Organic Rankine Cycle (ORC) und erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien außer solarelektrisch oder thermisch (sieheforums gewidmet unten): Windkraftanlagen, Meeresenergien, Hydraulik und Wasserkraft, Biomasse, Biogas, tiefe Geothermie ...
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chatelot16
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von chatelot16 » 29/03/13, 01:56

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(2700-2400) / (2700-200) = 0,12 = 12 %
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Christophe
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von Christophe » 29/03/13, 09:48

Na ja, und das Gleiche (gleiche T°) mit einem RXXX?
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chatelot16
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von chatelot16 » 29/03/13, 14:02

Es ist nicht die Wahl der Flüssigkeit, die die Leistung verändert

Ein einfacher Rankine-Zyklus mit Freon ergibt ebenfalls einen Ertrag, der etwas unter dem Ertrag von Carnot liegt

Eine der Lösungen, um dem Rankine-Zyklus einen Ertrag zu verleihen, der dem Carnot-Zyklus entspricht, ist das Abfüllen

An verschiedenen Punkten der Expansion entnehmen wir das Kondenswasser und etwas Dampf und erhitzen damit das Wasser, um es zurück zum Kessel zu leiten: Plötzlich erreicht das Wasser den Kessel bereits mit der richtigen Temperatur: Es überwindet den Hauptmangel des einfachen Rankine-Zyklus und liefert die Ausbeute an ganzen Karotten

Seltsamerweise liegt das durch diese Abfüllungen gelöste Problem auf der Niedertemperaturseite des Zyklus: wo man nichts sehen kann, weil sich alles in der Dicke der Linie im Molierdiagramm befindet ... aber es kippt die Expansionslinie und erhöht die mit der Enthalpie berechnete Ausbeute

Aber Vorsicht, bei den Ablagen ist es kein einziger Zyklus mehr, da der ganze Dampf nicht die komplette Umdrehung macht... ein Teil macht kleinere Umdrehungen

Durch das Abfüllen wird die theoretische Ausbeute von 12 % auf 15 % Carnot erhöht: Dies ist jedoch nur die theoretische Ausbeute des Zyklus ... Das Ergebnis wird je nach Qualität der Elemente das sein, was möglich ist, und das Abfüllen wird eine unnötige Komplikation darstellen

Um die Leistung zu verbessern, ist es einfacher, den Kessel besser zu platzieren, um einfach die Temperatur zu erhöhen! So wird es in Kohlekraftwerken gemacht!

ACHTUNG: Diese Messungen im Molier-Diagramm sind nicht sehr präzise: 10 12 oder 15 % zu finden bedeutet nicht viel: Die Berechnung des Carnot-Limits ist einfacher und präziser

Der niedrige Dampfdruck ist günstig für die Turbine ... die letzten Stockwerke könnten wie ein Laubbläser aus Plastik sein!

Beim Kältemittel ist der Druck höher, es ist eher eine Kolbenmaschine, die die beste Leistung erbringt ... wenn wir über Turbinen sprechen, handelt es sich oft um Spiralen, die keine Turbinen sind! aber viele volumetrische Maschinen mit überall Reibung

Die Wahl zwischen Dampf oder Freon liegt bei großem und einfachem Dampf, bei kleinem und komplizierterem Freon
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von fredericponcet » 28/08/13, 16:01

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die von Novotek vorgeschlagene Kraft-Wärme-Kopplung genauso rauchig ist wie die von Neoterre?

Ich habe noch eine Frage. Ich habe auf den letzten 9 Seiten einige Argumente gelesen und gelernt, dass es nicht einfach ist, mit einer thermodynamischen Maschine eine gute Leistung zu erzielen, insbesondere wenn man sie selbst herstellt.

Angenommen, ich bin auf einem forum Heimwerker und Geo Trouvetout und dass ich, da ich es versäume, mit den Herstellern hinsichtlich der Leistung ihrer Produkte zu konkurrieren, versuche, das herzustellen, was sie nicht verkaufen (weil ich möglicherweise ihr einziger Kunde bin und sich die Entwicklung des Produkts daher nie amortisieren würde).

