Stirlingmotor zur Abgaswärmenutzung gebaut und funktioniert
Ich habe den Motor gebaut und er funktioniert ausgezeichnet. Es ist erstaunlich wie effektiv Stirlingmotoren arbeiten. Aus knapp 0,2J (Teelicht) treibt er einen Modellschwungrad mit bis zur 1200-1500 Umdrehungen. Ich denke, dass dies ein Viertakter erst schaffen muss. Mit Thermoakustik ist es möglich den Motor ohne bewegte Teile mit einem Gaskolben also fast ohne Reibungsverluste zu bauen. Es ist möglich aus der Wärme von einem Teelicht soviel Elektroenergie zu erzeugen, dass LEDs angetrieben werden. Ich habe ein mech. Kolben dazu genommen, damit ich ein Schwungrad antreiben kann. Im Gegensatz von thread von Mai 2009 kann ich den Motor mit unterschiedlichen Drehzahlen zwischen 150 und ca. 1500 pro min. Der Motor ist träge aber trotzdem spricht er schnell an (die Wärme mus ja transportiert werden). Gruß an SRAM, aber der thermoakustische Motor zur Nutzung von Abgaswärme kann z.B. um Elektroenergie zu erzeugen ohne jegliche bewegte Teile gebaut werden. Dabei ist die Effektivität einer Stirlingmaschine verglichen mit der BMW Lösung (PTC Elemente) zur Elektroerzeugung 10-15 mal (keine Prozente) besser. Leider sind die Filme zu groß, um es hochzuladen.
Gruß
TAC engine
38 Antworten
Nun ja, wenn du meinst, daß ein Kreisprozeß mit einer Temperatur des Heißteiles von maximal 900°C (Nickelbasislegierung) einen höheren Maximalwirkungsgrad wie eine Maschine mit einer Maximaltemperatur von 2500°C hat, dann will ich dich davon nicht abbringen 😉
Gruß SRAM
P.S.: bisschen googeln hat mir viel Schreibarbeit erspart http://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_engine (lies mal vollständig durch 😉 )
Aber Hallo,
das meine ich nicht. Das ist eher die Reaktion, wenn einem die Argumente ausgehen, fängt man an die Worte der Anderen zu drehen, um weitehin im Gespräch zu bleiben. Es soll nur darauf hingewiesen werden, dass es einen maximal möglichen Wirkungsgrad für eine Anwendung gibt. Jetzt ganz kurz Thermodynamik-Grundlagen.
1. Es gibt eine ideale thermodynamische Maschine deren Wirkungsgrad durch Carnot vorgegeben wird, also Verhältnis von Temperaturen.
2. Eine reale Maschine hat einen niedrigen Wirkungsgrad auf Grund Reibung, nicht ideale Wärmeübertragung, Strömungsverlsute etc. als die ideale Maschine. Das Verhältnis beider Grade nennt man Koeffizient (COP Coefficient Of Performnace). Er druckt aus wie schlecht eine reale Maschine ist im Vergleich zur "idealen" Maschine.
Wo ist der Widerspruch? Je höher die Temperatur desto besser der Wirkungsgrad - das weißt doch jedes Kind!. Wenn der Wirkungsgrad vorgegeben ist (z.B. Abgastemperatur, Materialparameter) holt man mit dem Stirling das meiste heraus. Alle Klarheiten beseitigt!
Bischen googeln hilft da nicht. Ein Beitrag der Funktionsweise von Stirlingmaschinen erst gar nicht. Es geht um THERMOAKUSTK also stirlingähnliche Maschinen. Die Prozesse werden mit komplexen Funktionen (Re und Im Teil) beschrieben und nicht mit trigonometrischen Funktionen.
Empfehlung wieder: thermoacoustics engl. Begriff googeln nicht stirling. Bischen googeln hilft in dem Fall wenig.
Bis morgen!
Gruß
TAC engine
Um was gehts denn jetzt eigentlich ???
Irgend wie bin ich raus 😉
Stirling zur Nutzung der Restwärem ?
