Eigenbau BHKW als Garagenheizung?

  • Hallo,


    Ich möchte mich kurz vorstellen, ich heiße Jan, bin gelernter Werkzeugmechaniker und strebe ein Maschinenbaustudium an. Momentan besteht mein Hobby darin meine Heimische Werkstatt zu optimieren. Diese platzt leider so langsam aus allen Nähten, obwohl sie noch lange nicht fertig ist. Für mich heist das also mich über kurz oder lang in eine größere Halle einzumieten. Darunter verstehe ich eine Halle von ca. 100m2. Über Raumaufteilung, Dämmung etc. kann ich leider keine Auskunft geben da ich momentan ja noch keine habe.


    Natürlich möchte man wenn man eine schöne Werkstatt hat diese auch im Winter nutzen um sein Hobby im Winter nicht liegen zu lassen.


    Seit längerem fasziniert mich der Gedanke an ein BHKW, und mir spinnen so einige Gedanken im Kopf herum die ich nun mit euch teilen möchte um eure persöhnliche einschätzung zu hören.


    Geplant ist ein BHKW mit einem der bekannten Chinadieseln mit einer Leistung von 5,5 kw. Die davon ausgehende Wärme soll über eine Wasserpumpe zu einem "Hallenheizer" transportiert werden, ich meine damit diese Teile die vom Grundprinzip so aufgebaut sind wie ein PKW Kühler. Den anfallenden Strom möchte ich selbst vor Ort nutzen, bzw "BHKW Intern". Alles was Netzeinspeisung usw angeht stellt sich für mich glaub ich als schwachsinnig heraus. Mit dem erzeugtem Strom soll der Lüfter im "Hallenheizer", die Wasserpumpe und einen Heizstab, welcher einen Pufferspeicher (vorgestellt habe ich mir 200L) zusätzlich aufheizt betrieben werden. Überschüssigen Strom, sollte dieser vorhanden sein (dafür wäre eine genaue Auslegung der elektrischen Bauteile notwendig) soll in eine Batterie gepuffert werden, mit der man, wenn das BHKW nicht läuft den Heizlüfter und die Wasserpumpe antreibt um den Wärmepuffer zu "entleeren".


    Soweit zum Grundprinzip. Es ist dazu zu sagen das ich nicht unbedingt nach der günstigsten Lösung suche, sondern mich das Projekt an sich reizt, da es viele Arbeiten miteinander verbindet, und ich am Schluss etwas Sinvolles habe. Die Investitionskosten seien also mal dahingestellt, das zähle ich zu "Hobbykosten". Mich Interessiert ob der laufende Betrieb des BHKW günstiger kommt als z.b. eine Dieselheizkanone oder Andere Varianten.


    Jetzt dürft ihr meine Pläne in der Luft zerreisen ;)


    Gruß Jan

  • Rentabel ist das Spiel sicher nicht, eher ein Spassprojekt das vermutlich öfter Arbeit macht als dir Lieb sein kann. ;)


    Zwei Ideen von mir speziell zu deinem Projekt:
    Kleine wassergekühlte Diesel sind selten geworden. Warum also nicht gleich auf Lüftkühlung (Notstromer) setzen, so sparst dir den ganzen Wasserkram.
    Wenn du einen Kältetechniker hast der dir hilft wäre ein WP-Umbau aus nem Klimagerät mit 4-Wege-Ventil (Heizbetrieb!) ne Alternative zum Heizstab.


    Den teuer erzeugten Strom in einen Heizstab zu stecken ist eigentlich schmarrn, da bist du besser dran du verheizt das Öl gleich in nem Kessel. Das funktioniert zuverlässiger als ein Bastel-BHKW und kostet deutlich weniger in der Anschaffung.
    Rechne ruhig mal durch. Mit dem ganzen Klimbim den du genannt hast sind selbst bei Gebrauchteilen ruckzuck 5000€ versenkt.



    mfg JAU

  • Hallo Jan,
    eine Halle wo du nur wenige Std. am Tag drinnen bist voll zu heizen ich weiß nicht.
    Stromverbrauch wird auch nicht soo hoch sein oder.
    Luftgeführte Sonnenkolektoren die die warme Luft den ganzen Tag einpummt mit Solarzellen betrieben und ein Flüssiggasstrahler für die spitzenzeit dürfte ausreichen. Sollte es im Sommer zu warm werden kühle Luft von der Nordseite über eine Lüftung hineinpumpen.


