Eigenbau: Verbrauchswerte eines BHKW mit Ford 1,8 Diesel?

  • Hallo zusammen,


    ich bin neu hier und habe das Forum schon ganz schön abgegrast, eine entscheidende Frage habe ich allerdings noch.


    Ich habe mir in den Kopf gesetzt ein BHKW selbst zu bauen. Die Frage ist nur, rechnet sich das Ding so wie ich es mir wünsche?
    Hier ein paar Eckdaten zum Gebäude:
    Bisher Ölheizung mit 4000 l Verbrauch p.a.(Entspricht also einem Wärmebedarf von 40 000 KWh, oder?)
    Strom brauchen wir etwa 6000 KWh p.a. (Zweifamilienhaus).


    Ich hätte einen Ford 1,8 D mit 44 KW zur Verfügung. Wie lange müsste der pro Jahr durchschnittlich laufen um die Heizleistung zu bringen und die entscheidende Frage, wieviel Heizöl braucht er dafür?
    Nachdem was ich bisher hier gelesen habe würde ich einen Asynchrongenerator mit ca. 10 KW verwenden wollen, daraus resultiert eine Motordrehzahl von 1500 U, nur hat der Motor dann wohl kaum die angegeben 44 kW?



    Vielen Dank schon mal!

  • Zuerstmal solltest du herausfinden woher dieser Motor wirklich stammt. Ford hatte (zu Beginn) als Tochter eines US-Automobilbauers keinerlei Ahnung von Dieselmotoren. Deswegen auch die geringe Zahl an Modellen, für die einfach nur ein Aggregat zugekauft und (irgendwie) verpflanzt wurde. Renault war weithin bekannt andere Hersteller mit Motoren beliefert zu haben, nach meinem Kentnisstand auch Ford.


    Leider weiß ich nicht bei welcher Drehzahl der "Ford" die 44kW bringt, du kannst aber davon ausgehen das er bei 1500Umin^-1 ineffizienter und leistungärmer läuft. "Echte" stationäre Motoren sind für diese Drehzahlen speziell ausgelegt.
    Ich emfpehle dir im Forum mal nach "Muscheldiagramm" zu suchen, dann bekommst du hintergründe wie Drehzahl, Leistung und Verbrauch in Zusammenhang stehen.


    Dann wär auch interessant wie der Ventieltrieb angetrieben wird. Zahnriemen sind eigentlich ungeeignet weil die Wartungintervalle zu eng liegen. Was ein grundaätzliche Problem bei PKW-Motoren ist, zum eine haben sie schon etliche Betriebstunden runter und sind auch nicht für Dauerbetrieb vorgesehen. 100000km entprechen etwa 1500h, eine (korrekt dimensionierte) Heizung macht ~2300h/a.


    Ein Objekt mit ähnlichem Wärmebedarf wurde kürzlich in einem andern Thread besprochen.
    Welche Dimensionierung wäre angeraten ?
    Sollte als grober Ansatz erstmal reichen.



    Soviel mal zum Nachdenken und als Recherchegrundlage - viel Erfolg. :thumbup:



    mfg JAU

  • Vielen Dank aber dass ist nicht wirklich die Antwort auf meine Frage.
    Um den Motor mache ich mir die wenigsten Sorgen, ich komme aus der Ford- Werkstatt und behaupte der Motor ist besser als sein Ruf.
    Auch geht es mir nicht direkt um die Dimensionierung.


    Ich habe die Hoffnung es gibt Erfahrungswerte mit vergleichbaren PKW- Dieselmotoren was die Verbrauchswerte angeht.
    Was verbraucht ein 1,8 D Saugdiesel mit einem (ca.)10 KW Generator bei 1500 U/min pro Stunde in etwa (in L/h) ??(
    Die Angabe g/KWh (el.) nützt mir nichts, weil ich bis jetzt nicht weiß wieviel KW die Anlage tatsächlich produzieren würde, bisher gibt es keine Anlage sondern nur eine Idee.
    Ich möchte vor Baubeginn sachlich überschlagen wieviel Heizöl brauche ich für die erforderlichen 40 000KWh Heizung u. wieviel Strom wird dabei produziert. Einen gewissen Teil kann ich sicher selbst nutzen, der Rest zur Überstromeinspeisung.