Oder Stirling als Primärantrieb ?
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Um was gehts denn jetzt eigentlich ???
Irgend wie bin ich raus 😉
Stirling zur Nutzung der Restwärem ?
Oder Stirling als Primärantrieb ?
Selbstverständlich ist das Gesamtkonzept zur Nutzung von Rest-, Abgaswärme.
BMW hat eine "Lösung" mit PTC (Peltier) d.h. nur durch die Temp.-Differenz wird Elektrizität erzeugt.
Dies bringt mehr Probleme im Vollastbereich als man sich wünschen darf.
Daimler hat eine andere "Lösung" - den Anlasser in Revers-Betrieb zur Bremszwecke nutzen. Was ist, wenn ich zwischen München und Hamburg 5 mal bremse? Außerdem ist es von der Elektronik her, sehr schwierig solche Leistungen zu handeln.
Die Nutzung der Abgaswärme zur Elektroenergieerzeugung sehe ich als eine mögliche Lösung für ein Hybridkonzept. Im Moment gibt es einfach keine vernünftige Lösung für ein Gesamthybrid.
Elektroautos sind für mich keine vernünftige Lösung. Schade dass BMW das Wasserstoffkonzept wegwirft. Die Forschung dafür hat sowieso Magna gemacht. Ich finde ein Duo-Motor (Wasserstoff/Benzin - keine Brennzelle) eine gute Lösung, wenn man eine vernünftige Lösung zur Wasserstofferzeugung am Board hat. Sonst haben Wasserstoffautos keine Chance, bis eine Infrastruktur (Wasserstofftankstelle) aufgebaut wird, wenn überhaupt.
Solche Diskussionen auch, wenn manchmal kontrovers, finde ich hilfreich, um Konzepte kritisch zu betrachten.
Gruß
TAC engine
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Erst mal noch zu deinem Eingangsthread ... "PTC Elemente" hat hier nichts verloren 😉
Und zum TAC ... das "ohne bewegte Teile" ist leider Falsch (außer man verwendet Piezos um die Schallwellen umzuwandeln) ... du selbst schreibst ja von "mech. Kolben und Schwungrad" ...
Hm ... und was am TEG von BMW so grundsätzlich anders sein soll als an einem Stirling (oder auch Dampfmaschienen) erkenne ich aber auch nicht so recht !!
Denn alle arbeiten mit einer Temparaturdifferenz ...
Nachteile der TEGs sind allerdings die Empfindlichkeit gegenüber hohe Teperatur sowie den sehr schlechten Wirkungsgrad ...
Die "Anlasserlösung" ist auch im BMW so umgesetzt ... hat aber hier eigentlich nichts zu suchen -> OT !!
Soviel aber noch ... wenn man das weiterdenkt kann man dem Anlasser auch als Zusatzmotor beim Beschleunigen nutzen ... dann macht man den "Anlasser" größer ... und schon ist man beim bekannten Hybrid.
Schwer zu "handeln" ??? Wieso ... das läuft doch schon in sämtlichen Leistungsstufen sehr gut ... vom BMW ed bis zum Prius ...
Meine Ansicht ... mit TEGs wären es eventuell einfacher die Restwäreme des Kühlwassers zu nutzen (also zwischen Kühler und Motor) ... da hier das Problem mit den hohen Temparaturen wegfällt. (viel zu holen ist bei 90° (Wasser) zu 30° (Umgebung) aber sicher nicht)
Aber auch hier denke ich dass eine Art Dampfmaschine sinnvoller wäre ... hier ein Kühlmittel einsetzen welches deutlich unter 90°C verdampft ... und den Kleislauf wie in einer Normalen Dampfmaschine Aufbauen, wobei der Verbrennungsmotor die Wärmequelle darstellt.
Das wird aber auch nicht ganz einfach 😉 (und auch hier ist die geringe Temparaturdifferenz ein Hemmschuh)
Dann noch was zu deinem TAC ...
Du scheinst ja einen zu besitzen ... also dann mach doch mal Messungen zu Teperaturen, Leistungskurve usw ...