    Gruß
    Pfleger

  • Hallo,


    Danke für die ehrliche Einschätzung, die Sache mit der Wärmepumpe klingt interessant, ist jedoch sehr aufwändig und teuer so wie ich mir das angesehen hab. Ebenfalls die Idee mit den luftgeführten Sonnenkollektoren die mit Photovoltaik betrieben werden ist interessant, ich will jedoch daran erinnern das es eine gemietete Halle sein wird, ich weis nicht ob es sich da wirklich lohnt so etwas aufs Dach zu pflanzen. Zumal der Spaß auch sehr teuer ist. Bei uns in Oberfranken haben wir auch nicht gerade wenig Schnee, was den Sinn und Zweck der Anlage wieder in den Schatten stellt - im wahrsten Sinne des Wortes, denn Schneebedeckt funktioniert beides nicht.


    Sollte ich die Halle aufheizen im Winter wird das nicht jeden Tag für 1-2 Stunden sein, das dass blödsinn ist leuchtet mir ein, eher gedacht war sie am Wochenende aufzuheizen wenn es sich auch lohnt etwas zu machen. Vor allem die Übergangszeiten, schon jetzt anfang September sind es in der Werkstatt nur 10 Grad, was nicht gerade zum Schrauben einläd.


    Überschlagshalber mal eine Gesamtkostenrechnung des Aggregats:


    350€ Motor (Einzylinder China Diesel)
    0-100€ Generator (Asynchron Generatoren hab ich zur genüge Daheim, was der richtige Generator für mich ist wird sich noch herausstellen)
    100€ Batterie (Größe noch unbekannt)
    50€ Wasserpumpe
    150€ Pufferspeicher (ca. 200L)
    150€ Wassergeführter Hallenlüfter
    100€ für Elektrik
    200€ Kleinkram


    Alle Preise gehen von Gebrauchtteilen aus, insgesamt also ca 1200€. Da wir wissen das sowieso etwas dazwischen kommt werden daraus aufgerundet 1500€. Ein Betrag, wenn man eine Bauzeit von mehreren Monaten betrachtet der bezahlbar ist.


    Es wird wahrscheinlich gleich Beschwerden hageln zwecks den Kosten der Bauteile. Es ist auch nicht so das dass Projekt einen festen Zeitpunkt hat um fertig zu werden, vielmehr wird es neben zahlreichen anderen Projekten Abgearbeitet wenn die gesuchten Teile dafür gerade billig angeboten werden.


    Ich erwähnte ja auch unter anderem das ich nicht auf das rein wirtschaftliche aus bin, sondern auf die Arbeit an sich. Es verbindet für mich viele verschiedene Aufgaben, von der Optimierung des Motors vor dem ersten Lauf, über den selbst geschweißten Edelstahlabgaswärmetauscher sowie die Elektrik die zwar so gering wie möglich gehalten werden soll, aber zweifellos vorhanden sein wird. Wenn ich am Schluss etwas habe das es mir auch noch warm macht in der Werkstatt - umso besser!


    Hier wollte ich nochmals fragen ob das ganze, Investitionskosten abgesehen, rein vom laufenden Betrieb wirtschaftlicher ist als eine Lösung ala Heizkanone.


    Ich hab das Problem das wenn ich mir ein Projekt in den Kopf setze es auch durchführen will, egal ob mir andere sagen das es unfug ist, ihr müsst euch also noch ein wenig mehr bemühen mir das auszureden ;)


    Freue mich schon auf erste/zweite Meinungen :)


    Gruß Jan

  • Moin,


    warum ein Dieselaggregat, warum selbst bauen und warum um Himmelswillen mit Asynchrongenerator ( ich weiss, weil die billig sind!! aber hast Du elektrische [grund]kenntnisse?? )


    Kauf Dir doch bitte einen echten Notstromer mit Gasbuddel !! Daran kannst Du dann immernoch rumoptimieren hast aber die Gewähr das es grundsätzlich funktioniert. Bei nem Selbstbau ohne gescheite Spannungsregelung/Steuerung wirst Du viel Spaß beim Lastwechsel haben und evt. teuere Elektrowerkzeuge zerschiessen.


