Bericht zu billig Eigenbau 800W Gas BHKW

  • Saugst du die Luft im Kasten an? Du hast doch ein Luftfilter, da geht normal nix schädliches durch.

    DC gekoppeltes Eigenbau BHKW, Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100

    3 Victron Multiplus2_5000, 42KWh Lifepo4 (48x 280Ah EVE Zellen, REC BMS)

    9,9 KWp PV, 2,7 KWp PV, 3,85KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

    Smart Forfour EQ

  • Genau, die 55°C warme Luft aus der Box wird eingesaugt. Der Luftfilter - Schaumgummi - ist eher für gröbere Teile ein Hindernis. Ich hatte ihn auch bewußt nicht eingeölt, um Ölspritzer aus dem Bereich der Kurbelabsaugung bzw. Einlassventilschaftdichtung mitzubekommen wie bei dem 50ccm-Motor letztens. Woher das viele Molybdän und Kupfer herkommen soll ist aber schleierhaft. Vielleicht ein Messfehler.

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

  • Molybdän kommt wohl von der Kolbenbeschichtung. Kupfer von Dichtungen oder von Lagerschalen/Buchsen, die haben unter der Gleitschicht meist eine Kupferschicht.

    DC gekoppeltes Eigenbau BHKW, Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100

    3 Victron Multiplus2_5000, 42KWh Lifepo4 (48x 280Ah EVE Zellen, REC BMS)

    9,9 KWp PV, 2,7 KWp PV, 3,85KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

    Smart Forfour EQ

  • Hier ein paar News von der "Billig-Front".

    Seit 200h läuft der neue Motor. Er nennt sich HQ120 oder QL160 - hat aber wohl 120ccm und wieder einen Aufbau mit Schrägen Zylinder und direkt beölter Nockenwelle. Negativ ist der hohe Ölverbrauch von 5ml/Stunde und schlecht polierte Ventilschaftenden, die an den Kipphebeln zu Verschleiss führen. Andere Schaftdichtungen und Nachpolieren ist sicherlich machbar. Solche Motoren bekommt man von Eberth für unter 100€.

    Auspuff und Ölpumpe samt Ölkanister befinden sich jetzt im Stationären Teil, während die Zündspule samt Encoder/Zünd-Elektronik mit auf die mobile Basisplatte des Motors gewandert ist. Ein Austausch der Motoreinheit ist somit binnen 5min möglich. (4 Schrauben, Abgasschlauch, InjektWasser, Strom, Öl)

    Hier noch ein paar Details zum den Komponenten:


    1, Auspuff:

    Aus folgenden Gründen bin ich von VA wieder zu Kupfer gewechselt. Da das Abgas-Wasser-Gemisch leicht sauer ist, wirkt der Auspuff etwas wie eine Opferelektrode und schützt das Kupferlot am Plattenwärmetauscher. Bei Auspuff-temperaturen von <100°C ist ein Eigenbau mittels Weichlöten kein Problem.


    2. Öl-Zirkulation/Austausch:

    Die jetzige Lösung besteht aus einer billigen Kunststoff-Zahnradpumpe, einem Magnetventil und einem Honda-Ölfilter mit 40µm (vom Dachs oder EcoPower). Damit kann man während der Motor läuft intervallweise Öl filtern und wenn er steht, altes Öl in den Kanister pumpen, um danach durch das gleiche Rohr und das Ölfilter neues wieder in den Motor zu füllen. Schwebepartikel <40µm (Foto) sollten sich im Kanister absetzen. Spätestens nach 8h startet die Zwangsabschaltung einen solchen Zyklus. Saison-Ölwechsel heisst jetzt: alter Kanister raus - neuer rein.


    3. Schwingungsdämpfung:

    Dieser Motor vibriert recht stark, sodass die Originalen Silentblöcke durch neue ersetzt werden mussten. Das Anbringen einer Zusatzmasse oder größere Silentblöcke sind weitere Handlungsoptionen.

    Der Gesamtaufbau aus KS-Wand außen Holzkiste innen und Einfach-Glasplatte oben drauf, ist extrem leise. Ab 3m Entfernung kann man nicht mehr sagen ob er läuft.


