Gasmotorentechnik besonders effizient

  • Hoffentlich hast Du das auch gelesen. Da müsste Dir aufgefallen sein, dass der von dir in anderen Threads als unfähig dargestellte Fa. AVL (für den geneigte Leser der neue Hersteller und Überarbeiter des ecopower-Motors) die Grundlage für die in Eurapa verwendete Software für die Lambda-Regelung liefert. Da sollte man doch meinen, dass AVL in der Lage ist die Lambda-Regelung für den ecopower zu entwickeln bzw. wenn die nichts dran verändert haben, ist die wohl Stand der Technik.

    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)

  • Moment!


    Ich habe der Firma Schrick rethorisch angeboten sie zu unterstützen, wenn sie wie von DIR dargestellt nicht in der Lage sind, die Probleme des fehlkonstruierten Ecopowermotors (bis TYP C) in den Griff zu bekommen !


    Das mein Honorar entsprechend zu zahlen sei, sei verständlich.



    Bring da mal nix durcheinander.

  • Hallo Gekritzel,


    es ist schön zu lesen, dass Du dich endlich mit den grundlegenden Unterschieden zwischen der Verbrennung in Gasmotoren und der Verbrennung in Benzinmotoren zu beschäftigen beginnst, das wird Deinem interessanten 4.7 Revitalisierungsprojekt sicher förderlich sein.


    Vielleicht revidierst Du ja jetzt angesichts der Feststellung::

    "Im Wesentlichen konnten sich die Magermotoren speziell wegen der spezifischen Kosten und des besseren Wirkungsgrades weltweit gegenüber den Lambda=1 Motoren durchsetzen. Die Abbildung 20 zeigt dazu den Vergleich der verschiedenen Wirkungsgrade. "

    Deine erklärte Absicht:


    "Von mir aus sollen alle Ecodinger permanet mager laufen - ich passe mein Teil an, daß die Sonde springt"


    Auch Deine Frage:


    "Warum erzählt der Motorinstandseter etwas von Motorenproblemen, die auf ein mageres Gemisch hindeuten..."


    kannst Du dir jetzt selbst beantworten: Dein Motoreninstandsetzer weiss eben nicht, dass der Magerbetrieb bei Gasmotoren die Klopfgrenze zu höheren Mitteldücken hin verschiebt, im Gegensatz zum Benzinmotor (Abb.5, Klopfgrenze und Magergrenze)


    mfg


    Valerian

  • Die Passage beim Magermotor habe ich gelesen.




    Schaut man auf Seite 23 "lean Engine" -beginnt ab einem Lambdawert von 1,5!
    Ein weiterer Hinweis sei die Lambdasonde für einen Magermixmotor - Seite 42.
    .... .




    Gibt sicher weitere Motorbauarten - Ecopowergeräte haben Lambda 1 Motoren und die Betrachtung von Magermixmotoren ist nur irre- und nicht zielführend. Lambda 1 Motoren laufen mit Lambda = 1 - x am Zuverlässigsten. Die Verschiebung zu größeren Werten führt zu einer Überhitzug, Klingeln, Ausfall - was sich zumindest bei meinem defekten Motor exak so abgespielt haben MUSS, fragt man den eindeutig ÜBERHITZTEN Kolben. Die Ursachen dafür seien unter anderem im minderwertigen ÖL der fehlenden Klopfregelung und der "sonderbaren" Lambdaregelung mit Sprungsonde, die nicht springt zu finden. In welchem Prozentsatz dies welche der benannte zuzuordnen wäre - nunja - keine Ahnung wer der Redelsführer ist/war oder welche weiteren Probleme dazu beitragen.... .


    Der Mitteldruck ist interessant, sprengt aber die Vorstellungskraft der Masse - insofern sei das Weglassen dieses Wertes wohl effektiver, als Gedanken dazu auszutauschen. Man "könnte" einigen Indizien und Ideen dazu hinerherjagen und Erkenntisse draus ziehen, das darf jeder für sich machen und gerne Stellung beziehen.



    Unabhängig davon sei der Schluß damit gefunden - Ecodinger sind Lambda 1 Motoren, egal welche Bauarten es noch gibt.

    3 Mal editiert, zuletzt von Gekritzel ()


  • "Unabhängig davon sei der Schluß damit gefunden - Ecodinger sind Lambda 1 Motoren, egal welche Bauarten es noch gibt."


