzt.
    b) Bei einer Kompressionswärmepumpe wird ARBEIT vermittels GASDRUCK in einen WÄREMEFLUSS (temperaturtechnisch bergauf)


    Beim Motor wir der gesamte erzeugte Gasdruck in Arbeit umgesetzt. Bei der wärmegetriebenen WP wird der ganze Gasdruck in den zu erzeugenden Wärmefluss umgesetzt. Beim Hybrid spaltet sich die Umsetzung auf: Ein Teil wird zu Arbeit, ein anderer zum Wärmefluss.


    Der Knackpunkt ist, dass ich bei "normalen" Systemen zuerst mit Verlusten aus Gasdruck Arbeit mache, um dann wieder aus Arbeit verlustbehaftet Gasdruck zu produzieren. Der Verlust aus dem ersten Schritt schlägt sich im Wirkungsgrad des Motors nieder, der aus dem zweiten Schritt im COP.


    Beim Hybrid wird die Umsetzung von Druck in Arbeit und wieder zurück "einfach" abgekürzt (was natürlich nicht ganz so einfach ist). WIe wir das machen, kann ich hier nicht verraten, aber dass es geht, zeigt der Link nach Dortmund.


    Es gilt dabei, wie schon gesagt, dass das Pumpen von Wärme gleichzeitig weniger Strom bedeutet, der Zusammenhang ist aber anders, als die gängige Umrechnung von Arbeit in COP, weil nicht nur die verlustbehaftete Kompression wegfällt, die die Prozessgüte unter Carnot drückt, sondern auch die Verluste bei der Umsetzung in Arbeit. Wie hoch nun der COP theoretisch sein kann und wo da Carnot bleibt, darf sich jeder selber überlegen.


    hubert

    Hallo Hubert,


    selbst wenn wir alles auf die Volumenarbeit aus der Verbrennung beziehen und Dir zugestehne, dass Du keine mech./el. Veruste über den Kurbeltrieb bzw. Generator etc. hast bleibt die COP Betrachtung m.E. in Takt.


    BTW: sprichst Du von einem doppelt wirksamen Kolben mit Kreukopfantrieb? Z.B oben Verbrennen unten Wärme pumpen?


    Gruss, KWK

    Zitat von hubert

    Die Denkweise kommt daher, weil man es so gewöhnt ist.

    Das die Denkweise so sein könnte wäre mehr ein Problem des Betrachters,
    also wenn richtig Geldzumachen etwas was belanglos, außerdem ist das sehr
    Pauschal, kenn durchaus Seiten im WWW wo man mit Wärme und Druck sehr
    nachdenklich umgeht


    http://www.rosseta.de/dluftiz.htm


    ich zitiere mal daraus


    "Deshalb ist es das erste Ziel unserer Untersuchungen, an einem
    Kolbenkompressor mit Wassereinspritzung eine
    wesentliche Erhöhung des
    Wirkungsgrads zu erreichen."


    also ein isothermen Kompressor, aber zurück zu KWHP die klassische Denkweise
    ist dem Zollamt zu eigen bei der Bewilligung das Heizöl verwendet werden darf
    oder im Gasfall Energiesteuer beim Betreiber verbleibt


    Ein gängiges Beispiel von Wärme zu Kälte ist in vielen Wohnmobilen
    http://www.goetz-gasgeraete.de/Gas-Kuehlschrank.htm


    in dem Fall ganz klar obwohl das Gas keine Heizung betreibt,
    keine Energiesteuer Erstattung


    Bei eine GasBHKW gibts aber eine Steuererstattung, wenn der
    Jahreswirkungsgrad Okay, denn kann man aber im Sommer schlecht
    erreichen, wenn Wärme Sinnlos verpufft


    [Blockierte Grafik: http://www.gaswerk-augsburg.de/images/DE514940.gif]


    Quelle http://www.gaswerk-augsburg.de/erfindungenkuehlen.htm


    ersetzt man aber die offene Flamme ( die Nummer 13 in den Bild ) durch die Abwärme
    des BHKWs so ist dem Gesetz genüge getan und der Jahreswirkungsgrad auch
    bei mehr Betriebsstunden nicht in Gefahr.


    Gänzlich anders beim huberts Beschreibung, zwar wird auch Strom
    erzeugt, aber auch im höchsten Sommer Wärme von der unklar auf
    welchen Temperatur Niveau, gehfühlt nicht mehr als 45° und damit
    nur für Niedertemperaturheizungen verwendbar, sollte einer schon defentive
    Angaben von hubert zur Temperatur gefunden haben, bitte aufzeigen, nicht
    das hubert wieder :strafe: mit mir.

    Zitat von KWK

    BTW: sprichst Du von einem doppelt wirksamen Kolben mit Kreukopfantrieb? Z.B oben Verbrennen unten Wärme pumpen?

    Denke nicht


    der Kreuzkopf spielt bei huberts Betrachtungen keine Rolle
    ( unter uns ich glaub Er mag keine Kreuzkopfmotoren, zuminderst
    bekommt man den eindruck wenn man den ganzen Thread liest )


    denke es geht eher um eine gestuften Kolben wie der obere im Junkers HK 65
    auch da ist unten der Verbrennungsteil und oben der Kompressorteil

    Zitat

    hubert: Wie hoch nun der COP theoretisch sein kann und wo da Carnot bleibt, darf sich jeder selber überlegen.


    @ Hubert: für den Carnot müsstest Du uns tatsächlich mal ein paar Richttemperaturen nennen. Vorab, bitte kurzes Statement zum Kreuzkopf.