Meine Prognose ... da kommen nur einige mW raus ... und auch wenn man genau diesen Motor hochskaliert werden es nicht mehr als wenige Watt -> SINNLOS
Es wären sicher einige Änderungen und Verbesserungen nötig !!
Und warum dein TAC eine so große Drehzahl spanne haben soll (Drehzahlen zwischen 150 und ca. 1500 pro min.) ist mir auch rätselhaft, da das ganze eigentlich auf einer stehenden Welle basiert ... und somit sollte die Betriebsfrequenz fest vorgegeben sein ...
Sinnvoll ist der Betriebt also wohl nur bei einer festen Drehzahl bzw. Frequenz (abhängig von den Maßen, den Temparatur- sowie Druckbedingungen)
Und was ist denn eigentlich die "Moral von der Geschicht" ... du scheinst ja schon zu wissen dass dieses Konzept super ist ... also los gehts !!
Mein Vorschlag:
Den TAC vermessen und sehen dass er so nichts bringt 😉
Dann erkennen in wie weit die Theorie passt ... und eventuell eine verbesserte Version auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnissen aufbauen.
Tja, nur leider ist die Maximaltemperatur beim Stirling auf die maximale Dauerbelastbarkeit des Materials im Heißteil begrenzt, während beim Motor mit Innenverbrennung die Maximaltemperatur sehr viel höher liegen darf.
Da nützt dir ein (im übrigen nicht belegter) höherer Relativwirkungsgrad des Stirlings bei gleicher Heißteiltemperatur garnichts denn am Schluß ist das Produkt aus Relativ- und Carnot-Wirkungsgrad gefragt. Und das ist wegen der sehr viel höheren Maximaltemperatur und damit Carnot-Wirkungsgrad beim Innenverbrenner nicht nur höher, sondern auch noch einfacher zu erreichen.
Gruß SRAM
P.S.: zeig mir einen einzigen Stirling mit dem Gesamtwirkungsgrad einer Diesel-Großmaschine ........... wirst du nicht können, weil mit verfügbaren Werkstoffen unmöglich.
Spielt ja garkeine Rolle ... denn die maximale Temperatur ist ja so oder so fix und begrenzt !!
Das ist nämlich die Abgastemparatur ... und die ist technisch noch gut handhabbar.
Die Frage ist und bleibt ja nicht ob ein Stirling (egal ob alpha, beta, TAC, oder was auch immer) besser ist als ein Diesel ist ... sondern ob ein Diesel mit Stirlinghilft besser ist als einer ohne ??
Und ob das ganze bezahlbar und realisierbar wäre (Verrußung, Katprobleme, Konflikt mit Turbo, Gewicht, Plazmagel, Kosten ... was weis ich)
-> Kann man die Abgaswärme sinnvoll nutzen ??? (mit Dampf oder Stirling)
Zitat:
Kann man die Abgaswärme sinnvoll nutzen ???
Wenn du so fragst willich mal so antworten:
Ich fahr einen hocheffizienten CR Diesel. Der hat bei kleiner 0° C Schwierigkeiten überhaupt auf Betriebstemperatur zu kommen.
--> wenn in moderne Diesel Zuheizer eingebaut werden, damit sich der Fahrer im Winter keine Frostbeulen holt, ist die Frage nach nutzung der Motorabwärme (egal ob Auspuff oder Wasser).......na sagen wir mal..........überflüssig bis technisch nicht relevant. 😉
Gruß SRAM
Gruß dernagelneue
Das Thema ist alternative Antriebe. Als Antrieb wird hier im breiten Sinn eine Energiequelle verstanden, die Arbeit (Exergie) zur Verfügung stellen kann. Der Kolben ist nur zur Anschauung da, damit man die Arbeitsfähigkeit einer schwingenden Gassäule nachweist. Nicht jedem ist klar, dass eine Maschine ohne Kolben in der Lage ist, Exergie zu haben. Die Vermutung "Piezos" ist nah. Es gibt auch andere Möglichkeiten in der Elektrotechnik
Die Aussage - alle thermodynamische Maschinen arbeiten mit Temperaturdifferenz ist richtig. Vorausgesetzt gleicher Temperaturdifferenz, liefern alle thermodynamische Maschinen unterschiedliche Exergien. Darauf kommt es an!
