Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

alles ausser Windenergie, wie z.B. Solar oder regenerative Energien,

Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Roland » Di 7. Feb 2012, 12:32

Hallo !

Ich hab mir mal Gedanken gemacht wie man die überschüssige Energie einer Solaranlage (nach laden des Boilers) im Sommer nutzen könnte. ;)

Idee wäre es so eine http://de.wikipedia.org/w/index.php?tit ... 0917235947
Dampfmaschine mit einem geschlossenen System zu verwenden.

Wenn man jetzt zusätzlich noch künstlich, durch abpumpen der Luft einen unterdruck im Dampfsystem erzeugt müsste das Wasser eigentlich schon bei 60°C (oder noch früher) zu kochen beginnen, und somit auch die Dampfmaschine antreiben können.... :?
Auch wäre die Maschine über den Luftdruck relativ gut regelbar...(wenn der Dampfdruck zu groß wird kann man einfach den Druck im System erhöhen...)

Die 60° und mehr sind sicher mit einer größeren Solaranlage erreichbar..

Was haltet ihr von dieser Idee ?

Könnte das funktionieren, und wenn ja wieso hat das noch niemand ausprobiert ?


lg

Roland
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon MaRiJonas » Di 7. Feb 2012, 17:03

Roland hat geschrieben:Wenn man jetzt zusätzlich noch künstlich, durch abpumpen der Luft einen unterdruck im Dampfsystem erzeugt müsste das Wasser eigentlich schon bei 60°C (oder noch früher) zu kochen beginnen, und somit auch die Dampfmaschine antreiben können.... :?


Hallo Roland,

das ist ja eine nette Idee!!! Ja, was tun mit der überschüssigen Energie im Sommer?!

1. Wahl ein Swimmingpool!

2. Wahl ...

Es ist nett, dass Du Dich bereits selber (aus versehen) widersprichst. Eine DampfDRUCKmaschine betreiben und vorher künstlich UNTERdruck erzeugen?! Das wird wohl nix!

Die DampfDRUCKmaschine läuft wegen dem Druckgefälle. Sprich die Flüssigkeit müsste frei entweichen können.

Prinzipiell wäre es ja machbar, die Solaranlage über 100° zu betreiben, denn der Solarkreislauf ist in der Regel druckfest (6 bar) und über das Drauckausdehnungsgefäß stillstandssicher ausgelegt. Jetzt müsstest Du allerdings über einen Wärmetauscher (ebenfalls druckfest) Wasser in Dampf überführen und diesen dann durch die Dampfmaschine leiten. Durch das Verdampfen des Wassers wirst Du schon recht viel Energieverluste haben, die du evtl. über Wärmetauscher wieder zurückgewinnen solltest.

Was machst Du mit dem Kalk im Wasser?! Destilliertes Wasser verwenden? Ich befürchte, der technische Aufwand wird den paar gewonnenen kWh Bewegungsenergie nicht umbedingt gerecht.

Ich hatte schon Mal überlegt das selbe mit einem Stirlingmotor umzusetzen. Allerdings die Größe von ein paar Kubikmetern und die geringe zu erreichende mechanische Leistung hat mich von dieser Idee abgebracht.

Lieben Gruß

Richard, der es sehr bedauert, Dir keine positivere Antwort geben zu können.
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Roland » Di 7. Feb 2012, 19:02

Hallo Richard !

Sprich die Flüssigkeit müsste frei entweichen können


Genau das ist bei modernen Dampfmaschinen (lt. Wikipedia) nicht mehr notwendig, weil es einen geschlossenen Kreislauf von Dampf und Speisewasser gibt.

Die Frage ist jetzt ob man den Siedepunkt des Speisewassers durch erzeugen eines Unterdruckes (Also absaugen der Luft....von mir aus auch nur vor der Erstinbetriebnahme, dh. bevor ich das Wasser zu erhitzen beginne) so weit senken kann, dass das System auch bei einer zugeführten Wärmeenergie ab 60° funktioniert.

Im geschlossenen System bleibt dann die Menge an Wasser/ Dampf ja gleich...Je mehr Dampf desto höher der Druck...aber nicht "Luftdruck" sondern Dampfdruck...... :?

Wahrscheinlich hast du eh recht und ich bin auf dem Holzweg.... :(

Den Stirlingmotor hab ich mir auch schon genauer angeschaut, was mich aber an dem stört ist die für die Leistung erforderliche Temperaturdifferenz.....Hitze ist im Sommer ja genug da, aber woher die Kalte Seite nehmen....

Alternativ gibts da in Zukunft sicher auch noch die Thermogeneratoren auf Nanotechnologie Basis....aber deren Wirkungsgrad ist auch noch eher Bescheiden...

lg

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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Roland » Di 7. Feb 2012, 19:51

Hallo !