    @ Manfred: Stufenkolben wäre sicherlich auch zu einer Anpassung der Hubräume nicht uninteressant. Ansonsten bin ich bei Dir immer wieder positiv überrascht, was Du so alles ausgräbst. Wo holst Du nur die Zeit her, das alles zu recherchieren. Hast wohl schon alle die dich davon ablenken könnten vergrantelt ... ;)

    Hallo KWK

    Zitat von KWK

    selbst wenn wir alles auf die Volumenarbeit aus der Verbrennung beziehen und Dir zugestehne, dass Du keine mech./el. Veruste über den Kurbeltrieb bzw. Generator etc. hast bleibt die COP Betrachtung m.E. in Takt.

    Erstmal sind wir uns einig, dass die COP Betrachtung ein Übergeordnete Betrachtung ist, die man immer anstellen kann. Beim Vergleich von COPs muss man aber eben auch bewerten, was man vergleicht. Da ist es ein großer Unterschied, ob ich das, was ich habe, zwei mal über einen Wirkungsgradfaktor runterrechnen muss, oder eben nicht.


    Deine Verlustbewertungen sind aber sicher zu einfach angesetzt. Wenn es nur um Kurbel und Reibungsverluste ginge, dann müssten moderne Freikolben-Stirlingmaschinen fast Carnot erreichen, weil beides bei denen gegen Null geht. Die krebsen aber allenfalls bei 0,2 Carnot rum. Viel entscheidender als die Reibungsverluste sind prozessinterne Verluste.


    Zitat von KWK

    BTW: sprichst Du von einem doppelt wirksamen Kolben mit Kreukopfantrieb? Z.B oben Verbrennen unten Wärme pumpen?

    In Japan gibts da Versuche bei Gasbetriebenen WP. Das sind aber trotzdem keine Hybridprozesse, sondern eine sequenzielle Anordnung von gängigen Prozessen. Die sind im Wirkungsgrad gut, aber haben jede Menge Probleme mit der Trennung der Arbeitsmedien. Wenn Du das Prinzip eines Hybridprozesses verstehen willst, dann musst Du zuerst die Vuilleumiermaschine und den Stirlingprozess verinnerlicht haben. In der Vuilleumiermaschine gibt es z. B. überhaupt keinen Kompressionskolben.



    Zum Kreuzkopf:
    Stirlingmotoren haben fast immer Kreuzköpfe für die Verdränger, da wirken aber nur bescheidene Kräfte. Arbeitspleuel werden dagegen gerne mit verlustärmeren Mitteln abgestützt. Das hat aber alles nichts mit dem speziellen Prozessverlauf bei uns zu tun.


    Temperaturen:
    Da es sich um einen regenerativen Prozess handelt, ist er im Ablauf unkritisch gegenüber den Temperaturniveaus (im Gegensatz zu WP) Allerdings verschieben sich die Kennzahlen natürlich temperaturabhängig. Die hier gemachten Angaben bezeihen sich auf folgende Werte:
    OT ca. 700° C - Heizungsvorlauf 50°C - Wärmeaufnahme bei 5°C (Sole). Bei Bedarf kann der Vorlauf bei etwas reduzierten Leistungsdaten auch bei 80°C liegen. Der Rückgang der Leistung ist aber deutlich geringer, als bei Kompressionswärmepumpen.


    mfG Hubert

    Servus!


    Manfred aus ObB



    Hast Du schon mal mit der Abwärme eine Kühlung gebaut oder getestet?


    Ich möchte mein BHKW mit einer Abwärmekühlung ausstatten und hab da mal was mit einem Absorptionskühler versucht. => Erfolg klein Gefahr groß



    Gruß


    holzgaser

    Holzgassteuer ist zu teuer......das Finanzamt nur Atomkraft schaft!
    Holzvergaser - BHKW 20 kW el. und PV 19,6kW


    www.holzgasjournal.de
    Soehlmetall GmbH
    Dieselstraße 7
    84419 Obertaufkirchen

    p.s. Bezüglich Abwärmenutzung im Sommer:
    Im Winter wird das Abgas, soweit möglich, als Wärmequelle genutzt. Im Sommer kann damit natürlich auch eine Absorbtionsmaschine getrieben werden, wie mit anderen BHKW auch. Das ist völlig unabhängig von der WP. Die kommt einfach dazu, also immer deutlich besser als Standard.


    Vermutlich kann man deshalb mit einer ganz billigen Variante dem Gesetz genüge tun. z.B. eine Kombination aus Peltier- und Seebeck-Elemente für €100 sollten dem Gesetz nach reichen. Die Leistungsdaten aus dem Winter reichen sowieso den Sommer durch.

    Servus!


    hubert


    Das kann ich nicht glauben das für 100€ Bauteile zu erhalten sind die 50KW Abwärme verputzen.......


    Das ist was aus einem Kosmos Experimentierkasten... hatte ich auch immer, eine tolle Sache.


    Aber für wirtschaftliche Anwendungen ist eine andere Technik notwendig.


    Abgaswärmetauscher


    [Blockierte Grafik: http://www.holzgasjournal.de/images/stories/custom/bauteile/abgaswrmetauscher.jpg]



    Trockner Abgasbeheizt


    [Blockierte Grafik: http://www.holzgasjournal.de/images/stories/trockenschneucke_klein.jpg]



    Diese Technik sollte noch dazukommen:



    [Blockierte Grafik: http://www.holzgasjournal.de/images/M_images/Forumbilder/absorbersystem.gif]


    Gruß holzgaser

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