Das mit dem Anlasservorschlag sollte man nicht weiterdenken. Warum haben´s die Spezialisten nicht so gemacht? Da muss man etwas tiefer in die Elektrotechnik steigen!
PTC (TEG ich der Verkaufsname, aber der Wirkprinzip ist Peltier, thermoelektrisch) sind einfach und schlecht. Die schlechteste Lösung ist natürlich gar nichts zu machen. Das kann mich aber nicht vor Freude springen lassen, wenn man besser sein will, als der Rest der Welt.
Das Thema ist Abgaswärme, also im Bereich ab 400°C angesiedelt.. Da haben die TEGs aber richtige Probleme als Halbleiter.
Mir würde nie im Schlaff einfallen, Energie aus der Temperaturdifferenz zwischen 90°C Kühlwasser und 30°C Umgebung gewinnen zu wollen. Bevor man solche Sprüche lässt, soll man den Exergieanteil bei dieser Temperaturdifferenz kurz rechnen, um die eigenen Defizite in der Thermodynamik zu erkennen.
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Nun mal zur Dampfmaschine – ein "originäre Vorschlag", wenn man bedenkt, dass eine Phasenumwandlung erforderlich ist. Was ist, wenn die Wärme (Latenz) nicht ausreicht, um die Verdampfung zu sichern. Ein Auto fährt nicht immer Vollgas, sondern steht auch im Stau. Außerdem gibt es Motorleistungen zwischen 55 und 1001 PS. Tendenz fallend! Alles klar!
Deine Prognose ist wie der Meteorologe, der für den 1.Juli. 2011 Regen voraussagt. Also nicht viel Ahnung, aber Meinung haben. Aus einem Teelicht können keine MW herauskommen.
Nun die Drehzahlspanne beruht auf Dein Unkenntnis des TAC-Prinzips. Eine stehende Welle kann keine Energie transportieren. Ein akustisches Feld mit 90° Phasenlage speichert Energie, wie ein Feder-Masse-System. Die Energie wird nur über laufende Wellen transportiert. Die Betriebsfrequenz kann wohl geändert werden. Mehr kann ich jetzt darüber nicht sagen.
Ob der Betrieb bei nur einer Frequenz sinnvoll ist, bleibt sicher verborgen, wenn man das thermoakustische Prinzip nicht versteht. Eine Quelle mit einer Innenimpedanz (Quellimpedanz) liefert maximale Leistung an einem Verbraucher (Lastimpedanz), wenn beide Impedanzen konjugiert komplex zu einander sind. Elektrotechnik sei Dank! Wenn du zwei unterschiedliche Impedanzen hast, die man nicht ändern kann, weil sie z.B. konstruktiv vorgegeben sind, erfolgt die Leistungsanpassung (max Leistungsabgabe) nur über die Frequenz.
Das Modell wird nicht vermessen, da es ein Demo ist. Eine früher gebaute Maschine ist schon vermessen und hat einen größeren Wirkungsgrad als das Demogerät. COP bezogen auf Carnot liegt nah am 50%. Es ist leider noch nicht so gut wie die Maschinen von LANL, die mehr als 75% von Carnot haben, die nutzen sie ja als prime mover. Ich denke aber, dass es für die sekundäre Energiegewinnung schon ausreichend ist. Wenn man das perfekte Ding will, wird es dann nie gebaut.