    An Deiner Stelle würde ich auch nicht auf Wassergekühlt gehen - bedenke Du mußt dann die Anlage immer Frostfrei halten.


    mfg

  • Dieselaggregat, das Wärmepumpen betreibt. Eine nur stundenweise benutzte Halle von ca. 1100 m², unterteilt in verschiedene Abschnitte. BHKW-Betrieb lohnt in Deutschland nicht und belastet nur unnötig die Stromverbrauchergemeinschaft. Deshalb Förderungsverzicht. Wenn sich die Anlage bewährt, ziehen wir ins Ausland, wo man von Energiewende nicht nur redet. Plan: Einzylinderdiesel 4kW , 30% Wirkungsgrad, also 9,2kW Wärme, luftgekühlt, mit langer Auspuffleitung, treibt einen PKW-Klima-Kompressor an , der mit einem geplanten COP von 4 die Wärme aus dem Grundwasser in die Luftgebläseheizung pumpt. Kraftstoffverbrauch: bis 1,3 Liter die Stunde, Wärmeproduktion: 25kW, optimistisch geschätzt. Klar, Drehzahl und Wärmeleistung sind variierbar. Strombezug für Gebläse und Wasserpumpe aus dem Netz.
    Alternativ steht noch ein 3kW-Asynchrongenerator nebst vielen Luftwärmepumpen (Klimaanlagen) bereit, dann COP nur 2,5, nebst Nutzbarkeit des Stroms.
    Wenn das Projekt in der Nähe läge, könnte man sich zusammentun. Kältetechnik ist vorhanden.


    Ursprünglich hatten wir vor, am BHKW-Förderprogramm teilzunehmen, bis wir uns, nicht zuletzt durch dieses Forum aufgeklärt, klar wurden, dass es sich nicht um ein Förder-, sondern ein Räuberprogramm handelt. Von Piraten animiert, beschlossen wir dann, andere Wege zu gehen.


    Wir wissen auch, dass solch eine Anlage wirtschaftlicher Unfug ist, was uns ebensowenig stört wie Dich. Das Energiewendeprogramm der Bundesregierung ist in meinen Augen der größere Unfug. Warum also nicht der Bundesregierung in dieser Hinsicht unter die Arme greifen?


    Standort: Düsseldorf

  • Es wird wahrscheinlich gleich Beschwerden hageln zwecks den Kosten der Bauteile.


    Da kannst du einen drauf lassen. :D


    350€ Motor (Einzylinder China Diesel)
    0-100€ Generator (Asynchron Generatoren hab ich zur genüge Daheim, was der richtige Generator für mich ist wird sich noch herausstellen)

    ok
    100€ Batterie (Größe noch unbekannt)
    Reine Starterbatterie?
    50€ Wasserpumpe
    Mit Puffer brauchst du mindestens 2.
    150€ Pufferspeicher (ca. 200L)
    Das ist ja schon Schrottwert.
    Außerdem musst du beachten das bei kleinem Puffer auch nur ein kleiner Heizstab reinpasst.
    150€ Wassergeführter Hallenlüfter
    ok
    100€ für Elektrik
    Das reicht im Leben nicht. Da kannst gleich mal ne 0 hinten ranstellen.
    200€ Kleinkram
    Das ist aber ne Menge Kleinkram:

    • Abgasführung
    • Abgaswärmetauscher
    • Gestell/Rahmen
    • Kraftübertragung (Riemen/Kupplung)
    • Öltank
    • Kraftstoffversorgung (Pumpe, Leitung, Filter)
    • Lärmschutz/Umhausung


    Zitat

    Ich hab das Problem das wenn ich mir ein Projekt in den Kopf setze es auch durchführen will, egal ob mir andere sagen das es unfug ist, ihr müsst euch also noch ein wenig mehr bemühen mir das auszureden ;)


    Wieso fragst du dann? :P


    Wir wollen es dir auch nicht mit Gewalt ausreden, aber einmal richtig den Kopf waschen und auf den Boden der Tatsachen zurückholen ist einfach nötig.
    Deswegen auch der Vorschlag mitm Notstromer, der hat schon alles das du in der Werkstatt deine eigene kleine Strominsel fahren kannst. Die Effizienz kannst du mit Abgaswärmetauscher dann immer noch erhöhen. Und gegen den Krach hast du erstmal genug zu basteln.