Zu dem Thema hab ich eine Interessante Seite gefunden.....

http://www.wissenschaft-technik-ethik.d ... druck.html

Ein paar mBar (199 um genau zu sein :D ) bekommt man bei 60°C auch schon zusammen wenn man den Luftdruck entsprechend minimiert.

So richtig interessant mit dem Druck wird's dann aber erst ab 100°C

lg

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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon MaRiJonas » Di 7. Feb 2012, 23:29

Roland hat geschrieben:Die Frage ist jetzt ob man den Siedepunkt des Speisewassers durch erzeugen eines Unterdruckes (Also absaugen der Luft....von mir aus auch nur vor der Erstinbetriebnahme, dh. bevor ich das Wasser zu erhitzen beginne) so weit senken kann, dass das System auch bei einer zugeführten Wärmeenergie ab 60° funktioniert.


Hallo Roland,

klar kannst Du Wasser bei 60° zum sprudelnden Kochen und Verdampfen bewegen. Aber dazu erzeugst Du einen Druck, der unter dem Dampfdruck liegen muss. Dann füllt sich dieser Unterdruck mit Wasserdampf. Aber mit dem Dampf kannst Du leider nix anfangen. Sobald Du ihn etwas drücken willst/lässt ist er wieder Wasser. Da läuft nix von alleine ab!

In Physik hatten wir damals unter einer Vakuumglocke Mal 20° sprudelndes "kochendes" Wasser bewundert. Aber der Wasserdampf wurde vom Kompressor abgesaugt. Da ist nix mit antreiben lassen. Den Dampf saugst Du quasi aus dem Wasser.

Wenn Du also eine Flüssigkeit findest (z.B. Alkohol) die früher verdampft, wäre das eventuell umsetzbar. Aber auch da, brauchst Du etwas, was abkühlt, damit der Dampf wieder kondensiert, um den Kreislauf zu schließen. So weit weg vom Stirling bist Du dann auch wieder nicht.

Gruß

Richard
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Bernd » Di 7. Feb 2012, 23:33

Über das Thema hatten ich mit einem Kumpel auch schon mal gegrübelt.
Seine 30m² Vakuumröhren Solaranlage würde im Sommer ständig grossen Überschuss produzieren......
dachten wir zumindest. Tatsächlich lief der Lüfter der die überschüssige Wärme abführt im ganzen Jahr
nur ein paar Stunden. Das hätte den Aufwand gar nicht gerechtfertigt.

Wir hatten damals auch schon über eine andere Flüssuigkeit nachgedacht die früher siedet, wie z.B. Methylalkohol.
Das ganze sollte dann eine Tesladampfturbine antreiben.

Grüsse

Bernd
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Roland » Mi 8. Feb 2012, 07:39

Hallo Bernd !

Ich weiß nur dass z.b. die Solaranlage meiner Eltern um ca. 11h im Sommer mit dem Warmwasser fertig ist....und dann wird das Schwimmbad geheizt.
(und die Solaranlage ist nicht besonders groß und effektiv)

Vielleicht hat ja Manfred schon Erfahrungen mit Dampfmaschinen mit einem geschlossenem Kreislauf gemacht :?:

Bin gespannt, und hoffe dass er sich zu diesem Tread meldet :)

lg

Roland
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Wolle » Sa 18. Feb 2012, 19:50

Hallo,

wenn es dir im Sommer zu warm im Haus wird, könntest du mit deiner Anlage doch die Temperatur im Haus konstant halten und so deine Anlage noch weiter nutzen.
Schau mal hier: http://www.energie-und-technik.de/erneu ... cle/85303/

Grüße
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon magneto » So 4. Mär 2012, 00:16

Hallo Bernd

Wir hatten damals auch schon über eine andere Flüssuigkeit nachgedacht die früher siedet, wie z.B. Methylalkohol.
Das ganze sollte dann eine Tesladampfturbine antreiben.


Ich finde diese Idee ist interessant.

Bei ausreichend großer Solarfläche und ausreichend wirksamer Kühlung (vielleicht die „Schattenseite“ des Daches) man könnte Temperaturunterschiede auch in „kalten“ Monaten für Stromerzeugung nutzen.
Dazu liegt der Siedepunkt des Methylalkohols (65ºC) noch etwas zu hoch (?)
Habt Ihr auch Butan (Feuerzeug- Gas) in Betracht gezogen?

Die Anlage müßte allerdings für Druck von mind. 4AT absolut sicher sein :)
Bei Überhitzung – nicht ausreichend schneller Energieabnahme – könnte man einfach den Zufuhr des Treibmittels an die „heiße Seite“ der Anlage beschränken (somit auch den erzeugten Druck in sicheren Grenzen halten)

Grüsse

Stefan
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Re: Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

Beitragvon Wolle » Mi 14. Mär 2012, 10:57

Hallo,

schaut euch mal den Link an:
http://www.mdr.de/einfach-genial/strom122.html

Oder das Video, ziemlich interessant.

http://www.mdr.de/mediathek/fernsehen/a ... 15b49.html

Grüße Wolle
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