Nehmen wir an, ich lebe an einem isolierten Ort, energetisch „autonom“ und möchte für den Winter eine andere Quelle als den Generator finden.

Angenommen, ich habe einen Pelletkessel des einfachsten Modells (einen Bruno Pellets II).

Nehmen wir an, ich suche nach allen möglichen Lösungen, um beispielsweise zu vermeiden, dass meine gesamte Photovoltaikproduktion für den Monat Dezember allein durch den Betrieb der Umwälzpumpe und der Konverter verbraucht wird.

Anders ausgedrückt: Ich sehe das Energieproblem nicht als Durchschnittsbürger, der sein Wasser in einem elektrischen Ballon erhitzt, sondern als Fanatiker, der sich entschieden hat, „echt“ mit dem Energierückgang zu experimentieren.

Anders ausgedrückt: Wenn ich im Winter auf die eine oder andere Weise auch nur 50 kleine Watt, aber 24 Stunden am Tag produzieren könnte, wäre ich sehr begeistert davon.

Kurz gesagt, um es einfach auszudrücken, und da ich sehe, dass es hier einige Experten für Thermodynamik gibt, lautet meine Frage wie folgt: Ist es möglich, mit einem 12-kW-Kessel, der bei 95 °C aus dem Wasser kommt (und einer Kältequelle möglicherweise bei weniger als 5 °C), eine Maschine zu betreiben, die unabhängig von ihrem Wirkungsgrad mindestens 50 W erzeugen kann?

Ich verstehe, dass es für den Verstand nicht sehr befriedigend ist, eine Maschine mit mittelmäßiger Leistung zu entwerfen; Es ist jedoch zu bedenken, dass die gesamte Energie, die nicht in mechanische und dann elektrische Energie umgewandelt wird, in Wärme „verloren“ geht. Wenn diese Wärme jedoch innerhalb der Wohnung verloren geht, handelt es sich nicht wirklich um einen Verlust, da sie im Grunde genau aus einer Anlage stammt, die zum Heizen bestimmt ist... kurz gesagt, es ist die Idee der Kraft-Wärme-Kopplung, was.
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von chatelot16 » 28/08/13, 17:08

Ausgehend von den 95°C eines normalen Heizkessels wird die Leistung schlecht und er bringt nur dann 50 W, wenn die Leistung des Heizkessels enorm ist ... wenn es weniger kalt ist und der Heizkessel weniger stark betrieben wird, gibt er nichts mehr

Wenn jemand wirklich eine kleine Dampfmaschine bauen möchte, bevorzuge ich einen kleinen Dampfkessel mit einem kleinen Herd, der einen hohen Druck und eine hohe Temperatur erreicht: Der Wirkungsgrad beträgt 20 %, ist aber zu klein, um das Haus zu heizen

50 W elektrisch, also 200 W thermisch... nicht genug, um das Haus zu heizen, aber Wärme, die auch bei geringem Wärmebedarf nicht verloren geht

Ist es sinnvoll, den Leistungsdruck zu erhöhen? Ja, denn wenn wir bei niedrigerem Druck und einer Ausbeute von 10 % arbeiten, ist es wie bei 50 W elektrisch und 450 W thermisch: Es erfordert einen Kamin und einen Boiler, die doppelt so groß sind und daher doppelt so teuer im Bau sind

Ist es utopisch, eine kleine Hochleistungsdampfmaschine zu bauen? Es gibt Dampfmodell-Enthusiasten, die brillante Konstruktionen herstellen, deren Ziel jedoch oft darin besteht, schöne Modelle zu bauen, und nicht darin, eine hohe Leistung anzustreben

Es gibt viele Dampfmodellbauer, die gute Mechaniker und Maschinisten sind, aber nicht über ausreichende thermodynamische Kenntnisse verfügen, um in diese Richtung zu gehen