    Wenn dem so wäre, würde die Sprungsonde im Sprungmodus betreiben, wie Du das beabsichtigst. Die Tatsache, dass statt dessen die Sprungsonde im seitlichen Analogbereich ausgewertet wird beweist doch, dass der Marathonmotor im 4.7 eben nicht als Lambda 1 Motor betrieben wird. Die Gründe hierfür hat Dir Ecopowerprofi doch freundlicher Weise im Beitrag 16 Deines threads "wie funktioniert eigentlich die Lambdaregelung" ausreichend erklärt.



    "Der Mitteldruck ist interessant, sprengt aber die Vorstellungskraft der Masse "


    Nein, der sprengt (zerstört) höchstens auf Dauer den Motor.


    Aber um den Zusammenhang eben trivialer auszudrücken: Bei einem Gasmotor reduziert der Magerbtrieb die Klopfneigung ("Klingeln") - im Gegensatz zu Benzinmotor. Insoweit sind Deine Rückschlüsse:


    "Die Verschiebung zu größeren Werten führt zu einer Überhitzug, Klingeln, Ausfall "


    bei einem Gasmotor nicht nachvollziehbar (nochmals: Abb.5, Klopfgrenze und Magergrenze)


    "Ein weiterer Hinweis sei die Lambdasonde für einen Magermixmotor - Seite 42."


    Dort lese ich:


    "In ähnlicher Weise wie bei den Lambda=1-Motoren ist eine Verwendung eines speziellen Typs einer Lambdasonde, die bei einem Wert von oberhalb 1,6 ein auswertbares Signal liefert, möglich. Für Stationärmotoren, die Betriebsdauern von 8.000 Bh per anno haben, ist dieses Konzept relativ kostspielig, da die Lebensdauer der Sonde beschränkt ist."


    Jeder Motor der mit Lambda 1+x betrieben wird, arbeitet als Magermotor. Wo der lean-engine Bereich beginnt, ist nur eine Definitionsfrage.


    Dass Lambdasonden in Dünnschichttechnik eine vergleichsweise geringe Lebensdauer besitzen, hatte ich Dir schon an anderer Stelle geschrieben; deswegen kann die Auswertung einer konventionellen Sprungsonde im Analogbereich eine durchaus sinnvolle Lösung sein. Dass diese Sonde von Bosch für diese Anwendung empfohlen wurde, hat Dir ja Ecopowerprofi im o.g. Beitrag ebenfalls geschrieben.


    Wie Du selbst klargestellt hast (und Ecopowerprofi bestätigt hat) wird die Lambdaregelung des Marathonmotors im 4.7 über Abgleich mit einem Abgasanalysegerät eingestellt - dabei können viele Fehler passieren (vom Gerät bis zum Bedienungspersonal oder einer defekten Sonde).


    Ohne genau zu wissen, wie Deine Motorleiche tatsächlich vor ihrem Ableben eingestellt war, kann man aus dem diesbezüglichen Zustand eines einzelnen Motors sicher keine Rückschlüsse auf ein Gesamtsystem ziehen.

    mfg


    Valerian

  • Reduzieren wir das auf Abbildung 5 und 19.


    Wenn ich Abbildung 5 deute - GELB sei NOX ?
    Wenn ich Abbildung 19 Deute - BLAU sei NOX ?


    Richtig ?


    Erstmal komisch - einfach ingorieren -passt schon.


    Schaut man auf den Bereich der als "EFFIZIENT" beschrieben wird - dort sind Magermotoren zu hause. Die Schadstoffbelastung ist gering, der Wirkungsgrad hoch. Nun sind auch die Abbildungen wieder konstistent, legt man die in Gedanken übereinander.


    Schaut man in Abblindung 19 bei Lambda 1 auf den NOX Wert und überträgt diesen weiter nach rechts, landet man bei Lambda > 1,3!


    Also erst bei Lambda > 1,3 erreicht NOX vergleichbare Werte wie bei Lambda 1. Es macht für einen Magermotor aber keinen SINN mit Lambda von 1,3 zu arbeiten, da bei geringeren Werten die Schadstoffe sich verringern und der Wirkungsgrad steigt.



