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Technik-Talk Alles was nicht Bootspezifisch ist! Einbauten, Strom, Heizung, ... Zubehör für Motor und Segel |
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Themen-Optionen |
#26
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![]() Zitat:
So will ich das auch mal versuchen. Wenn's klappt, ok wenn nicht werde ich sehen das ich den wieder verkauft bekomme. Christian, wie habt ihr das mit dem Auspuff gelöst? Habt ihr einen Metallschlauch direkt da angeschlossen oder mußtet ihr da was anders dran basteln?
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Mit sportlichen Grüßen und immer eine Handbreit Wasser unter'm Kiel ![]() Heinz- Jürgen |
#27
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Nochmal schnell zur Abwärme:
Generatoren sind ja so konstruiert dass sie eine konstante Drehzahl liefern, also recht gut am idealen Betriebspunkt - natürlich ist es eine Frage welche Last angehängt ist, aber man kann bei einem modernen Konstrukt von gut 30% Wirkungsgrad (Benziner) und knapp 40% Wirkungsgrad (Diesel) ausgehen. Das bedeutet ganz einfach, dass die restliche zugeführte Energie (chemisch gebunden im Kraftstoff, bei Benzin sind das rund 8,9 kwh/l, bei Diesel 9,8 kwh/l) ja zwingend (der gute, alte Energieerhaltungssatz ![]() ein anderes Produkt als Wirkleistung und Abwärme habe ich ja nicht. Gehen wir also nun von einem Drittel Wirkleistung aus (welches man immer zur Näherung nehmen kann und auch zur schnellen Berechnung und Auslegung nimmt), dann habe ich bei einem 3kw-Gen unter Vollast keine 1kw-, sondern eine 6kw-Heizung im Motor- raum stehen, da die 3kw Wirkleistung nur einem Drittel der Gesamtleistung entsprechen. Bei wassergekühlten Gens ist das keine Frage, lasse ich meinen 8kw-Northern Lights Gen rennen und nutze die Leistung mittels Klima und Ceranfeld auch ordentlich aus, wird's im Motoraum zwar wärmer, aber minimal und nur bis zu einem bestimmten Punkt - ein Blower läuft nie und der Gen wird nie so warm als dass man ihn nicht völlig gefahrlos anfassen könnte (Krümmer mal aus- genommen...). Bei einem luftgekühlten Gen und trockenem Auspuff wird das Ganze schon sehr viel knapper - der nasse Auspuff nimmt von dem runden Drittel Abwärme über den Abgasstrang fast alles mit nach draußen, der trockene Auspuff muss erstens aufwändiger weil temperaturbeständiger gebaut werden, strahlt zweitens sehr viel mehr Wärme nach innen ab und ist drittens unglaublich viel lauter von außen als der Nasse, der seinerseits kaum mehr Geld kostet - ich sehe nun absolut keinen Grund weswegen man auf das Luxus- und Sicherheitsfeature "nasser Auspuff" verzichten sollte. Bleibt die Abwärme des Motors selbst, in diesem Falle mindestens 3kw, in Wahrheit wird es etwas mehr sein - die muss weg. Am effizientesten erreicht man das natürlich über eine selbstgebastelte und damit zur Umgebung passende Schalldämmhaube mit Zu- und Abluft, in beiden steckt ein Lüfter drin, die es auch in leise gibt - muss kein heulender Blower sein. Wieviel Luft muss ich denn nun austauschen um einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten? Hier wird's jetzt ganz kurz ein wenig rechnerisch - und auch das kann nur grob und näherungsweise geschehen, weil wir hier von einem thermisch betrachtet ganz ekligen Medium zur Berechnung reden, nämlich Luft. Kurzer Erklärungsversuch: Man muss unterscheiden von sog. isochoren oder isobaren Zuständen, denn wie jeder weiß, dehnt sich Luft beim erwärmen aus - wenn ich also 1m³ Luft erwärme, habe ich isobar (gleichbleibender Druck) keinen