Bericht: Billig Eigenbau 1 kW Gas-BHKW

  • Potential der Einspritz-Wasser-Kühlung:


    Die schlechte Wirkungsgrad erklärt sich zum Teil dadurch, dass ich den Gasmotor bei Halblast fahre. Der Leerlauf-Verbrauch ist schon bei ca. 0.3 qm/h Erdgas.
    Wenn man den Motor dank der Einspritz-Wasser-Kühlung bei Pmax betreiben kann, steigt natürlich auch der Wirkungsgrad.
    Das 1kW-Honda-BHKW erzielt seinen hohen Wirkungsgrad durch eine spezielle Pleuelaufhängung (Atkinson-Betrieb) - also eine andere Liga.
    Andererseits vereinfacht sich der Umbau wenn ich den Luftkühler einfach vor die Ansaugöffnung des Motors hänge - ohne extra 80W-Gebläse - , und/oder auf die Ölkühlung verzichten kann, weil die Luft-Wärmeleistung viel geringer ausfällt, als ohne Einspritzung.
    Ende September werdet ihrs wissen - so lange brauche ich für den Umbau.

    DIY-800W-BHKW, Citroen C-Zero, 35qm PV, 7kWh LiFePo (15x250Ah), PIP-4048MS, 4kW Daikin comfora Heiz-Kühl-Klimaanlage

  • Doch noch mal die Frage: Wie ist der Zustand des CMI-Motors?
    Ist er über den Jordan oder hast Du ihn nur wegen des besseren DC-Konzepts beim Werner-Generator ersetzt?

    PV Anlage 4,9 kW, 20 * Trina 245W, WR Imeon 9.12, 3-phasig, On/Off Grid

    Batterie Hawker 48V, 575Ah, E-Auto Renault Zoe

  • "Atkinsonbetrieb" hat doch den Zweck, dass möglichst wenig verbranntes Restgas nach dem Ausstoßzyklus im Zylinder verbleibt.
    Deine Abgaskühlung durch Wassereinspritzung direkt am Krümmer hat einen ähnlichen Effekt: Durch die schnelle Abkühlung der Abgase reduziert sich der Gegendruck im Auspuff, die verbrannte Luft kommt schneller raus.
    Was ist der Zweck des Luftkühlers vor der Ansaugöffnung? Du kriegst doch keine kältere Ansaugluft als die Außenluft ohnehin schon ist. Jedes Hindernis vor der Ansaugöffnung reduziert die Gas/Luftmenge im Zylinder und reduziert damit die Leistung. Ladeluftkühler setzt man nur ein, wenn die Luft nach Kompression erhitzt ist (Turbo- oder Kompressorbetrieb), um sie schnell abzukühlen und damit mehr Luft in den Zylinder zu schaffen.
    Bei Autos ist Wassereinspritzung unzweckmäßig, man müsste das Wasser ja mitschleppen bzw. aufwändig aus den Abgasen zurückgewinnen.
    Der stationäre Betrieb mit Wärmenutzung erbringt die Wasserrückgewinnung quasi als Gratis-Nebennutzen.

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  • Was ist der Zweck des Luftkühlers vor der Ansaugöffnung?


    Ich meinte die Ansaugöffnung des Gebläses, welches auf der Kurbelwelle sitzt. Das haben alle luftgekühlten Motoren. Da der Motor in einer Box ist - also Umluftbetrieb - , kann man die Luftwalze auch dort kühlen.

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  • Danke für die Erläuterung. Das hatte ich missverstanden.
    Nochmal: Ist der CMI-Motor kaputt?

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  • Der CMI-Motor läuft jetzt mit einem neuen Zylinderkopf, weil der alte ein zu kleines Auslassventil hatte. (siehe Post weiter oben).
    Die verbranten Simmerringe gehen auf mein Konto und das Startseil ist ausgetauscht.
    Der Generator-Lagerschaden war eine Folge des Wechsels der Simmerringe.
    Ich habe immer noch den Eindruck, dass die Dinger recht langlebig sind, solange Öl und genügend Kühlung vorhanden ist.
    Neben Öl mussen die Kohlebürsten alle 500h getauscht werden.

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  • Hochinteressant!
    Hat OBI den Zylinderkopf (auf Garantie) geliefert? Oder wo hast Du den neuen Kopf herbekommen?
    Hat der Werner-Generator auch Kohlebürsten oder einen Permanentmagnet-Synchrongenerator?

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  • OBI bietet Ersatzteile zu vernünftigen Preisen an. Ich habe mich aber an einem Ersatzteilspender bedient. (150 Euro für B-Ware)
    Der Werner-Generator sowie sicherlich auch diverse Inverter-Geräte haben bürstenlose Synchrongeneratoren und E-Start.

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  • Hab mir etwas Gedanken gemacht zu Deinen Schallproblemen:
    1. Körperschall: Deine Holzkiste ist innen mit Styropor ausgekleidet. Der ist ziemlich hart und überträgt den Schall recht gut.
    Alternative wäre Steinwolle oder ähnliches.