    Mal ganz davon abgesehen das du dann auch mal schauen musst wieviel kW Heizleitung du überhaupt brauchst um die Bude einigermaßen warm zu halten geschweige den aufzuheizen.



    mfg JAU

  • Hallo,


    eine rege Diskussion habe ich hier geschaffen - Gefällt mir gut!


    Wie oben schon gesagt ist der Gedanke mit den Wärmepumpen sehr interessant, jedoch kenne ich mich in der hinsicht zu wenig aus als das ich behaupten könnte das selbst hinzubekommen. Was ja ein maßgeblich ist für mein Projekt, da ich es selbst (abgesehen von eurer werten Hilfe) bauen möchte.


    Ich verstehe allerdings noch nicht genau wie das mit dem luftgekühlten Notstromer funktionieren soll. Ich möchte den Strom doch garnicht für meine Maschinen benutzen, wie ich ganz oben schon erwähnte möchte ich den erzeugten (Abfall) Strom BHKW intern nutzen, sprich der ganze Strom soll für die Nebenaggregate des BHKW's benutzt werden (Wasserpumpe, Hallenlüfter, Heizstab, Batterie Laden)
    Bei einem Luftgekühlten Aggregat habe ich auch das Problem das ich


    1. keinen Pufferspeicher für die Wärme habe
    2. aufstellort möglichst im Arbeitsbereich sein muss (kann ihn ja schlecht in den Nebenraum stellen, da heizt er ja den falschen Bereich)
    3. ich nicht weis was ich mit dem anfallenden Strom machen soll wenn ich keine Nebenaggregate betreiben kann


    Nochmal kurz fürs verständnis: Es wird eine Halle sein in der auf jedenfall ein Nebenraum vorhanden sein wird, darin wird auch ein großer Industriekompressor (5,5kw) stehen. Darin ist auch geplant das BHKW zu stellen, über isolierte Wasserleitungen geht es zum Arbeitsbereich, der von dem Hallenlüfter beheizt wird, Möglichst von oben nach unten blasend, um warme Luft die sich oben staut auch wieder nach unten zu bekommen.


    Jau, du hast recht, sachen wie Rahmen etc habe ich nicht mit aufgeführt, es ist ein bisschen schwer so etwas mit einzuplanen da z.B. Stahl (vierkantrohr etc.) ausreichend Zuhause vorhanden ist. Es ist auch nicht so das ich jemand mit 2 linken Händen bin, in einer Stadtwohnung wohne und mein Werkzeug aus Aldi und Norma habe. Eher das Gegenteil ist der fall, Handwerkzeug, Bandsäge, CNC-Fräsmaschine, Konventionelle Fräsmaschine, Drehmaschine, Mig/Mag und Wig Schweißgeräte... Ich bin also schon dementsprechend ausgerüstet um aus 5€ Materialkosten einen dementsprechend hochwertigen Rahmen zu bauen. Als Beispiel.


    Es macht mir ja auch Spaß, meine eigentliche bitte an euch ist also nicht das Grundprinzip zu diskutieren, sondern hilfreiche Tipps wie z.B. eine zweite Wasserpumpe zu benutzen, oder daran zu denken das ich die Anlage im Winter Frostfrei halten muss, (Glysantin?) zu geben.


    Ich verfüge zwar über Grundkenntnisse der Elektrik, jedoch nicht genug um zu sagen welcher Generator der beste für meine Zwecke ist, es ist auch Sinn und Zweck der Geschichte etwas zu lernen, ich erwähnte bereits das ich ein Maschinenbaustudium anfangen möchte. Ich interessiere mich einfach für Technik, und bevor ich mir das Zeug im Buch durchlese möchte ich es lieber vor mir haben um es zu verstehen. Ums lesen komme ich natürlich nicht herum, bitte versteht das nicht falsch.