Allein an dieser Diskussion sieht man die Technologiefeindlichkeit in diesem Land. Die Anderen bauen schon ihre Produkte mit den neuen Technologien, während man in Deutschland noch über die Machbarkeit diskutiert. Das beste Beispiel sind die Japaner. Bis vor 20 Jahren wurden sie ausgelacht (Fotos machen!) und heute richtet sich die deutsche Wertarbeit an japanische Qualität. Das Schlimme noch ist, dass sie auch technologische Vorreiter mit dem Prius und e.t.c sind, auch wenn ich persönlich nicht der Überzeugung bin, dass es eine vernünftige Lösung ist. Daimler will mit Chinesen zusammenarbeiten, weil Daimler denkt, dass es dort größere Kompetenzen als im Deutschland in Akkubau vorhanden sind
Gruß SRAM
Du hast Recht, da kann ich leider nicht widersprechen. Aber, ich will eine sekundäre Energiequelle haben. Da muss man mit einem niedrigeren COP leben –Cascade eben.
Über Diesel will ich nicht diskutieren. Ich habe die ersten EDC´s (19 Jahre her) mitentwickelt. Wenn dir ENV1 und VP.... was sagen, weißt du wohin es geht.
Das ganze dreht sich um Benzin/Hybrid. Oder kennst du ein Diesel/Hybrid? Obwohl, wenn man nachdenkt, kann es auch für den Diesel Anwendung finden. Na ja Benzin ist leicht zu reinigen.
Also kurz zusammengefasst:
Die Abgaswärme so in die Umwelt pusten, ohne dabei was rückzugewinnen, ist keine Lösung. Besser als keine Lösung ist ein Peltier (PTC oder TEG oder .weiß der Teufel genannt) zu nehmen. Noch besser ist eine TAC Maschine zu nutzen, da sie auch wenig Probleme bereitet. Schlecht ist, dass es kaum jemand weiß, wie es funktioniert, aber wissen dass es nicht funktioniert. Na dann warten wir auf die Chinesen, wenn man von den Japaner bisher nichts gelernt hat.
Gruß
TAC engine
Zitat:
Mehr kann ich jetzt darüber nicht sagen.
Mal wieder typisch.
Also dann, butter bei de fisch:
Letztlich gehts nur auf eine Weise: Lauflänge ändern ! (beim Versuch der Änderung der Schallgeschwindigkeit wünsche ich viel Spaß 😁)
Das mach mir mal vor ! Oder willst du bei dem Ding auch noch einen Posaunenzug einbauen ? Wie war das mit den wenigen bewegten Teilen .....?
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Und dann: welchen Aufpreis für das Teil stelltst du dir eigentlich vor ? Das Limit sind ca. 800 €.
Die beste Lösung für erhöhte Abgastemperatur ist nämlich sie erst garnicht entstehen zu lassen, und die Lösung gibt es schon: nennt sich Diesel ! Das kostet der nämlich gegenüber dem Benziner mehr (kostet, nicht preist 😉).
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Aber in einem hast du recht: wir sollten abwarten, bis das einer auf den Markt bringt.............schafft nämlich einen Konkurrenten vom Hals 😉
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Zitat:
Ich arbeite auf dem Gebiet.....
Mal wieder typisch SRAM selbst nichts ausrücken, aber andere provozieren. Es fängt mir Spass zu machen.
Solche Spezialisten braucht man. Was ist denn die Lauflänge – meinst du Wellenlänge? Ist damit die Schrittweite beim Gehen oder Laufen gemeint? Man sollte bessere online Übersetzer nutzen!
Hey SRAM, wo hast du mal so tolle Physik gelernt? Hör auf mich zu, die beim Mc Donald haben keine Ahnung von Akustik. Schallgeschwindigkeit ist von Temperatur, Dichte und Gaseigenschaften abhängig, mal ganz nebenbei gesagt? Wenn man weiß was man tut, geht es. Für den Laie bleiben natürlich solche physikalische "Wunder" verborgen. Empfehle "substantielle Beschleunigung" zu googeln und nachdenken aus welchen Termen die Geschwindigkeitsänderung (Beschleunigung) besteht. Was ist mit der Schallgeschwindigkeit bei adiabaten oder isothermen Ausbreitung? Thermodynamik hilft hier nicht, es stört. Hi-hi-hi! Hast du etwas über Exponentielltrichter oder Webstergleichung gehört? Schau mal rein, wie die Schallgeschwindigkeit am Trichterhals und –ende aussieht? Das kennt doch jeder Gymnasiast ,wie man Schallgeschwindigkeit ändern kann, ah ja die Musiker auch. Natürlich empfehle ich das ganze wieder in engl. Wer nicht in der Lage ist, den Prozess zu beschreiben, kann er ihn nicht thermodynamisch analysieren.