    Betreibt man aber einen BELIEBIGEN Lambda 1 Motor mit Werten Lambda 1+0,X - dann führt das zu einem enormen Anstieg der NOX Konzentration. Das bedeutet eine TEMEPRATURERHÖHUNG im Brennruam - Klingeln usw.... mit dem SCHANDESBILD von meinem Motor.


    Leider existiert kein weiterer Einblick in andere Motoren, da bislang kaum einer aktiv wurde, oder eigene Ideen zu haben scheint.


    Eine akademische Betrachtung des Magermotors ist sicher interssant.... .

  • Hier wird auf die Definition eines Magermotors eingegangen:


    http://www.energie-lexikon.info/magermotor.html


    Intessant seien auch die erzielbaren Wirkungsgrade. Das Eco-Ding ist leider nicht mit solchen Traumwerten bestückt und schafft es gerade mal auf 26% , wie es für Lambda 1 Motoren üblich ist.




    Es stimmt, daß die Klingelneigung mit reduziertem NOX Gehalt im Abgas sinkt - uneingeschränkt :)


    Beim Lambda 1 Motor bedeutet das eine magere Verbrennung mit Lambda = 1+0.X den NOX Ausstoß und somit die Klingelneigung erhöht - bis etwas bei Lambda 1,3 die NOX-Werte sich wieder rezuzieren, wie man das aus vielen Grafiken ablesen kann.


    Ursächlich liegt das an der erhöhten Verbrennungstemperatur vom Stickstoff und die draus resultierenden Folgen.



    Hier mal mit Maßstäben :)


    http://upload.wikimedia.org/wi…hadstoffkomponenten01.jpg
    http://seniordesign.engr.uidah…/AFR%20vs%20emissions.jpg

    4 Mal editiert, zuletzt von Gekritzel ()

  • MAN-BHKWs liegen nicht weit darunter.


    Die Hinweise auf diesen Stand der Technik sollte man nicht einfach übergehen.


    Hier noch mal das Eingangs-link:


    Gasmoren


    Jenbacher in Tirol gehört heute zu General Electric. Auf deren Seiten findet man auch den weiterentwickelten Motortyp, noch mit 60Hz.


    J920


    Tut Euch zusammen, schickt den Minister zu seinen Freunden, übernehmt das lokale Netz und betreibt solch einen Motor!


    Rein motormäßig liegt der Wirkungsgrad also noch höher, bezogen auf den Brennwert also bei rund 44% elektrisch, die Ecopowers nur etwa bei der Hälfte.
    Kleine Motoren werden wärmemäßig höher belastet und kann man nur schwer als Magermischmotor ausbilden.
    Ich habe einmal an einem VW-Motor Magermischtechnik ausprobiert, mit sehr gutem Erfolg: ca 20% Minderverbrauch bei gleicher Geschwindigkeit.
    Nachteil: Lange ging das nicht gut: ein Ventil brannte durch. Möglich wurde das erst durch eine überdimensionierte Transistorzündung. Noch mit Germaniumtransistoren.


    Wir benötigen eigentlich nicht überaus langlebige Motoren, wenn wir sie so dimensionieren, dass sie die gesamte Versorgung eines oder mehrerer Häuser mit Wärme abdecken: die Laufzeit reduziert sich erheblich, auf 2500 Stunden und auch weit weniger. Ich verstehe nicht, dass unser Minister diese Entwicklungsmöglichkeiten abblockt.


    Wenn wir die Welt retten wollen, müssen wir ins Ausland gehen.


    Die Hochwirkungsgrad-Mager-Motoren kann man in Deutschland nicht wirtschaftlich betreiben. Außerdem verteuern sie den Strom und mindern somit unseren Lebensstandard.
    Mangels smart grid für den Strom wird die gewonnene elektrische Energie nicht nur völlig unzulänglich vergütet, sondern der Strom wird auch verschwendet, wenn er nicht zu Zeiten des Strombedarfs erzeugt wird.

  • Magermixmotorne machen nur im großen Stil Sinn. Neben der Zündungsprolematik ist die Abgasaufbereitung zur Reduzierung der Stickoxide ist nur bei entsprechenden Dimensionen sinnvoll. Das erliest sich sehr schnell aus dem ersten Link. Der Wirkungsgrad klingt interessant. Ich werde den mir angebotenen Rundgang entsprechender BHKW hoffentlich bald in die Tat umsetzen. Die private Führung wird sicher interessant :)


    Ich finde es zwar informativ, aber sich ellenlang über ein nicht angewendetes Konzept in Bezug zum Lambda 1 Motor der Kleinbhkw als Anwendungsfall zu sehen hat nichts geholfen.


