Dampfmaschine mit Solarenergie betreiben

[Erzstrom]

Hallo Solardampfmaschinen Konstukteure, schon vor über hundert Jahren wurden in den Deutschen-Ostafrika-Kolonien fahrbare Damfmaschinen, Lokomobile genannt, zur Bereistellung von mechanischer Energie, genutzt. Mittels ensprechent großen Spiegeln wurden die Sonnenstrahlen auf den Kessel geleitet sodass schon 2 Stunden nach Sonnenaufgang volle Betriebsbereitschaft bestand. Glück Auf

[Manfred]

Hallo Erzstrom,

Recht haste und eine Großanlage mit Turbine läuft auch in Spanien. Es gibt nichts neues auf dieser Welt. Mein angefangenes Projekt ist ein Dampfmotor ( 4 Zylinder V-Motor) mit einem direkt angeflanschten Generator. Z.Zt. fräse ich mit meiner neu erbauten CNC Fräse erst einmal die Giessereimodelle für diese Maschine. Auf den Bildern ist der Lagerbock und der Rotor für den Generator zu sehen. Eine nennenswerte Leistung erwarte ich nicht. Die Zeichnung ist im Maßstab 1:1 und passt auf ein DIN A4 Blatt, sehr groß wird das Funktionsmodell nicht. Sollte ich eines Tages einen kostenlosen Dampflieferanten finden, dann baue ich den in Groß.
Wenn dann die Gussteile fertig sind, gibt es noch einen Baubericht. Bis das soweit ist muß mein "CNC Sklave" noch tüchtig ackern.

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Grüße Manfred

[Bernd]

Ich bewundere immer wieder deine Arbeiten.
Diese Dampfmaschine wird bestimmt einen tollen Sound haben, bei 4 Zylindern in V Ausrichtung.

Grüsse

Bernd

[homatec]

Hallo Manfred,

zu diesm thema gibt es ein Klassiker:

Die Sonnenwärme und ihre industriellen Anwendungen
Mouchot
1897

Grüße
Rainer

[Manfred]

Hallo Rainer,

ich danke dir für den Tipp,----laufende Projekt angehalten,----Buch bestellt,----wenn das Ganze einen historischen Outfit bekommt wird es für mich noch interessanter. Muss ich dann für einen Anlagentest nach Algerien, wie der Mr. Mochot

Hallo Bernd, du kannst genau arbeiten, hast Ausdauer und technisches Wissen, also machen und nicht bewundern. Die Motorenkonstruktion stammt von meinem Freund Otto aus der Schweiz und der ist von Beruf Bäcker. Hier noch ein Bild von Otto`s Motor.
Und mit dem Generatorenbau liege ich hier im Forum genau richtig. Ich habe bei null angefangen und bin gut vorran gekommen.
Das CNC Getöse war auch ein Kaltstart mit null Ahnung, ein technisches "Abenteuer" mit einem guten Ausgang.

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Grüße Manfred

[Querdenker]

Man man Leute.....
Ich bin ja doch nciht so "alleine" mit meinen Spinnereien ( das soll ein Komplement sein!)

tut gut!!

Netten Gruß Euch Allen!

[Roland]

Hallo Querdenker!

Du musst mal alle alten Beiträge durchschauen

Da gibt es viele interessante Ideen und Vorschläge ..... und das nicht nur zu den Windrädern

Als Dampfmaschine für diesen Anwendungsfall könnte ich mir auch eine modifizierte Tesla Turbine vorstellen...

Beste Grüße

Roland

[Querdenker]

Hallo Roland
Ich kannte bisher keine Teslar turbine .
Aber Wiki sei Dank, bin ich wieder schlauer ..:
Eine Tesla-Turbine beruht auf zwei prinzipiellen Effekten bzw. Fluideigenschaften, und zwar der Adhäsion und der Viskosität des Fluids. Durch die Adhäsion zwischen Fluid und Turbinenscheiben wird soviel Energie vom Fluid an die Scheiben abgegeben, dass der Rotor gleichmäßig effektiv angetrieben wird, während das Fluid Energie abgibt und nach innen, Richtung Auslass, strömt; im Anschluss an die Energieübergabe fließt das Fluid axial durch die Aussparung von innen nach außen ab.

Das Drehmoment ist im Stillstand am größten und wird mit der Drehzahl linear kleiner, bis es bei der Leerlaufdrehzahl zu null wird. Das ist auch der Grund, warum die höchste Leistung bei halber Fluidgeschwindigkeit (halber Leerlaufdrehzahl) erreicht wird.