Jetzt ist alles klar. SRAM ist Laie. Wenn du wirklich auf dem Gebiet arbeitest, lass es lieber. Kennst du überhaupt den Unterschied zwischen Schwingung und Wellen? Beide ändern sich mit der Zeit, aber da gibt noch was, aber was? Auf dem akustischen Gebiet hast du mächtig Nachholbedarf ? Viel Spaß beim büffeln - ist ernst gemeint, da es mir wenigstens Spaß macht!
Mit 800€ meinst du Verkaufspreis oder Selbstkosten (inkl. oder exkl. Entwicklungsaufwand)? Der Spruch lässt mich zweifeln. Arbeitest du wirklich im Automotiv oder fährst jeden Tag vorbei?
Tja, die Physik macht ihr Spiel mit uns. Es ist einfach so, dass bei allen thermodynamischen Maschinen immer "Abfall" in Form von Wärme entsteht. Ich glaube, das nennt sich zweite Hauptsatz der Thermodynamik. Ich bin kein Thermodynamiker, aber ich denk Diesel hat höhere Brenntemperatur als Benzin und daher ein besseren COP – sagt zumindest Sadi Carnot. Warum hat der "blöde" Diesel Probleme mit Nox, ich würde darüber nachdenken!
Zum letzten Punkt:
Auf was wollen wir warten - Weihnachten ist schon da. Ich hoffe dass du Unrecht hast und kein Asiate ist, weil spätestens dann, muss man mit chinesisch lernen, anfangen. Wahrscheinlich sind einige Konkurrenten weg, aber dann heißen alle deutsche Autos in 10 Jahren VW.
Heute ist ein lustiger Tag. Hat Freude gemacht.
Gruß
TAC engine
Zitat:
Original geschrieben von frigenica
Das Thema ist alternative Antriebe. Als Antrieb wird hier im breiten Sinn eine Energiequelle verstanden, die Arbeit (Exergie) zur Verfügung stellen kann. Der Kolben ist nur zur Anschauung da, damit man die Arbeitsfähigkeit einer schwingenden Gassäule nachweist. Nicht jedem ist klar, dass eine Maschine ohne Kolben in der Lage ist, Exergie zu haben. Die Vermutung "Piezos" ist nah. Es gibt auch andere Möglichkeiten in der Elektrotechnik
Na dann lass mal hören ... wie macht man aus einer Schallwelle denn nun Strom ... ohne Mechanik !!?!?
Zitat:
Die Aussage - alle thermodynamische Maschinen arbeiten mit Temperaturdifferenz ist richtig. Vorausgesetzt gleicher Temperaturdifferenz, liefern alle thermodynamische Maschinen unterschiedliche Exergien. Darauf kommt es an!
Sowas aber auch 😉
Zitat:
Das mit dem Anlasservorschlag sollte man nicht weiterdenken. Warum haben´s die Spezialisten nicht so gemacht? Da muss man etwas tiefer in die Elektrotechnik steigen!
Tu ich auch nicht ...
Zitat:
PTC (TEG ich der Verkaufsname, aber der Wirkprinzip ist Peltier, thermoelektrisch) sind einfach und schlecht. Die schlechteste Lösung ist natürlich gar nichts zu machen. Das kann mich aber nicht vor Freude springen lassen, wenn man besser sein will, als der Rest der Welt.
PTC ... ich seh schon ... du merkst immer noch nicht das du da was vertauscht hast 😉
http://de.wikipedia.org/wiki/KaltleiterZitat:
Das Thema ist Abgaswärme, also im Bereich ab 400°C angesiedelt.. Da haben die TEGs aber richtige Probleme als Halbleiter.