    4. Elektrik:

    Die elektrische Verbindung kann, dank integrierter Stabzündspule auf 6 Pole verringert werden. Der originale Generator (Sternschaltung) liefert bei 2400rpm mit 300V schon zu viel Spannung. Ich hoffe ihn (nach Demontage) auch in Dreieckschaltung betreiben zu können. Ziel sind 800W bei 2800rpm. Zur Not muss ich ihn neu wickeln.


    5. Wärmetauscher:

    Die Kombination aus Platten-WT, PKW-Kabinen-WT und Kondensat-Rezirkulation erfüllt seit 1500Bh alle Anforderungen (billig und haltbar). Das Thema Medientrennung erübrigt sich, weil es kein zweites Medium gibt. Dank effektiver Ölabscheidung, ist das Kondensatwasser klar. Das Abgas hat 30°C und sollte durch die Gaswäsche auch ohne Kat NOx-reduziert sein.

  • Na dann mal viel Glück mit dem Neuen.


    Gruß

    Thomas

    DC gekoppeltes Eigenbau BHKW, Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100

    3 Victron Multiplus2_5000, 42KWh Lifepo4 (48x 280Ah EVE Zellen, REC BMS)

    9,9 KWp PV, 2,7 KWp PV, 3,85KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

    Smart Forfour EQ

  • 1000 Bh im Dauerbetrieb sind geschafft! Laut Oelcheck (siehe Anhang) ist nur Kupfer im Öl erhöht. Mit 500W elektrisch und 2500W thermisch bekomme ich das Haus bis jetzt warm genug.

    Der Wirkungsgrad liegt bei 17%. Kleinere Probleme gabs natürlich. Auf dem Rotor der Wasserpumpe war nach 2000h ein klebriger Belag, der zur Blockade führte. Der liess sich aber abwischen. Der 80°C-Abgasstrahl schneidet sich in Kupfer rein. Wird er in Silikon geführt bzw. durch einen VA-Schwamm (Topfkratzer) diffus gemacht, gibt es keine Probleme.


    Und hier noch ein Video, weils so schön ist, wenn Dinge funktionieren.


  • Saisonende: 1750 Bh geschafft - hier mein Fazit


    Der Stromerzeuger von DeTec DT-IG2000 für 250€ ist das beste je von mir getestete Aggregat. Mit Motoren mit Stahl-Laufbuchse, horizontaler Welle und geneigtem Zylinder (ca. 30°) macht man offenbar nicht viel falsch.

    Auf 500W gedrosselt ist der 120ccm-Motor ohne Ausfälle mit 16% Wirkungsgrad bei 2400rpm durchgelaufen.

    Der Generator-Start erlaubt 24/7-Betrieb mit automatischen Stops zur Ölauffrischung alle 4h. Der Ölverbrauch ist mit 1.5ml/h hoch. Vermutlich durch Anlagerungen der Sulfat-Asche des "low ash"-Öl Addinol 10W40 MD-1049 LE reduziert sich zwar innerhalb der ersten 100Bh die Leistung um 20%. Danach bleibt sie dann aber stabil, bzw. fluktuiert um diesen Wert.

    Arbeit gab es nur mit den Peripheriekomponenten.


    1. Auspuff: blankes Kupfer im direkten Wasser-Abgas-Strahl wird mit 0.7mm pro 300h abgetragen. Edelstahl, Silikon oder Verzinnung sind Optionen zu Erhöhung der Standfestigkeit


    2. Ölpumpe: Zahnradpumpen mit Untersetzungsgetriebe (ZC-A210 ) neigen zum Getriebeschaden. Besser sind die direkt angetriebenen Pumpen (KGP001).


    3. Injekt-Wasser-Pumpe: Diese BLDC-Pumpen 12V 5W sind gute Dauerläufer. Trotzdem musste sie 2x gereinigt werden.


    4. Öl-Abscheider: nach 1750h musste er von 200ml Öl-Dreck gereinigt werden. (siehe Bilder) , weil die Injekt-Wassermenge sank.


