Eigenbau: Wärmetauscher V4A - brauchbar?

  • Hallo allerseits,




    ich versuche ein primitives Notstromsystem für zumindest einige Tage Überbrückungszeit zusammenzustellen. DIe Idee ist alle wichtigen Verbraucher (v.A. Heizung im Winter) währed eines längeren Stromausfalls zumindest stundenweise am Laufen zu halten, damit die Bude nicht zum Eisblock wird.




    Der Stromerzeuger hat eine max. elektrische Leistung von 2kW (1~ Synchrongenerator), eine (vermutete) thermische von 10-12kW (~1l/h bei rel. hoher oft wechselnder Last), würde hier aber oft im Teillastbereich arbeiten, nur um (Gas-) Kessel, Umwälzpumpen u. Dergl. zu versorgen.




    DIe Abwärme würde ich auf jeden Fall gerne behalten, bei der Suche nach geeigneten Abgaswärmetauschern bin ich aber leider kaum weitergekommen. alles s**teuer, versteht sich, und typischerweise überdimensioniert und ohne AWT will ich die Sache eigentlich nicht weiter verfolgen.




    ginge evtl. einer von diesen?




    http://www.poolpowershop.de/Anleitungen/vvxl_spiral_eng.pdf




    und wenn ja, könnte man so etwas ohne zusätzlichen Aufwand gleich zum Kondensieren bringen , wenn man den Rücklauf nur auf 20-40° trimmt?




    ich bin für jede Rückmeldung dankbar.




    PS: sollte das mit dem AWT machbar sein, sollte das Gerät natürlich tunlichst auf Gas umgestellt werden, aber das ist ein ganz anderes Thema.

  • Hallo Blockheiznub,


    ohne Dir auf den Schlips treten zu wollen, aber Deine Vorstellung sind etwas diffus.


    Das Bestreben, im Ernstfall nicht ohne Heizung dazustehen ist eine Sache, das aber mit einer "Vollversion" BHKW lösen zu wollen, eine andere. So wie Du das hier ausführst, passt das nicht zusammen.


    Rechne doch vielleicht mal nach, wie oft wie lange der Strom ausfällt und wie viel Wärme Du dabei aus dem BHKW rückgewinnst. Das wäre dann mit dem Energieeinsatz für die von Dir installierte Technik zu vergleichen.


    Also kostentechnisch ist der AWT ein Fiasko und in der Enegiebielanz ein Schuss in den Ofen.


    Was anderes ist es, wenn Du wirklich BHKW-Betrieb anstrebst, dann solltest Du das aber auch aus der Richtung aufziehen.


    gruss
    bluwi

    Lesen gefährdet die Dummheit! Denken gefährdet Vorurteile!
    Der geistige Horizont mancher Menschen hat einen Radius von NULL. Das nennen sie dann Standpunkt.

  • Das Bestreben, im Ernstfall nicht ohne Heizung dazustehen ist eine Sache, das aber mit einer "Vollversion" BHKW lösen zu wollen, eine andere. So wie Du das hier ausführst, passt das nicht zusammen.
    ....
    Also kostentechnisch ist der AWT ein Fiasko und in der Enegiebielanz ein Schuss in den Ofen.


    Was anderes ist es, wenn Du wirklich BHKW-Betrieb anstrebst, dann solltest Du das aber auch aus der Richtung aufziehen.


    ob ein improvisierter AWT schon ein Vollversion ausmacht weiss ich nicht, natürlich kann man für den Preis des AWT eine Menge Wärme verschwenden, bevor sich der amortisiert - nur um zu wissen wie viel Laufzeit dafür nötig ist, brauche ich einen Preis und eine ungefähre Ahnung wieviel er taugt....


    wenn der Generator im Betrieb tatsächlich billiger käme als Strom zu kaufen, würde ich ihn natürlich so oft und lange wie möglich betreiben (offensichtlich nur als Insel, was die Sache auch nicht effizienter macht), nur wäre das mit einem Baumarkt-Eigenbau-'BHKW' schon ein Wunder, oder? der einzige Vorteil ist doch die im Vergleich geringe Investition - und dass der Stromerzeuger für andere Zwecke schon vorhanden ist.


    jedenfalls danke für die Antwort, wahrscheinlich sollte ich mich wirklich zuerst um Wichtigeres kümmern, den AWT kann man genauso gut nachrüsten, wenn das Ding mal läuft wie es soll.

  • Moin

    wenn der Generator im Betrieb tatsächlich billiger käme als Strom zu kaufen

    denk mal über den Satz nach - was kostet ein Liter Benzin momentan und wieviel Strom kannst du daraus machen???


    Problem Gas, wenn es wirklich mal einen Flächendeckenden Stromausfall geben würde hast du auch kein Gas aus der Leitung denn die örtlichen Verdichter- und Verteilstationen wären auch vom Stromausfall betroffen.