War auch nicht meine Idee 😉
http://www.atzonline.de/.../...0-Watt-per-Thermoelektrik-moeglich.htmlZitat:
Mir würde nie im Schlaff einfallen, Energie aus der Temperaturdifferenz zwischen 90°C Kühlwasser und 30°C Umgebung gewinnen zu wollen. Bevor man solche Sprüche lässt, soll man den Exergieanteil bei dieser Temperaturdifferenz kurz rechnen, um die eigenen Defizite in der Thermodynamik zu erkennen.
Du kannst den Energiegehalt allein aus der Themperaturdiffernenz berechnen ... 😉
Zitat:
Nun mal zur Dampfmaschine – ein "originäre Vorschlag", wenn man bedenkt, dass eine Phasenumwandlung erforderlich ist. Was ist, wenn die Wärme (Latenz) nicht ausreicht, um die Verdampfung zu sichern. Ein Auto fährt nicht immer Vollgas, sondern steht auch im Stau. Außerdem gibt es Motorleistungen zwischen 55 und 1001 PS. Tendenz fallend! Alles klar!
Aha ... soll also heißen der Motor wird nicht gekühlt wenn er nicht warm genug ist !?!
Und was genau ist daran nun das Problem ??
Zitat:
Deine Prognose ist wie der Meteorologe, der für den 1.Juli. 2011 Regen voraussagt. Also nicht viel Ahnung, aber Meinung haben. Aus einem Teelicht können keine MW herauskommen.
Um die optimale Frequenz und den Wirkungsgrad zu bestimmen brauchst du auch keine MW ...
Zitat:
Nun die Drehzahlspanne beruht auf Dein Unkenntnis des TAC-Prinzips. Eine stehende Welle kann keine Energie transportieren. Ein akustisches Feld mit 90° Phasenlage speichert Energie, wie ein Feder-Masse-System. Die Energie wird nur über laufende Wellen transportiert. Die Betriebsfrequenz kann wohl geändert werden. Mehr kann ich jetzt darüber nicht sagen.
So so ... "Eine stehende Welle kann keine Energie transportieren" ... aha 😁
Zitat:
Ob der Betrieb bei nur einer Frequenz sinnvoll ist, bleibt sicher verborgen, wenn man das thermoakustische Prinzip nicht versteht. Eine Quelle mit einer Innenimpedanz (Quellimpedanz) liefert maximale Leistung an einem Verbraucher (Lastimpedanz), wenn beide Impedanzen konjugiert komplex zu einander sind. Elektrotechnik sei Dank! Wenn du zwei unterschiedliche Impedanzen hast, die man nicht ändern kann, weil sie z.B. konstruktiv vorgegeben sind, erfolgt die Leistungsanpassung (max Leistungsabgabe) nur über die Frequenz.
Ja, dir bleibt das sicher verborgen 😉
Du willst uns zwar hier vorführen ... nur blöd dass du keine Ahnung hast ...
Zitat:
Das Modell wird nicht vermessen, da es ein Demo ist. Eine früher gebaute Maschine ist schon vermessen und hat einen größeren Wirkungsgrad als das Demogerät. COP bezogen auf Carnot liegt nah am 50%. Es ist leider noch nicht so gut wie die Maschinen von LANL, die mehr als 75% von Carnot haben, die nutzen sie ja als prime mover. Ich denke aber, dass es für die sekundäre Energiegewinnung schon ausreichend ist. Wenn man das perfekte Ding will, wird es dann nie gebaut.
Na dann ... her mit den Daten !!