    Ach so und dieses tolle Muscheldiagramm für den Motor suche ich seit 3 Tagen, bisher ohne Erfolg!


    Viele Grüße!

  • Ach so und dieses tolle Muscheldiagramm für den Motor suche ich seit 3 Tagen, bisher ohne Erfolg!


    Ich emfpehle dir im Forum mal nach "Muscheldiagramm" zu suchen, dann bekommst du hintergründe wie Drehzahl, Leistung und Verbrauch in Zusammenhang stehen.


    Räusper


    kleines wie schreiben wir aneinander vorbei.


    Das Muscheldiagramm für den Motor wirds hier im Forum nicht geben


    ( eher in einer Fordwerkstadt :blush2: )


    es gab hier früher einge Muscheldiagrambilder, jetzt nicht mehr nur noch Links
    wo man zu so einen Bild kommt, aber früher war vieles besser


    http://www.youtube.com/watch?v=r0eyQ27jYJ0


    Ich möchte vor Baubeginn sachlich überschlagen wieviel Heizöl brauche ich für die erforderlichen 40 000KWh Heizung u. wieviel Strom wird dabei produziert. Einen gewissen Teil kann ich sicher selbst nutzen, der Rest zur Überstromeinspeisung.


    Ohne Garantie, gehen wir mal davon aus der Motor ist schlechter als Du glaubst,
    aber besser als Jau grantelt ( so das Profis überlassen :pfeifen: )
    also einfach mal mit 25 % Wirkungsgrad gerechnet


    40000 + 25 % = 50000 plus Kaminschlupf 560000 kWh geteil durch 10 kWh is ca. 5600 Liter
    also Heizöl im Jahr nicht vom


    http://www.youtube.com/watch?v=Qr298N33i-Y

  • Ich versuchs mal andersrum, hier meine bisherige Rechnung, ich bitte um Korrektur:


    Mal angenommen der Motor hat 30 KW bei 1500 U/min, aufgeteilt in
    1/3 el. = 10 KW
    2/3 therm. = 20 KW


    Um mit den 20 KW therm. die benötigten 40 000 KWh Wärmebedarf p.a. zu erzeugen, müßte der Motor 2000 h laufen.


    Dabei entstehen 10 000KWh Strom, angenommen ich würde davon 3000 KWh selbst verbrauchen bedeutet das 3000 KWh x 0,24€ = 720 € Ersparnis, die restlichen 7000 KWh würde ich einspeisen, mal angenommen mit 0,05 €/KWh macht 350 €.
    720 € + 350 € = 1070 € "Ersparnis"


    Jetzt ist eben die Frage wieviel Heizöl nimmt der Motor für diese Leistung?


    Bei 3 l/h und 2000 h Laufzeit wären das 6000 l x 0,85 € = 5100 € Heizölkosten abzüglich der 1070 € Ersparnis wären das
    unterm Strich 4030 € laufende Kosten p.a.
    Damit würde sich die ganze Sache nicht lohnen.


    Viele Grüße

  • Bei 3 l/h und 2000 h Laufzeit wären das 6000 l x 0,85 € = 5100 € Heizölkosten abzüglich der 1070 € Ersparnis wären das
    unterm Strich 4030 € laufende Kosten p.a.
    Damit würde sich die ganze Sache nicht lohnen.


    Einmal , der Ford 1.8er ist der beste Dieselmotor den ich je gesehn habe , das mal vorneweg.


    Bei deiner Berechnung Fehlen neben den Anschaffungskosten, dein Zeitaufwand in Euro , noch die Märchensteuer vom Heizöl,
    was die Sache noch schlechter aussehen läßt.


    Interessant :thumbup:

  • Abend,


    Mal angenommen der Motor hat 30 KW bei 1500 U/min, aufgeteilt in
    1/3 el. = 10 KW
    2/3 therm. = 20 KW


    Das ist schonmal falsch.
    Wäre dein Motor z.B. mit 30kW bei 1500Umin^-1 angegeben stehen die bei der Drehzahl auch an der Welle an.
    Er gibt ~2/3 zusätzlich an Wärme ab. Also 30kW(mech) und irgendwas um die 60kW(therm)
    Von den 30kW(mech) gehen dann noch Verluste des Generators ab. >80% Wirkungsgrad sind mit einem Asynchronmotor durchaus drin. In dem Beispiel 24kW(el).
    Die 80% haben aber noch nix mit dem Gesamtwirkungsgrad zu tun, die hängen davon ab wieviel Wärme der Motor noch an den Raum abgibt und durchn Kamin flöten geht. Demenstprechend verändern sich die 60kW(therm).