Der Arbeitsmaschine von Tesla wurden Pumpwirkungsgrade von 95 % bis zu 98 % und mehr nachgesagt. Diese Angaben beruhen jedoch eher auf der Legendenbildung um Nikola Tesla, als auf physikalischen Voraussetzungen. Systematische Untersuchungen von Warren Rice von der Arizona State University attestierten einen zu erwartenden Wirkungsgrad im Bereich von 40–60 %, mit einem oberen Limit bei 65 %.[2] Praktisch erreicht die Tesla-Turbine nicht den Wirkungsgrad heutiger Axialturbinen.

Die Vorteile der Tesla-Turbine sind ein einfacher Aufbau, große Vibrationsarmut durch Fehlen von Unwuchten – nur wenn die Rotoren, genauso wie bei beschaufelten Turbinen, gut ausgewuchtet sind, ist die Maschine vibrationsfrei – und eine hohe Zyklenfestigkeit (Toleranz gegenüber Last- und Temperaturwechseln).

Die Tesla-Turbine kam im industriellen Rahmen trotzdem nicht über den Prototyp hinaus, da sie so hohe Drehzahlen erreichte, dass das Material der Scheiben sich in technisch unbeherrschbarem Maße ausdehnte.

...Würde ich nach den ersten Erkenntnissen skeptisch sein... derWirkungsgrad wäre mir zu wenig.....und das mit der Adhäsion, mit Dampf statt einer Flüssigkeit
würde ich auf den ersten Blick vermuten, dass es dort große Unterschiede gibt....und den Wirkungsgrad noch weiter drückt!

Was vielleicht das größte "Problem" , bei der Sache ist : ist die Dampferzeugung!! (Kontunuierlich und sicher)
Wenn man das lösen könnte ...... Hat man die Qual der Wahl, ob Dampfmaschine, Turbine ....ect.

Das wäre glaube ich der Erste Schritt, bevor man weiterdenkt.

Mir schwebt ein Boiler in Keller vor, der bis zu 300 Grad heiß wird...als Medium schlage ich Termoöl vor. ( bis ca 420 Grad !)
Rohleitungen und Verbindungen müssen diese Belastung aushalten....( muß man sich schlau machen .....)

In dem Boiler würde ich eine Gasflasche als "Blase" stecken ( werden bis 200 bar belastet..z. B Taucherflaschen sauerstoff oder andere Gasflaschen
Aus der Gasflasche kommt oben das Dampfgasrohr raus ....nun spritzt man in die ca 200 grad heiße Gasflasche kontroliert ein Strahl Wasser.
und schon hat man Dampf -druck...

Im Groben müßte das so gehen..

Oder?

[Roland]

Hallo Querdenker !

Ich persönlich bin davon überzeugt, dass in der Tesla Turbine noch mehr drinnen ist, und das die auch schon mit weniger Dampfdruck funktionieren würde (ist aber nur meine Vermutung )

Ich würde die Wege so kurz wie möglich halten. Erstens hat man so weniger Verluste, und man braucht auch nicht soviel Öl.

Zwischenspeicher würde ich keinen machen (zu kompliziert und teuer mit solch hohen Temperaturen), sondern den erzeugten Strom ins Netz einspeisen.
Wenn die Sonne weg ist speist man halt nichts mehr ein. (Ist ja bei der Photovoltaik auch nicht anders)
Was ich mir auch vorstellen könnte ist mit der Solaranlage primär die Dampfmaschine zu betreiben und einen 2 Kreislauf zum Kühlen aufzubauen. Der Kühlkreislauf macht mir dann das Warmwasser bzw. heizt den Pufferspeicher auf (oder wenn man hat ein Schwimmbad).

Abwärme gibts ja bei der Dampfmaschine genug !

Interessant wären Versuche auf welche Temparaturen man das Öl mit z.b. Vakkuumröhren wirklich aufheizen könnte.

Und wenn die Temperaturen für die Dampfmaschine nicht ausreichen könnte man noch immer einen Sterlinggenerator damit antreiben (Heiße Seite vom Öl/ Medium), (relativ) kalte Seite vom Pufferspeicher / Schwimmbad)

beste Grüße
Roland

[Roland]

In diesem Beitrag ist auch noch ein interessanter Link bzgl. Motor der vermutlich als Antrieb auch geeignet wäre.
http://www.daswindrad.de/forum/viewtopic.php?f=22&t=1885