Und vieleicht kannst du ja mal ein bisschen mit der Frequenz experimentieren !! 😉
Zitat:
Allein an dieser Diskussion sieht man die Technologiefeindlichkeit in diesem Land. Die Anderen bauen schon ihre Produkte mit den neuen Technologien, während man in Deutschland noch über die Machbarkeit diskutiert. Das beste Beispiel sind die Japaner. Bis vor 20 Jahren wurden sie ausgelacht (Fotos machen!) und heute richtet sich die deutsche Wertarbeit an japanische Qualität. Das Schlimme noch ist, dass sie auch technologische Vorreiter mit dem Prius und e.t.c sind, auch wenn ich persönlich nicht der Überzeugung bin, dass es eine vernünftige Lösung ist. Daimler will mit Chinesen zusammenarbeiten, weil Daimler denkt, dass es dort größere Kompetenzen als im Deutschland in Akkubau vorhanden sind
Ja, kein Wunder ... wenn hier in Deutschland Leute wie du entwickeln ... dann müssen wir ja zwangsläufig überholt werden 😉
SRAM versteht nichts von Akustik ? ....prusssst Sehr guter Witz (allerdings nur für Insider 😉 )
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Zitat:
Ich bin kein Thermodynamiker, aber ich denk Diesel hat höhere Brenntemperatur als Benzin und daher ein besseren COP – sagt zumindest Sadi Carnot.
Bis zum ersten Komma stimme ich Dir voll zu.
Bei der Maximaltemperatur wirds schon schwieriger, aber falls du Vollast ohne Luftüberschuss meinst: ja. Bei Teillast: nein
Und gerade weil der Carnot-Wirkungsgrad (COP ist was für Wärmepumpen, nicht für Wärmekraftmaschinen) des Diesels höher ist ist die Auspufftemperatur, um die es geht, niedriger.
Gruß SRAM
P.S.: du bist der typische Dampfbabbler ohne wirkliches Fachwissen. Idealer Job für dich: Berater (aber immer dran denken: http://www.youtube.com/watch?v=4kCNOb9PTuY )
Bringen wir das bitte wieder auf ein sachliches Niveau. Ihr redet da schon von Kosten, verschiedenen realen Wirkungsgraden usw... ich denke so weit ist es noch nicht.
Klar sollte man sich dessen bewusst sein, dass der Carnot-Wirkungsgrad das obere Limit darstellt und andere limitierende Faktoren kennen. In der Forschung hat man oftmals schlechte Ausgangsbedingungen und versucht daraus das beste zu machen bzw. Schritt für Schritt zu optimieren ohne gleich grundsätzlich aufzugeben. Manchmal ist das Ergebnis für den beabsichtigten Zweck ungeeignet und trotzdem ist die Innovation nicht wertlos, sondern kommt in anderer Form zur Vermarktung.
Bei Thermoelementen wäre es z.B. durchaus denkbar diese in einem Heizsystem zu verbauen. Trotz geringem Wirkungsgrad wäre das dort interessant um z.B. Pumpen und die Heizungssteuerung bei Stromausfall weiter betreiben zu können. Klar, der Fokus dieses Forums ist PKWs, man sollte aber auch mal den Blick über den Tellerrand wagen.
Also sind wir jetzt also alle wieder auf dem Teppich 😉 ??
Nun ... vieleicht sollten wir erst mal abklären wie der TAG nun wirklich funktioniert.
Meiner Meinung nach so:
Es handet sich im Prinzip um einen Stirling (Beta) ... der aber keinen Verdängerkolben besitzt. Diese Aufgabe übernimmt die stehende Schallwelle ... die Luft befindet sich im Heißbereich wenn der Druck im Heißbereich hoch ist. In diesem Zustand wird Wärme aufgenommen und der Gesamtdruck steigt minimal an ... umgekehrt wenn sich das Druckmaximum in der Kaltseite befindet ...
Die Luft pendelt also zwischen Heiß- und Kaltseite hin und her ... und transportiert so die Wärme von Warm nach Kalt ...
Somit schwankt der Gesamtdruck ... und dieser effekt wird mit dem Arbeitskolben nutzbar gemacht ...
(Frequenz der Welle und der Arbeitskolbens sind hierbei immer gleich und von der Rohrlänge abhängig)
Soweit meine Prognose!
Es gibt aber sicher noch andere Methoden ... erkennt man ja auch an den unterschiedlichen Bauformen.
Jetzt mal bitte Korrekturen, Ergänzungen, Erklärungen der anderen Arbeitsweisen ... !!