    Lasst euch nicht lumpen mit euren Antworten :)


    Gruß Jan

  • Und wieso willst du unbedingt ein BHKW aufbauen wenn du dem Strom nix anzufangen weißt? Das ist ziemlich blödsinnig, auch wenns nur Hobby ist. Da kauf dir lieber ein altes Fahrzeug oder sowas. Da hast du am Ende des Winters wenigsten was von (selbst wenns nur zum Verscheppern ist).


    Vor allem schätze ich das auch du einer von denen bist die zwar Ahnung von Motoren haben und handwerklich geschickt sind aber bei der Elektrik und Regelung recht schnell die Segel streichen. Und da liegt meiner Meinung beim BHKW eher die Kernkompetenz. In dem Moment wo du die Anlage netzparallel betreibst sind eine Menge Vorschriften zu berücksichtigen. Das müssen wir aber nicht nochmal durchdiskutieen, das kannst du in anderen Threads nachlesen.


    Da du so aufs Stromverheizen abfährst: Das kann man auch mit alten Nachtspeicheröfen oder Ölradiatoren machen. Da brauchts wirklich keinen Wasserkreis dazu.
    Und selbst warme Luft ausm Nebenraum kann man in Kanälen transportieren...



    mfg JAU

  • Hallo,


    Ja die Elektrik wird zweifellos das schwierigste an der ganzen Sache, es sollte die Sache doch aber erheblich erleichtern wenn ich eine Lichtmaschine eines PKW's nutze, die stärksten mir bekannten liefern 190A bei 14v, somit würde ich auf eine Gesamtleistung von 2660watt kommen. Es war bisher auch nie irgentwo die Rede den Strom ins Netz einzuspeisen, deswegen mache ich es mir ja quasi leicht und treibe die Nebenaggregate des bhkw's an und verheize den rest im heizstab. Sollte das alles funktionieren, könnte man den Heizstab irgentwann weglassen und eine Wärmepumpe antreiben, aber ich will es anfangs ja erstmal sanft angehen lassen. Der Vorteil der Lichtmaschine ist das ich keine aufwändige Steuerelektronik brauche. Sie hält die Spannung ja konstant, und je nach Drehzahl steigt die abgegebene Leistung. Verluste der Lichtmaschine sind ja sozusagen keine da diese durch die Wasserkühlung wieder in Wärme umgewandelt wird. In meinem Fall ja erwünscht.


    Gibts dazu Einwände? Wahrscheinlich :)


    PS: Winterauto mit Allrad und ausreichend Leistung bereits vorhanden, außerdem heizt mir das nicht die Werkstatt auf ;)


    Gruß Jan

  • Moin,


    bis auf die Tatsache das Lichtmaschinen nahezu unabhängig von der Drehzahl arbeiten und Wassergekühlte Exemplare eher Mangelware sind würde dein Aufbau durchaus funktionieren. Du würdest aber einen Wechselrichter benötigen um 12 oder 24Volt DC wieder in 230 oder 400V AC zu wandeln.


    Auch dafür kann ich nur raten einen Notstromer ( Gas ) zu nutzen , die meisten Geräte haben einen DC Ausgang - der schon Lastabhängig geregelt ist.


    Der Bastel- und Spieltrieb kann bei einem solchen bereits funktionierenden Aggregat auf die Wärmeauskopplung aus dem Abgas focusiert werden.


    Mit einem Chinadiesel wirst Du nicht wirklich Glücklich.


    mfg

  • Ja die Elektrik wird zweifellos das schwierigste an der ganzen Sache, es sollte die Sache doch aber erheblich erleichtern wenn ich eine Lichtmaschine eines PKW's nutze


    Im Gegenteil. Leistungsstarke LiMa sind fremderregt. D.h. da sind keine Magneten drin sondern eine Spule die bestromt wird, dadurch wird die Ausgangsspannung (und damit die Leistung) geregelt.