    Wobei der Motor sicher keine 30kW bei 1500 bringt.


    Jetzt ist eben die Frage wieviel Heizöl nimmt der Motor für diese Leistung?


    Grundsätzlich gilt natürlich das die kW(el) auch an Sprit vorn rein müssen. Wenn wir jetzt mal die 80% Wirkungsgrad nehmen ergibt sich:
    10000kWh(el) / 10,54kWh/l / 0,8 = 1186l


    Bei 0,9€/l sind das 1070€ (Punktlandung! Und das auf Anhieb! :D )



    Die Wirkungsgrade sind nur geschätzt. Das kann so ausgehen, besser werden oder bei einem Eigenbau aber auch gewaltig in die Hose gehen...



    mfg JAU

  • Um mit den 20 KW therm. die benötigten 40 000 KWh Wärmebedarf p.a. zu erzeugen, müßte der Motor 2000 h laufen.


    So einfach is des aber auch wieder ned :!:


    Deine 40.000 kWh müssen nach deiner Rechnung in 12 Monat produziert werden, der Ford läuft aber in den 2000 Std. nur rund drei Monat. :!: Da bist im März mit Wärme machen fertig und schwitzen tust auch aber ned von der Arbeit sondern weil Du ned fertig wirst mit Fenster aufeißen damit die Überschusswärme naus kann.



    Dabei entstehen 10 000KWh Strom, angenommen ich würde davon 3000 KWh selbst verbrauchen bedeutet das 3000 KWh x 0,24€ = 720 € Ersparnis, die restlichen 7000 KWh würde ich einspeisen, mal angenommen mit 0,05 €/KWh macht 350 €.
    720 € + 350 € = 1070 € "Ersparnis"


    und die monetäre Betrachtung kannst dann auch knicken, |__|:-)

    Die dezentrale KWK ist keine Brücke - sie ist die Lösung :thumbsup:


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  • Hallo,


    ok, der Argumentation mit den 30 KW an der Welle kann ich folgen, danke für den Hinweis!


    Allerdings die Verbrauchsrechnung verstehe ich nicht ganz.

    10000kWh(el) / 10,54kWh/l / 0,8 = 1186l

    Die errechnete Verbrauchsmenge bezieht sich doch nur auf die 10 000 KW el, (bzw. die 80%) die letztenendes hinten rauskommen.
    Bei der Erzeugung dieser Leistung muss ich doch aber die 2/3 Wärme mit addieren die dabei mit erzeugt werden, oder?
    Also rein gehen m.Ansicht nach immernoch 3/3 also 1186 x 3= 3558l.


    Das würde auch schon etwas besser aussehen, als meine erste Rechnung, allerdings ist hier viel Spekulation dabei (Leistung, Wirkungsgrad etc.), deshalb habe ich gehofft es gibt Erfahrungswerte. Man liest ja hier vereinzelt von Eigenbauten mit PKW- Motoren aber handfeste Aussagen zu Verbrauchswerten scheint es nicht zu geben.


    Viele Grüße

  • Hallo zusammen!


    hier sind die Werte für Dieselmotoren! IM GÜNSTIGSTEN DREHMOMENTBEREICH!!!
    zum Rechnen gleich gesetzt mit:
    mech. Leistung 32% 32kWh


    Kühlung 32% 32 kWh


    Abgas 29% 29 kWh


    Strahlung 7% 7 kWh


    Gesamtfeuerungswärmeleistung 100 kWh = ca. 10 Liter Heizoel je Stunde!

    Von der Leistung "könnten" ca. 61kWh thermisch genutzt werden.

  • Die errechnete Verbrauchsmenge bezieht sich doch nur auf die 10 000 KW el,


    Ja, wie man es korrekt rechnet siehst du in dem "Dimensionierungs"-Thread den ich dir vor ein paar Tagen verlinkt habe. Mir war es wichtig dir deine "Ersparnis" gegen zu rechnen...