    Also Notstromer ja, mit Gasbuddel gibts auch welche! Aber mit Wärmeauskopplung ist unsinnig.


    mfg

  • Problem Gas, wenn es wirklich mal einen Flächendeckenden Stromausfall geben würde hast du auch kein Gas aus der Leitung denn die örtlichen Verdichter- und Verteilstationen wären auch vom Stromausfall betroffen.


    Ich weiß, dass Gasprom die Verdichterstationen mit Gas-Motoren betreibt. Hier zu Lande sollten die Gasversorger ihre Stationen auch mit Gasmotoren betreiben. Würde den Strombedarf senken. Kleinvieh mach auch Mist. :tanz:


    Einige meiner Kunden habe ich schon überredet einen Gasherd zu nehmen. Spart auch Strom. :party:

    Rechnen hilft. Bleistift, Stück Papier und ein Taschenrechner und man wird sich über einige Ergebnisse wundern. ?(
    http://perdok.info/
    Oscar Perdok GmbH
    Gildeweg 14, 46562 Voerde
    Beratung, Planung und Installation von: KWK-Anlagen, PV-Anlagen, Stromspeicher mit Notstromfunktion, Eigene Herstellung von Ladestationen für E-Mobile, Energie-Effizienz incl. Kosten/Nutzen-Betrachtung, Ladestation für E-Mobile (kostenlos)

  • ohne Gas gibt's auch keine Heizung, dann ist's wohl so oder so Essig. Umrüstung auf LPG hätte auch im sonstigen Betrieb einen gewissen Reiz und vielleicht gibt's ja auch einen versicherungstechnisch einwandfreien Weg, Erdgas zu verfüttern....


    jedenfalls danke für die Antworten.

  • Betreffend dem Abgaswärmetauscher:
    Ich habe mir einen selbst gebaut, aus gewöhnlichem AISI306 ("V2A") Innenrohr 50mm, Aussenrohr 70mm, oben und unten mit Konen verschweißt.
    Die Wärmeabgabe beträgt ca. 1,4KW, mehr nicht. (Theoretisch sind es 1486W) , und das bei einem Diesel, der ca. 8KW mech.Leistung abgibt.
    Viel wirksamer ist ein "wassergekühlter Krümmer" wie z.B. bei Bootsmotoren in der Verbindung mit so einem AWT. Dann steigt die Abgabeleistung deutlich auf über 3KW an und das Abgas wird merklich kühler, ich hatte da nur noch ca. 140°C bei 4/5 Last.
    Derartige Krümmer sind sehr aufwendig im Eigenbau, jedoch gibt es für verschiedene Motore auch fertige zu kaufen- aber nicht billig und nur für bestimmte Motore (Yanmar,Kubota,VW,Mercedes,Ford- jeweils nur einige Typen), kosten ca. 700..1500€ . Für luftgekühlte Benzinmotore gibt es die verständlicherweise nicht!


    Das ganze Konzept mit der Wärmerückgewinnung funktioniert m.M. nach nur vernünftig, wenn auch der Motor wassergekühlt ist in Verbindung mit gekühltem Auspuff. Das ist bei Deiner Lösung nicht der Fall. Ich würde das nicht weiter verfolgen, der Nutzen ist im Vergleich zum Aufwand zu gering.


    Gruß Niels

  • Betreffend dem Abgaswärmetauscher:
    Ich habe mir einen selbst gebaut, aus gewöhnlichem AISI306 ("V2A") Innenrohr 50mm, Aussenrohr 70mm, oben und unten mit Konen verschweißt.
    Die Wärmeabgabe beträgt ca. 1,4KW, mehr nicht.
    ...


    Das ganze Konzept mit der Wärmerückgewinnung funktioniert m.M. nach nur vernünftig, wenn auch der Motor wassergekühlt ist in Verbindung mit gekühltem Auspuff. Das ist bei Deiner Lösung nicht der Fall. Ich würde das nicht weiter verfolgen, der Nutzen ist im Vergleich zum Aufwand zu gering.


    Gruß Niels



    1,4kW das ist so gut wie nix... danke für die Warnung, also entweder Rohrbündel-WT oder ganz vergessen :tommy:


    die Luftkühlung is natürlich sowieso suboptimal, jedenfalls gibt es luftgekühlte komerzielle BHWK (z.B Kirsch, so weit ich weiß) darum hat mich das weniger gestört.