Es wäre interessant, die Idee eines Rennens um die beste Leistung unter Dampfamateuren ins Leben zu rufen, um vom üblichen Rennen um die schönste Maschine abzuweichen

Für mich ist Dampf nicht die beste Lösung: Mit dem Gassystem mit Holz und Verbrennungsmotor können wir es besser machen

aber die Dampflösung hat Vorteile

Ein Motor mit niedrigem Wirkungsgrad und der Leistung eines großen Kessels kann nur dann verwendet werden, wenn geheizt werden muss ... eine kleine Dampfmaschine mit hohem Wirkungsgrad und kleiner Feuerstelle kann das ganze Jahr über verwendet werden!

In meinem aktuellen Projekt gibt es einige hocheffiziente Kompressoren für Wärmepumpen ... mit Doppelwirkungskolben ... sehr ähnlich einer Dampfmaschine

Wer hat wirklich Interesse?
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von fredericponcet » 29/08/13, 12:21

chatelot16 schrieb:Ausgehend von den 95°C eines normalen Heizkessels wird die Leistung schlecht und er bringt nur dann 50 W, wenn die Leistung des Heizkessels enorm ist ... wenn es weniger kalt ist und der Heizkessel weniger stark betrieben wird, gibt er nichts mehr


Genau das suche ich.

Ist es also möglich? Mit einem Stirling oder einem Rankine?
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von chatelot16 » 29/08/13, 13:00

Natürlich ist es möglich ... es wurde sogar schon einmal gemacht

Die erste Dampfmaschine hatte einen Kessel bei Atmosphärendruck, also gerade einmal bei 100 °C: Es war der Unterdruck im Kondensator, der den Motor zum Laufen brachte

Diese Dampfmaschinen waren sehr sperrig und hatten eine geringe Leistung, da sie sich sehr langsam drehten

Wir könnten es heute viel besser machen, wenn wir die gleiche Strömung in kleine, schneller rotierende Kolben leiten würden

Ich habe in meiner vorherigen Nachricht gesagt, dass diese Dampfmaschine mit niedrigem Wirkungsgrad nur dann nützlich wäre, wenn man viel heizt, also nicht oft ... sie könnte auch profitabel sein, im Sommer mit Solarwärme, die nutzlos ist

Die Frage ist immer die gleiche: Wer hat Interesse? Wer möchte schon in so etwas investieren?

Für mich wäre eine kleine Hochtemperatur-Dampfmaschine mit unabhängigem Herd wirtschaftlicher in der Herstellung und einfacher zu installieren
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von fredericponcet » 29/08/13, 13:48

chatelot16 schrieb:Die Frage ist immer die gleiche: Wer hat Interesse? Wer möchte schon in so etwas investieren?


Ich habe Interesse und bin bereit, Zeit und ein paar hundert Euro dafür zu investieren.

Wenn Sie mir einen Rat geben, ist dieser kostenlos. : Cheesy:
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von Forhorse » 29/08/13, 22:44

Was ich sagen werde, mag albern sein; Aber mit einem Delta von 90 ° C und "nur" 50 W wäre es nicht einfacher, Pelletier-Effektzellen zu verwenden?
Es hat auf jeden Fall eine schlechte Leistung, sicherlich würde es wahrscheinlich eine volle Box erfordern.
Aber es ist nahezu unzerstörbar, nicht wahr? Und dann gibt es keine Weiterentwicklung mehr
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von fredericponcet » 30/08/13, 10:20

Forhorse schrieb:Was ich sagen werde, mag albern sein; Aber mit einem Delta von 90 ° C und "nur" 50 W wäre es nicht einfacher, Pelletier-Effektzellen zu verwenden?


Das heißt? Thermoelemente?

Wenn ja, habe ich darüber nachgedacht. Es ist etwas teuer und vor allem erzeugt es eine niedrige Spannung, die sich nur schwer umwandeln lässt. Aber ich denke ernsthaft darüber nach.
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