    Die nächsten Entwicklungsziele bis zum Herbst wären außerdem:

    1. Steigerung von Leistung und Wirkungsgrad durch Entdrosselung (z.B. 800W @ 18%)

    2. Vibrationsberuhigung durch mehr montierte Zusatzmasse

    3. Leistungsmodulation 1:1.5 über die Drehzahl



  • Vielen Dank für die spannenden Berichte zu diesem Selbstbauprojekt!


    Dazu zwei technische Fragen:

    - Wäre es möglich den Schaltplan des Energiewandlers (300V AC --> 48V DC) zu bekommen?

    - Frage: (Wie) Lassen sich Benzinmotoren auf Erdgas umstellen? Was muss man z.B. bzgl. Gasanschluß, Zündung/Zündkerzen, Vergaser, etc. ggf. umbauen?


    Mit besten Grüßen,


    Oliver

  • Hier die Doku für den Energiewandler: Schaltplan und Bord

    SiC-Technik macht das Leben so leicht :-). Erläuterungen besser im Chat.


    Gasumstellung: (technische Möglichkeiten - keine Bauanleitung)

    Der Vergaser wird durch eine Venturi-Düse ersetzt. An der - durch eine Fachfirma gesetzten Gassteckdose - kann man einen Nulldruckregler mit Sicherheitsventil anschließen. Die Verbindungsleitung dazwischen agiert als Unterdruckleitung. Der Vorteil von Unterdruck ist, dass nie Gas ausströmen kann. Die Gemischeinstellung geschieht über ein einstellbares Drosselventil.

    Die Benzin-Zündkerzen finden Gas zwar etwas hitzig, arbeiten aber offenbar klaglos über eine Saison. Die Zündenergie muss höher als bei Benzin sein. Gut eignen sich Stabzündspulen vom Auto.

    Trotz aller Sorgfalt würde ich sowas nur im Freien betreiben - nachdem ein Fachmann das für sicher befunden hat. Das ist auch akustisch die bessere Lösung.

  • Moin bkohl,

    Bist du noch immer zufrieden mit dem letzten Setup? Ich überlege selbst aktuell ein Eigenbau-BHKW für mein hoffentlich bald autarkes kleines Ferienhaus zu bauen/kaufen. Mit den professionellen Lösungen wie dem "Dachs" und Co kann ich natürlich nichts anfangen.
    Da ich sowieso auf der Suche nach einem Stromerzeuger bin, falls die Lage mal ernst wird und auch eine Heizung noch nicht vorhanden ist, hatte ich gehofft mir ein BHKW zu bauen, welches beides ermöglicht.

    Wenn du es schaffst mittels des DeTec Stromerzeugers ein ganzes Haus zu heizen, sollte ich doch durchaus auch fähig sein meine 40 qm ggf. mittels Pufferspeicher und einer Start/Stopp-Automatik dauerhaft, insbesondere im Winter, auf 15°C zu halten. Wünschenswert wäre es natürlich, wenn das Aggregat dazu nicht all zu lang am Tag laufen muss bzw. nicht jeden Tag laufen muss. Insbesondere der Haltbarkeit wegen. Verbrauch ist aber natürlich auch ein wichtiger Faktor.
    Ich könnte mir vorstellen, den überflüssigen Strom zwischen zu speichern und per Elektroheizung dann gleichmäßig über die folgenden Tage nach zu heizen.

    Ich habe bereits einen Thread eröffnet, in dem ich um Tips gebeten hatte. Letztlich wäre sicher ein wassergekühlter Motor etwas einfacher in einen solchen Kreislauf einzupflegen. Hast du bereits Erfahrungen mit den gängigen China-Dieselmotoren gesammelt? Falls nein, warum bist du diesen Weg noch nicht gegangen? Die Anschaffungskosten sind ja meist etwas höher und dein Ziel war es soweit ich herausfinden konnte "möglichst billig" einzukaufen. Oder liegt es daran, dass du das sowieso vorhandene Gas nutzen wolltest?