    100 kWh = ca. 10 Liter Heizoel je Stunde!


    9,5l/h, aber da der Rest auch nur geschätzt ist kommt das hin. ;)


    Von der Leistung "könnten" ca. 61kWh thermisch genutzt werden.


    Ich möchte da könnten gleich nochmal unterstreichen. Den das selbe gilt auch für die 31% Wellenleistung...


    allerdings ist hier viel Spekulation dabei (Leistung, Wirkungsgrad etc.), deshalb habe ich gehofft es gibt Erfahrungswerte.


    Mehr wirst du auch nicht bekommen. Der Wirkungsgrad ist direkt abhängt von dem was du baust und wie du es betreibst. Wir haben z.B. noch garnicht darüber gesprochen ob Brennwertnutzung möglich, bzw. vorgsehen ist. Das macht auch nochmal ein paar % aus. Und ob das alles funktioniert zeigt sich erst unterm Strich.



    mfg JAU

  • Also erstmal vielen Dank bis hier her, der Austausch gibt doch ein paar Denkanstöße.


    Das mit den 9,5 l pro Stunde bei 1500 U/min kann ich mir allerdings nicht vorstellen.
    Wenn ich an die Nutzung im PKW denke komme ich mit einem 1,8D bei der Drehzahl selbst unter Last nie auf diesen Verbrauch.
    Das würde ja bedeuten ich verbrauche bei 2000 h 9500 l Heizöl ?!



    Was meinst Du mit Brennwert?
    Einen Abgaswärmetauscher würde ich auf jeden Fall verbauen.


    Viele Grüße

  • Das mit den 9,5 l pro Stunde bei 1500 U/min kann ich mir allerdings nicht vorstellen.


    Das hat eoebuba auch nicht auf deine Motor bezogen sondern auf 100kW (thermisch + elektrisch) weil auch er nicht weiß welche Leistung der Motor bei 1500 bringt.


    Was meinst Du mit Brennwert?


    Bei Brennstoffen unterscheidet man Heizwert und Brennwert. Der Heizwert gibt an wieviel (theoretische) Leistung im Kraftstoff steckt bei einfacher Verbrennung. Das Abgas enthält aber auch Wasserdampt! Kühlt man aber Abgas weit genug ab fällt der als Wasser aus, dabei gibt es weitere Energie frei. Die so (ebenfalls theoretisch) verfügbare Leistung nennt man Brennwert.


    Bei Heizsystemen mit niedriger Rücklauftemperatur kann man mit entsprechend dimensionierten Abgastauschern oder zusätzlichen Kondenser so noch etwas mehr aus dem Brennstoff herausholen. Dem sind temperatutechnisch aber Grenzen gesetzt, den entweder muss das Abgas durch den Schornstein gedrückt werden (d.h. druckdichte Ausführung!) oder noch genug Restwärme haben das Kaminzug entsteht.
    Weiterer Nachteil: Das Kondensat ist kein reines Wasser, gerade bei Heizöl sehr schmutzig und immer sauer. Die Abgasanlage (Schornstein und Schalldämpfer) muss mit dem agressiven Zeugs klar kommen (Edelstahl oder Kunstoff).



    Soviel zum Grundsätzlichen. Wobei ein BHKW (meines Wissens) immer eine druckdichte Abgsaführung benötigt.
    Der Staudruck im Abgasstrang darf aber auch nich zu hoch werden sonst verbrennt der Motor nicht mehr sauber, der Nachbehandlung sind also Grenzen gesetzt.


    der Austausch gibt doch ein paar Denkanstöße.


    Genau das wollte ich erreichen. :thumbup: Denn ein BHKW ist deutlich mehr als ein Motor mit Generator. :whistling:



    mfg JAU

  • Nochmal einige Daten.


    Industriemotor Kubota V2607-DI-T-E3B


    Leistung bei 1500U/min = 34kW
    Verbrauch 220g/kW/h = 8,13 ltr. PÖL oder 8,7ltr. Heizöl! PRO STUNDE!


    Heizer 1, Du kannst den Verbrauch nicht mit einem PKW vergleichen!


    Mein alter 525 IX brauchte bei 200km/h 23ltr. DAS SIND 46ltr.IN DER STUNDE!!!