    In einem Notstromer mit Synchrongenerator ist so etwas schon funktionsfähig vorhanden.


    Zitat

    Der Vorteil der Lichtmaschine ist das ich keine aufwändige Steuerelektronik brauche. Sie hält die Spannung ja konstant, und je nach Drehzahl steigt die abgegebene Leistung.


    Ganz falsch. Selbst eine permanterregte LiMa braucht Elektronik weil die Spannung eben nicht konstant ist und schön mit der Drehzahl rauf und runter geht.
    In Motorrädern macht man das z.b per Holzhammer: Man schließt die LiMa kurz, verheizt die überschüssige Energie in der Wicklung und überbrückt die Lücke in der Versorgung aus der Batterie.


    Zitat

    Verluste der Lichtmaschine sind ja sozusagen keine da diese durch die Wasserkühlung wieder in Wärme umgewandelt wird.


    Wassergekühlte Lima sind nicht Standard weil im PKW Sektor der Fahrtwind ausreichend kühlt.


    Zitat

    Es war bisher auch nie irgentwo die Rede den Strom ins Netz einzuspeisen,


    Du hast mit dem Asynchrongenerator angefangen, der läuft praktisch nur netzparallel. Auch wenn du nicht einspeist, die nötige, automatische Sicherheit muss gewährleistet sein.


    Zitat

    außerdem heizt mir das nicht die Werkstatt auf ;)


    Das nicht, aber die billige Gas- oder Ölkanone. Und du hast Zeit und Geld zur Verfügung dich um dann Allrader zu kümmern.



    Und hör auf Alikante, der ist hier unser Mann mit der meisten Erfahrung in Sachen Chinadiesel...



    mfg JAU

  • Hallo,


    Wir kommen also zu dem Schluss das alles Blödsinn ist außer ein Synchrongenerator. Wäre ein Lösungsvorschlag ein gebrauchtes Notstromaggregat zu kaufen, sich den Motor (entgegen aller Vernunft) gegen einen Chinadiesel zu tauschen und damit ein "Rundumsorglospaket" zwecks der Stromerzeugung zu schaffen? Sollte der Chinadiesel den Geist aufgeben könnte man immernoch den alten Motor zurückrüsten. (Man bedenkte die doch relativ wenigen Betriebsstunden pro Jahr, als würde man ein Ferienhaus beheizen wollen).


    Mal so nebenbei, wo liegen denn eurer Meinung nach die Hauptschwächen des Motors? Und bitte keine unpräzisen Antworten wie: "schlechte Verarbeitung". Etwas handfestes bitte wie "Kurbelwellenlager schlagen nach 200 Std. aus und führen zum Versagen des Motors"


    Mich freut ja schon das mein ganzes Thema eine, bisweilen, recht ausführliche Diskussion wert zu seien scheint. Auch wenn ich mir Zeitweise ein wenig in die Enge getrieben vorkomme ;)


    Nicht locker lassen! Vielleicht kommen wir ja noch auf einen grünen Zweig :)


    Gruß Jan

  • Moin


    Mich deucht Du hast ein spezielles Interesse daran ein Dieselaggregat betreiben zu wollen. Kann es sein das du den Treibstoff für Umme an der Pommesbude deines Vertrauens bekommen kannst??


    :-(|__|

  • Mal so nebenbei, wo liegen denn eurer Meinung nach die Hauptschwächen des Motors? Und bitte keine unpräzisen Antworten wie: "schlechte Verarbeitung".


    Das trifft es aber am ehesten.


    Fängt z.B. damit an das bei Auslieferung noch Gussand im Gehäuse rumfliegt. Oder das überall Farbe draufgeklatscht wird.
    Problemstellen sind zum einen zu einfache, grobe Filter. Dann sind die Lager nicht wirklich standfest. Und es ist wohl auch nicht ungewöhnlich das nach gewisser Betriebszeit die Drehzahlregelung auseinanderfällt.



    mfg JAU


    P.S. Ich hab neulich eine kleine, chinesiche Rüttelplatte ausgebessert. Da wurde die Fliehkraftkupplung vormontiert und dann lackiert, das Kugellager gleich mit. :pinch: