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Turbine völlig out?
Hallo Leute,
da ich mich noch nicht so wirklich mit der Materie Strömungsmaschinenkonzepte auseinandergesetzt habe, mir aber doch spontan einige Vorteile der Turbine als Generatorantrieb einfallen, hier mal ein Aufruf die verschiedenen Turbinenkonzepe als Hybridantrieb in einen PKW zu integrieren. Mir gefällt an sich die Version Turbine (Radial mit Vorverdichter) mit Wandlerverbindung (hydroch-mech nur für Hochlastbeschleunigung), ansonsten als reinen Generatorantrieb für Pufferbatterie, bzw. direkt Stromlieferung in die VIER Radnabenmotoren. Die Turbine würde also praktisch immer mit Optimaldrehzahl (wegen der NOx Werte im unteren Drehzahlbereich) laufen und Strom liefern. Wird die Turbine nicht gebraucht, schaltet sie ab und es geht im reinen e-Betrieb weiter, bzw. im Spritspar-Stadt-Modus. Die Turbine könnte mit modernen Einspritzsystemen im Vielstoffbetrieb arbeiten, dann wär's egal was reinkommt (natürlich würden Nachwachsende Kraftstoffe bevorzugt eingesetzt, Alkohol und Methanol wären sicher machbar).
Als Vorteile der Turbine als Generatorantrieb fallen mir ein:
- einfacher Aufbau, billige Herstellung (bitte nicht mit den Superpreisen aus der Flugtechnik verwechseln)
- Vielstofffähigkeit
- die Dinger halten ewig, weil kaum Verschleiß entsteht, es gibt kaum gleitende Teile
- es wird kaum noch Öl gebraucht (Luft gelagerte Läufer)
- Wartung? Luft und Krafstofffilter, vielleicht mal nen defekter Injektor - das war's!
- und...
Bei modernen Turbinen, sind selbst bei sehr kleinen Baugrößen hohe Leistungen möglich, da sollte doch im Bereich bis 200 kw was machbar sein.
Schreibt mal eure Meinungen, wäre mal echt spannend!
Grüße Balze
PS: Hatte letztenz irgendwas mit nem Amphibien-Roadster aus Neuseeland gelesen, weiß aber nicht mehr wo. DAS Ding hatte doch tatsächlich nen Turbinen-Hybridantrieb!
Beste Antwort im Thema
@ Drahkke
Wir brauchen unsere "Tüftler" siehe Wankel, Ringkolbenmotor, Stirling, usw.
Nur ist es halt so das nicht jeder theoretische Wirkungsgrad in der Praxis hält was er auf dem Papier verspricht.
Der schwere unförmige Eisenklotz Diesel hält seinen Platz weiterhin in LKW, Panzern, Lokomotiven und Schiffen. Zwar gibt es Panzer und Schiffe die Gasturbinen benutzen aber das sind a. immer Militärfahrzeuge und b. im Zivilbereich nur Versuchskaninchen die nach kurzer Weile wieder verschwinden.
Besonders im Schiffsantrieb sollte eine Gasturbine Vorteile haben. Sie haben sich aber nicht durchgesetzt.
Gasturbinenschiff Russisch und Englisch
Während es einfach erscheint bei PKW von Verschwörung der Ölgesellschaften zu reden, ist das bei Eisenbahnen und Linien-Reedereien weniger einfach. Diese Firmen kümmern sich einen feuchten Kehricht um Verschwörungen oder Wirkungsgrade auf dem Papier. Die sind nur an der Bottom Line interessiert und da scheints zu hapern...
Gruss, Pete
146 Antworten
Das problem auch mit Turbinen ist dass die viel mehr traegheit haben als "normale" motoren, d.h. die wollen nicht so schnell von 1000 umdrehungen auf 3000 und wieder zurueck. Daher eignet sich beim PKW eine turbine nur wenn sie entweder (wie erwaehnt) einen generator antreibt, oder durch ein IVT* getriebe laeuft. Das problem damit ist dann halt leider dass sich das ganze fuer otto normalverbraucher nicht so "schnell" anfuehlt (es fehlt das ruckartige schalten und das aufheulen des motors).
* IVT = "Infinetely Variable Transmission" = ein stufenloses getriebe welches keinen niedrigsten gang hat, d.h. es kann bis auf neutral runter (und die meisten dann auch noch in die andere richtung).
Man sollte auch bedenken, dass der Hubkolbenmotor traditionell im automobilbau eingesetzt wird und über 100 Jahre Forschung in sich birgt.
Wenn man dies in die Gasturbine steckt, mag man evtl. auch einestages günstige, relativ leicht zu fertigende Turbinen haben, doch dann wird es schon vorbei sein mit ausreichenden Mengen nutzbarer Treibstoffe.
Ein Revival der Dampfmaschine kann man wohl auch kaum erwarten, der thermische Wirkungsgrad ist schlecht zu umgehen...
hallo,
so hoch ist der verbrauch doch gar nicht, finde ich.
http://www1.autozeitung.de/online/render.php?render=0095989
das verbraucht ein großes SUV auch locker. allerdings die stelle mit den hosenbeinen gefällt mir weniger und in deutschland dürfte man mit diesem auto wohl auch nicht an asylantenheimen vorbei fahren, ohne das einem der vorwurf der brandstiftung und rechtsradikalismus nachgesagt wird *rofl*
"Das Turbine Car war ein ideales Auto für den Highway. Knapp 180 km/h waren drin, und beim Verbrauch waren wir bei Highway-Tempo mit rund 14 Litern auf 100 Kilometern für damalige Verhältnisse eher sparsam, erinnert sich der ehemalige Ingenieur und verweist darauf, dass das Triebwerk neben Kerosin auch Diesel verdaue. Im Stop-and-go-Verkehr dagegen verpufft die Kraftstoff-Ökonomie in einem heißen Abgasstrom, der selbst zwei Meter hinter dem Auto noch mühelos Hosenbeine in Brand setzen kann."
Alles eine Kostenfrage. Im Flugmodellbau gibt es inzwischen ja fast nichts, was es nicht gibt. Ein kompakter Turboprop für Modellflugzeuge liefert etwa 6KW, kostet allerdings auch etwa 3000€. Der Satz besteht aus der Gasturbine und einem Drehmomentwandler, der den Gasstrom für einen niedrig drehenden Propeller untersetzt. Statt einem Propeller könnte man hier einen normalen Generator anflanschen. Noch besser wäre allerdings, direkt die Wellenleistung abzugreifen, aber dafür braucht man einen hochtourigen Generator, der die 100000 Touren der Turbine aushält. Ein, oder zwei entsprechend dimensionierte Turbogeneratoren sollten ausreichen, um einen kleinen Elektrohybrid zu betreiben. Siehe auch http://www.pmlflightlink.de. Dort wurde etwas ähnliches mit einer 20KW APU (Kolbenmotor) realisiert. Günstig für den Betrieb der Turbinen ist eine feste Drehzahl. Die Turbinen würden nur anspringen, wenn der Ladezustand des Akkusatzes (idealerweise Lithiumpolymer und Supercaps) einen bestimmten Wert unterschreitet.
Zitat:
Original geschrieben von arke
Das problem auch mit Turbinen ist dass die viel mehr traegheit haben als "normale" motoren, d.h. die wollen nicht so schnell von 1000 umdrehungen auf 3000 und wieder zurueck. ....
Tja, bloß solche Turbinen gibt es leider nicht, allein die Leerlaufdrehzahl einer relativ großen Turbine liegt schon bei 6000U/min. Beim kleinen Walter PTL (544kW) liegt die Losturbinendrehzahl bei 36.000 U, bei kleinen Modellflufzeugturbinen nochmals deutlich höher, damit der Luftdurchsatz bei den kleinen Radien einigermaßen adäquat ist, sonst macht das ja alles wenig Sinn, wenn die Turbine rein gar keine "Wellenleistung" abgibt.
Nein ich denke, daß die Gasturbine, je kleiner sie ist, auch ihre Leistung zu einen geringen Wirkungsgrad abgibt, dafür aber einen gewaltigen Leistungsüberschuß besitzt. Daher und aus Sicherheitsgründen dürften solche Überlegungen doch eher am Rande bleiben. Für einige Freaks (aus den USA) wäre sicher "nichts unmöglich" und bauen ein "new ecological super sports car" E-in der Wohnzone und auf dem Highway die "Sau rauslassen" naja - bei 65Meilen - toll
so laut müssen die ganricht sein...
Ich war neulich mal bem Tractorpulling und die Turbinen Trecker waren mit abstand die leisesten!! Man war weit davon sich berhaupt die Ohren zuzuhalten.... Ich war überrascht...
das erinnert mich an ein Auto " Video" was ich vor Jahren mal gesehen habe
http://www.youtube.com/watch?v=SVbwtXPUV9I&feature=related
noch ein Porsche
http://www.youtube.com/watch?v=Er2Q3BsLllo&feature=related
also was man machen kann wird auch gemacht, eher aus spaß...
Ohne TÜV macht man das mal schnell in der garage wenn man ein bisschen Ahnung hat und fährt damit zur Arbeit ;) !Jay Lenno hat ja auch ein Motorrad mit Jet antrieb, was er auch auf der STraße fährt. Einfach mal bei Youtube eingeben
Von 1963
http://de.wikipedia.org/wiki/Chrysler_Turbine_Car
Was möglich ist und auch wirklich läuft zeigen zur Zeit Hersteller wie Capstone mit seinen Microturbinen.
Die kommen runter bis 30kW, was für ein Fahrzeug als Dauerlast in den meisten Fällen völlig ausreicht, wenn die Spitzenlast von Batterien (oder ähnlichem) getragen wird.
Die Größe ist in ein -- nicht zu kleines -- Auto gut einzubauen.
Der Lärm ist nicht schlimmer als bei aktuellen Dieselmotoren.
Der Verbrauch sollte -- bei geeigneter Ansteuerungselektronik -- unter dem vergleichbarer Hubkolbenmotoren liegen.
Die Wartungsintervalle liegen etwas näher beisammen als bei meinem aktuellen Fahrzeug.
Gut gefällt mir auch noch, dass sich nur ein einziger Rotor bewegt, da dieser auch gleich die Stromerzeugung übernimmt.
Dazu passend noch die Radnabenmotoren (von Mitsubishi) und passende Batterien, die nicht wesentlich größer als beim Prius dimensioniert sein müssen und das Fahrverhalten ist besser als bei aktuellen Fahrzeugen.
Preislich werden wir wohl in den ersten Versuchen nicht ganz mithalten können.
Wenn jemand die Entwicklung und die Serienfertigung übernimmt, sollte das Konzept meiner Meinung nach aber bald mitspielen können
Wirkungsgrad: 26 %
Gewicht: 578 kg
............viel Spaß beim Einbau.
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Wirkungsgrad: 26 %
Gewicht: 578 kg
............viel Spaß beim Einbau.
Gruß SRAM
Bitte nicht verwechseln: das ist ein Standmodell!
Etliche Teile davon benötigst Du gar nicht, anderes kann gehörig abgespeckt werden. Das Gewicht kommt damit in eine sinnvolle Dimension.
Der Wirkungsgrad hingegen ist eben der Wirkungsgrad einer wirklich kleinen Turbine!
Mach sie einfach größer! Dann benötigst Du auch größere Batterien und so weiter ...
( Und damit bin ich wieder bei einer ganz anderen Frage: wieso gibt es keine kleinen, sparsamen Autos? Im Vergleich zu BMWs mit 150kW und 5l/100km sollte doch ein 2-Liter-Auto schon längst etabliert sein, nicht? )
Mal ganz ironisch gesagt:
Schon der 3L Lupo wurde eingestellt weil er nicht gekauft wurde. Ironie aus ;)
Angesichts der jetzigen Spritpreise könnte VW eigentlich eine Neuauflage des Lupo wagen...
Hellmuth
Wo ein Wille, ist auch ein Weg.
Eigentlich ist es kein größeres Problem, eine Gasturbine selbst zu bauen. Man braucht eine Drehbank, eine Wuchtmaschine und einen Teststand. Einen einfachen Radialverdichter kann man aus Sperrholz bauen (kein Scherz!) nur Welle, Brennkammer und Arbeitsturbine müssen aus sogenanntem "warmfesten Stahl" bestehen. Ich habe da ein Buch mit beiliegender Bauanleitung, da ist alles beschrieben (Titel und ISBN muss ich nachschauen). Das wäre immerhin der Weg zur privaten Gasturbine, sei es im Auto, oder für das private GuD Kraftwerk. Selbst wenn der Verbrauch nicht sonderlich bescheiden ist, kann man sie immerhin so ziemlich mit jedem Treibstoff füttern.
Zitat:
Der Wirkungsgrad hingegen ist eben der Wirkungsgrad einer wirklich kleinen Turbine!
Jo, eben. Eine Strömungsmaschine in der Größe mit Medium Luft kann garnicht besser werden. Dazu sind die Kanäle im Verhältnis zur Viskosität des Arbeitsmediums einfach zu klein.
Selbst ein Schiffsantrieb hat noch nicht die Größe, bei der der Wirkungsgrad eine Chance gegen einen langsam laufenden Diesel hat.
Interessant wird das Ganze wirkungsgradmäßig jenseits der 150 MW.......
...........was ein gewaltig großer SUV wäre :D
Gruß SRAM
Realistisch kann man mit Heimmitteln keine Turbinen bauen. Vielleicht ein Veranschaulichungsmodell, aber mehr nicht. Verdichter aus Titan oder hochfestem Alu und Turbinenräder aus Inconel. Das Alles perfekt gewuchtet und präzise gelagert.
26% wären nicht mal so übel, aber leider sackt der Wirkungsgrad bei Teillast viel zu stark ein, sodass man eine Turbine praktisch nur in einem Hybridauto verwenden kann. Da ist man wiederum mit einem kleinen Benziner fast besser bedient.
Einfach nur dagegen sein, weil man's selbst nicht kapiert und einen die Vorstellung schon überfordert, wirkt jetzt aber reichlich hilflos. Kurt Schreckling hat die bekanntesten Modelle unter dem Namen "Feuerdose" gebaut. Die waren nicht perfekt, aber sie funktionierten. Wahr ist wohl inzwischen, dass man sich diese Pionierarbeit sparen und perfektionierte Jets einfach im Laden kaufen kann. Mit elektrischem Anlasser, automatischer Nachkühlung und Diagnosesoftware für PC. Die sind inzwischen so gut, das sie teilweise als Antriebe für manntragende Flugzeuge verwendet werden (z.B. Starthilfe/Flautenschieber für Segelflugzeuge). Es sind nur Maschinen, wie alle Anderen auch-keine großen Geheimnisse und natürlich kann man sowas selber bauen. Manche fangen mit alten Turboladern und einer selbstgestrickten Brennkammer an. Kann man sich bei Youtube umsehen-davon gibt's tausende Beispiele.
Ich habe das Buch von Thomas Kamps , der sich in seinen Ausführungen teilweise auf Kurt Schreckling bezieht.
Es macht mir keinen Spass mehr in diesem Fred.
Zitat:
""Einfach nur dagegen sein, weil man's selbst nicht kapiert und einen die Vorstellung schon überfordert""
Hier werden gegenteilige Meinungen, teilweise von Leuten kommend die in dem Bereich arbeiten, auf eine absolut beleidigende Art abqualifiziert.
"man es selbst nicht kapiert": Leser ist zu doof.
"einen die Vorstellung schon überfordert" : Leser ist megadoof.
Leider wird dieses Forum nicht moderiert. In anderen Foren würde man solche Beleidigungen sanktionieren.