    LG,
    Irek :)

  • Kleines Update zum Projekt: 2050 Bh

    Es läuft seit 100Bh auf der urspünglich anvisierten Leistung von 800W. Der Wirkungsgrad stieg auf 18%. Ohne Drosselung sind auch 1kW und 19% bei 2500 rpm möglich. Bei 800Wel / 3,6kWth wird er wahrscheinlich 1300 Bh laufen, um die Stromlücke der PV zu kompensieren. Thermisch arbeitet er mit dem Kaminofen zusammen. Die Gastherme soll nur noch gelegentlich zum Baden anspringen, wenn der 80l-Wärmepumpenspeicher (gewissen Familienmitgliedern) nicht reicht.

    Jetzt hängt die Sinnhaftigkeit der ganzen Sache nur noch von der Standzeit des Motors ab. (150€?)


    Im Dauerbetrieb werden (dank Wassereinspritzung) folgende Temperaturen erreicht:

    Vorlauf 57°C, Rücklauf 28°C, Krümmer 78°C, Zylinderkopf 85°C, Motorbox 56°C, Abgas 40°C


    Mit der aktuellen Software kann man auch im laufenden Betrieb Zündzeitpunkt und Drehzahl variieren. Für Atmel-Fans hänge ich die Software an.

  • Hallo bkohl


    habe deine Beiträge erst heute gelesen und könnte dir eine Antwort auf deinen erhöten Verschleiß geben .

    Bei Erdgas betriebenen Motoren ist der Kolben umgeändert, da Erdgas heißer verbrennt und sich mehr Schadstoffe im Brennraun bilden durch den hohen Schwefelanteil usw.

    Die Kompression ist auch niedriger um die Temperatur im Brennraum zu senken. Natürlich verschleißt dadurch dein Öl auch schneller .

    Große Erdgasmotoren haben daher auch eine Ölwannen mit 60 L Motorenöl und mehr, um auf eine Standzeit von 500 Bh zu kommen.

    Natürlich wird das beim PKW nicht gemacht , aber die Standzeit des Motors veringert sich enorm ,wenn man viel Bleifuß

    fährt.

    Würde mir mal einen Kolben mit nur einem Kolbenring anfertigen laseen oder den Kolben etwas abtrehen lassen um die Kompression zu veringern.

    Grüß

  • oder den Kolben etwas abtrehen lassen um die Kompression zu veringern.

    Hallo bkohl


    Grüß

    Ganz schlechte Idee.

    1. Wären die Quetschkanten ohne Funktion, und du würdest damit die Verbrennung auf die gesamte Brennraumfläche ausweite. Was zu einer deutlich schlechteren Verbrennung führt.

    2. Wäre der Kolbenboden noch dünner und würde dementsprechend noch wärmer, was dann die Klopfneigung noch erhöhen würde.

    3. Vom geänderten Gewicht, was man eigentlich dann an der Kurbelwelle mit berücksichtigen müsste, wollen wir auch nicht reden.

    DC gekoppeltes Eigenbau BHKW, Kubota D722 mit Sincro FB4-48/100

    3 Victron Multiplus2_5000, 42KWh Lifepo4 (48x 280Ah EVE Zellen, REC BMS)

    9,9 KWp PV, 2,7 KWp PV, 3,85KWp PV

    WP Panasonic Aquarea 9KW

    Smart Forfour EQ

  • Lösungen für Ihre Anwendung – unsere Motorenteile für Gasmotoren

    • Zylinderköpfe: ölgeschmierte/ungeschmierte Ventilführung (Ex), komplett
    • Kolben, Zylinderlaufbuchsen, Assemblies: Kolben mit angepasster Verdichtung, Kolben ohne Mulde zur freien Konfiguration des Kolbenbodens, Zylinderlaufbuchsen mit Feuerring
    • Kolbenringe: auf Wunsch mit GDC-Beschichtung
    • 360-Grad-Sputterlager
    • Ventile: mit Sitzpanzerung, plasmanitriert
    • Ventilführungen: ölgekühlt, mit Ölschmierung
    • Ventilsitzringe: Stellite, Tribaloy
    • Pleuelstangen
    • Kurbelgehäuse
    • und weitere Produkte