  • Moin,
    naja, es gibt ja die Faustformel, wie sich der Primärenergiegehalt des Heizöls aufteilt: ca. 35% mech. Leistung (konventioneller Diesel), ca. 30% Abgasabwärme, ca. 35% Kühlwärme, 5% Eigenbedarf.
    Das ist natürlich von Motor zu Motor verschieden, moderne CR-diesel kommen auf fast 50% mech. Leistung, dafür sinkt die Abwärme entsprechend.
    Ein luftgekühlter Motor kann also nie den thermischen Wirkungsgrad im BHKW Betrieb haben wie ein wassergekühlter, denn die Luft wird i.d.R. einfach abgeführt. Da fehlen 30%.
    Ich mache das so, daß der Diesel seine Abwärme als auch die Abgaswärme über WTs abgibt - die erzeugte elektrische Energie treibt eine Wärmepumpe an.
    Aus 10Kw primärenergiegehalt (1l) kommt so im Schnitt ca. 12..15 Kw thermische leistung heraus. Diese Anlage wird im Frühjahr und Herst genutzt. Im Winter heizen wir ausschließlich mit einem wassergeführten Holzkamin von Brunner. Unter -15°C reicht dessen Energie nicht aus und dann arbeitet der Motor/Generator auf einen 6KW-Heizstab im Pufferspeicher, und die Abwärme unterstützt den Ofen. Dann wird`s mollig...


    Gruß Niels

  • Aus 10Kw primärenergiegehalt (1l) kommt so im Schnitt ca. 12..15 Kw thermische leistung heraus.

    Lieber Waldsegler,


    ich stehe ja nun wirklich den WP konstruktiv gegenüber, aber ich denke, Dein Konzept könnte noch etwas optimiert werden.


    Von welchen Leistungen sprichst Du denn ?


    gruss
    bluwi

    Lesen gefährdet die Dummheit! Denken gefährdet Vorurteile!
    Der geistige Horizont mancher Menschen hat einen Radius von NULL. Das nennen sie dann Standpunkt.

  • Moin, äh - jetzt bin ich etwas verwirrt, was Du meinst. Ich schildere einfach mal grob die Anlage:


    Das Heizöl hat im Schnitt einen Primärenergiegehalt von 10KW je liter, manche Quellen sprechen auch von etwas über 11KW. Das ist meine Referenz. Wenn ich einen liter Öl verbrenne und ich erzeuge damit ca. 12-15KW thermische Energie (leicht meßbar durch delta-T in dem 1000l-Pufferspeicher), dann liegt der Wirkungsgrad bei 120-150%.


    Die thermische Leistung ist diejenige, welche alle Wärmequellen zusammen abgeben, also die WP, Motorwärme, Abgaswärme. Hydraulisch ist das zweikreisig gelöst:
    Der innere Kreislauf "beginnt" bei der Motorkühlung, geht dann zum Rohr-WT des Abgasrohrs und anschliessend zum Krümmer als heißestem Punkt. Dessen Ausgang bildet den Vorlauf zum Platten-WT, welcher die Motor/Abgaswärme an die Heizung abgibt.
    Der äußere Kreis funktioniert als Serienschaltung: Die WP erwärmt das Heizungswasser und der Platten-WT liegt in Serie damit, dessen Ausgang bildet den Heizungsvorlauf. Damit braucht die WP nicht sonderlich hohe Vorlauftemperaturen zu erzeugen und arbeitet damit recht optimal. Damit sind Vorlauf-T bis 70°C erzeugbar, was völlig reicht, meist nur 45..55°C.
    Nun ist es so, daß diese Luft/Wasser-WP nur bis ca. +5°C herab gut arbeitet, darunter sinkt der Wirkungsgrad drastisch. Deswegen verwende ich diese Betriebsart nur für die Übergangszeit, wo wir nicht mehr mit Holz heizen aber noch etwas Wärme erforderlich ist, mal abgesehen vom Brauchwasser.
    Ist es kälter (Minusgrade) oder sowieso im Winter, wird ausschliesslich mit Holz geheizt. Mit eigenem Wald ist das recht billig.. :-) .
    Nur, wenn der Ofen es einfach nicht mehr schafft, unterstützt der Motor die Heizleistung. Allerdings treibt der Generator dann nicht die WP an (die würde nix bringen), sondern arbeitet auf einen Heizstab mit 6KW im Pufferspeicher, der normalerweise vom Ofen geladen wird für die Nacht. Damit wird der Speicher aufgeheizt und parallel dazu unterstützt die Motorwärme den Ofen.
    Alternativ kann im Sommer nur die WP heizen/Brauchwasser erzeugen mit Strom aus dem Stromnetz, damit nicht extra der Diesel anspringen muß. Für die paar Minuten lohnt das nicht.
    Ebenfalls ist eine Betriebsart möglich, (für den Fall, daß nicht mit Holz geheizt werden kann/soll) daß der Motor mit der WP oder dem Heizstab den Pufferspeicher lädt, der dann für einen Tag den Heizbedarf abdeckt. Meisten dann abends für ca. 1 Stunde, das reicht für die Nacht bis zum Vormittag. USW...
    Achja, als Notstromaggregat kann ich die Anlage auch schalten.. damit wird dann das Haus versorgt.


    Zur Zeit baue ich den China-Diesel aus (der ist zu schwach) und einen OM615 ein, dann kann die Anlage bis 15KW elektr. Energie erzeugen.


    Nun bin ich gespannt, welchen Vorschlag zu zum optimieren hast.


    Gruß Niels