    Es kann festgestellt werden, daß alle Klein/Mikro/Mini - BHKW in "Lamda 1 Techhnik" ausgeführt sind. Das bedeutet eine sofortige Abgasqualitätsverschlechterung, wenn das Gemich mager oder fett wird.
    Dazu sei erwähnbar, daß wie schon erwähnt der Lambda = "1+x" Betrieb beim Lambda 1 Motor aufgrund der erhöten Stickstoffverbrennung zu einer Temperaturerhöhung/Schädigung/Verschleiß führt.


    Ob ein Stirling auch Schaden nimmt - das entzieht ich meiner Kenntnis - aber Lambda = 1 ist auch dort in Bezug zu den Emmissionen notwendig.

    Einmal editiert, zuletzt von Gekritzel ()

  • Wenn sich hundert von uns zusammentun und ein eigenes Netz mit einem 1 MWel. - BHKWr aufbauen, sehe ich kein Problem darin, eine zuverlässige Nasswäsche zu betreiben, die die bisher üblichen Emissionen um eine ganze Zehnerpotenz herabdrückt. Dabei würde ich das Waschwasser mittels Wärmepumpe bis auf nahe 0 °C herabkühlen, um dem NOx keine Chance zum Entweichen zu geben. Niemand kann mir erzählen, dass dieses pro Betreiber mehr Arbeit macht, als hier in diesem Kreis in ihren Spielzeughobbies investiert wird.
    Richtig, das lohnt sich nur für größere Anlagen, ebenso, wie die Magergemischtechnik. Aber das ist es ja gerade, was den Durchbruch für die Energiewende bringen wird.
    Im Übrigen arbeiten auch alle, die ein Picokraftwerk in Brennwerttechnik betreiben, mit einer Nasswäsche und keiner von diesen beklagt sich über Arbeitsüberlastung. Einem Betreibermilliardär kann man natürlich nicht zumuten, sich die Hände schmutzig zu machen. Im Übrigen kann man mit mittels Wärmepumpe tief abgekühltem Wasser NOx ganz hervorragend auswaschen. Klar, Neutralisation ist dann erforderlich. Auch Fehler der Lambdasonde werden dann verziehen. Für die Wäsche reicht dann ein ganz normaler Brennwertkamin. Wärme- und Stoffübergang vom Abgas auf das am Kaminende eingesprühte Wasser und der Wärmeübergang vom Wasser auf die Kältemittelrohre sind ausgesprochen hoch.
    Wenn ich mir ansehe, welchen Ärger hier manche mit defekten Motoren und fehlerhafter Regelung haben, frage ich mich, warum wir nicht stärker auf unsere Politiker einwirken, damit es endlich wieder in Richtung unserer Ziele gehen kann und die Kosten- und Arbeitsbelastung für die Allgemeinheit gesenkt werden.
    Ich habe hier noch eine Zusammenfassung zum Betrieb und den Kosten/Wirkungsgrad usw. von BHKWs erwischt, die manchen interessieren könnte:


    General Electric
    Datensammlung


    Ist zwar von einem Hersteller erstellt, aber sicherlich aussagekräftig. Interessant sind auch die "Ausreißer" in den Diagrammen in Richtung höherem Wirkungsgrad und niedrigeren Kosten im Bereich um 200kW. Dabei dürfte es sich nicht um GE-Produkte handeln.


    Im Übrigen möchte ich darauf hinweisen, dass im Autoverkehrsbereich keine Kosten und Mühen gescheut werden, um das Abgas aufzubereiten. Die Dinger stehen fast die ganze Zeit nur ungenutzt herum.
    Wenn ich mir hingegen die Abgasströme aus den Kühltürmen der Braunkohlenkraftwerke hier in der Gegend anschaue, frage ich mich, warum die keine Zeit finden, wenigstens die Elektrofilter für den Staub hinreichend oft zu reinigen...Der Dampf reicht meistens nicht aus, die Feststoffmengen zu verstecken.