    2. "Rohrschall": Eine Rohrwendel, eigentlich zwei, je eine in Vorlauf und Rücklauf, eingepackt in Steinwolle, würde Schwingungen wirkungsvoll dämpfen, dafür eine zweite Pumpe ersparen.


    Hast Du den Werner-Generator mit Elektrostarter?

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  • @bkohl: Wie hast Du Deinen "Werner-Generator" gekriegt? Direkt beim Hersteller?
    Ich würde gerne auch so einen kaufen und mit Motoren-Fachleuten um mich rum mal drauf schauen, ob man da möglicherweise punktuell solidere Lager etc. nachrüsten kann.
    Evtl. kann auch ein B+S Motor eingesetzt werden. Da ist die Ersatzteil-Versorgung recht einfach.
    Hab auch einen Elektromotoren-Meister an der Hand, der den Generator begutachten könnte.


    Der Hersteller bietet Luftfracht an, aber das plus Handling kostet wahrscheinlich mehr als das Aggregat selbst...


    Ach ja: Wie hast Du Deinen Trockner und Waschmaschine an die Heizung angeschlossen?
    Hab schon mal nachgesehen bei meiner Miele WM. Man könnte evtl. den Elektro-Heizstab ausbauen und durch einen Edelstahl-Wärmetauscher ersetzen. Das Vorschaltgerät zur Warmwasserfüllung funktioniert bei uns nur begrenzt gut.


    Gruß

    PV Anlage 4,9 kW, 20 * Trina 245W, WR Imeon 9.12, 3-phasig, On/Off Grid

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  • Moin

    Ach ja: Wie hast Du Deinen Trockner und Waschmaschine an die Heizung angeschlossen?
    Hab schon mal nachgesehen bei meiner Miele WM. Man könnte evtl. den Elektro-Heizstab ausbauen und durch einen Edelstahl-Wärmetauscher ersetzen. Das Vorschaltgerät zur Warmwasserfüllung funktioniert bei uns nur begrenzt gut.

    WM müssen für Warm/Kalt ( 2 getrennte Anschlüsse ) ausgelegt sein sonst wirds murks - meine Miele hat das und funzt gut.


    Spüler ( jeder ) können einfach an WW angeschlossen werden, lediglich die Trocknungszeit kann darunter leiden.


    Grüße

  • 1. Werner-power verkaufte mir das Ding als Muster für 400Euro plus 600 Euro Versand plus Zoll. Vor November komme ich aber nicht zum Umbau. Das CMI-Gerät hat Vorrang. Hast Du eine 48V Batterie?


    2. Die WaMa heize ich über Rohr-in-Rohr Wärmetauscher und interne Zirkulation der Waschlauge auf, beim Trockner tut es ein Golf-II-Kühler im Umluftkreis. Funktioniert seit Jahren recht gut. Ist aber eher Technik von gestern. In Zeiten billigem PV-Stromes ist ein Wärmepumpen-Trockner besser. Im Winter nutze ich den Heizungs-Trockner immer noch. Die WaMa nutzt Heizungswärme wenn verfügbar, sonst den E-Stab.

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  • Ich kann einen Erfolg vermelden. Der Stromerzeuger mit Wassereinspritzung im Abgasbereich hat einen 2h-Test
    absolviert. Die Temperatur in der Box bleibt kleiner als 60°C und die des Motors unterhalb 100°C.
    Die jetzige Konfiguration kommt gegenüber der bisherigen dem Ziel des Projektes näher, da jetzt
    keine Ölkühlung mehr nötig ist und der Original-Auspuff verwendet werden kann. Der füssigkeitsgekühlte Abgaswärmetauscher fällt weg. Trotz der zusätzlichen Wasserpumpe samt Schläuchen ist der Aufbau jetzt einfacher.

    Ein Umbau umfasst momentan folgende Bereiche:


    1. Gasmengenregler und Sicherheits-Elektronik
    2. Batteriezündung
    3. Umlufteinheit aus Radial-Lüfter mit Lamellen-Wärmetauscher
    4. Wassereinspritzung durch ein kleines Loch im Zylinderkopf (Pumpe, Relais, Verschlauchung)
    5. Plattenwärmetauscher zur Abgaskühlung und Kondensierung
    6. Nachschalldämpfer mit Wassersammler
    7. Wärme- und schallisolierte Box aus Kalksandstein, OSB-Platten und Akustik-Schaum

  • Der Stromerzeuger mit Wassereinspritzung im Abgasbereich hat einen 2h-Test
    absolviert. Die Temperatur in der Box bleibt kleiner als 60°C und die des Motors unterhalb 100°C.
    Die jetzige Konfiguration kommt gegenüber der bisherigen dem Ziel des Projektes näher, da jetzt
    keine Ölkühlung mehr nötig ist und der Original-Auspuff verwendet werden kann. Der füssigkeitsgekühlte Abgaswärmetauscher fällt weg.

    Dann ist der letzte Wärmetauscher den du noch in Betrieb hast der Lufttauscher?


    Hast du mal auch den thermischen Wirkungsgrad gescheckt? Für mich klingt das nämlich als würdest du die ganze Wärme als Wasserdampf durch den Kamin jagen.



    mfg JAU