Kubikmeter mehr, sondern ein höheres volumen, isochor resultierte ein höherer Druck. Dann ist die Frage auch noch wie warm die Luft zu Beginn des Erwärmungsprozesses bereits ist (je wärmer die Luft bereits ist, umso mehr Energie muss man zur weiteren Erwärmung aufwenden) und vor allem auch, wie feucht sie ist - je feuchter die Luft, desto mehr Wärme kann sie speichern, da liegen die Unterschiede gleich bei ein paar hundert Prozent ![]() Daher gehen wir jetzt von "Normluft" aus - die wiegt ~ 1,3kg/m³ und hat eine Wärmekapazität von grob 1 (am Meer wegen höherer Luftfeuchte und höherem Druck etwas mehr, aber mit 1 rechnet es sich so schön ![]() Um die um 1°K zu erwärmen muss eine Energie von rund 1,3KJ zugeführt werden, was 0,36Wh entspricht. Hier merkt man schon: Es wird eng. Warum? Ganz einfach: Will ich einen Dauerbetrieb gewährleisten muss ich ja Sorge tragen, dass es überhaupt nicht wärmer wird - klar, einen Teil, nämlich die Strahlungswärme, die bekomme ich durch Luftaustausch nicht weg, die ist aber auch unkritisch, da diese in der Konstruktion berücksichtigt zu sein hat, sonst könnte das Ding ja nirgendwo laufen. Also darf es so betrachtet nicht oder nur ganz unwesentlich wärmer werden, sonst schaltet sich der Gen schnell ab. Also rechnen wir das Ganze einfach mal andersrum: Die Zuluft hat, sagen wir, 30°C (Mittelmeer, Sommer), Die Zieltemperatur darf nicht über 60°C liegen, um noch einen Puffer zu den Abschalt70° zu haben. Nun pumpe ich 3kw Wärmeleistung in die vorhandene Luftmenge x, wie lange dauert es, bis 60°C erreicht sind? Nehmen wir also an unser Kasten hat genau 1m³, damit es einfacher zu rechnen ist: Dieser Kubikmeter wäre nach einer Stunde gut 8.000°C warm... ![]() Gut, geht nicht - also Luftaustausch. Nehmen wir an, der Kasten wäre 100m³ groß, dann wären es analog betrachtet "nur" noch 80°C da drin - das klingt schon besser. Ob der Raum nun 100m³ groß ist oder ich 100m³ durchschaufle spielt nur eine unterge- ordnete Rolle, aber 80°C ist ja immer noch zu warm. Also nehme ich nun 150m³ Luftaustausch pro Stunde an, dann komme ich noch auf etwas über 50°C, von den oben genannten 8.000°C aus betrachtet - so erhalte ich mal eine grobe Hausnummer, die ich nun genauer betrachte: Ich habe also 150m³ Luft mit 30°C, in welche ich 3kwh Wärmeenergie einbringe (jaja ich weiß schon, blöd ausgedrückt - aber verständlich). Dadurch wird diese "Normluft" um knapp 55°K erwärmt - 30°C hatte sie aber bereits zu Beginn, also bin ich immer noch bei 85°C und damit zu hoch. Mist. Also 200m³ angucken: Das sind dann noch gut 41° Erwärmung + 30° Anfangstemp, also immer noch hart an der Grenze. Hier weiß ich jetzt also, dass ich für einen störungsfreien Betrieb wenigstens 250m³ Luft durch meinen Kasten jagen muss, um der Wärme im Dauerbetrieb Herr zu werden. Das ist nich arg viel, aber mobil auch nicht so wenig - vor allem dann nicht wenn ich das auch noch möglichst leise haben will und bedenke, dass das das Effektivvolumen sein muss das ausgetauscht sein will, ein simpler Rohrlüfter kommt damit nicht klar, denn Rohrwiderstände/Leitungsverluste müssen ja auch noch beachtet werden, Leitungen entsprechend verlegt usw. Wenn man also nun all das betrachtet wird einem dann doch klar, warum manche Dinge für den Marinebetrieb eben genau so ausgelegt und konstruiert sind wie sie es nunmal sind - und da der Markt im Vergleich zum Rest halt dann doch überschaubarer ist wird durch die geringere Stückzahl auch der höhere Preis, der "Marineaufschlag", zwar nicht angenehmer, aber verständlicher. Bestimmt wird man irgendwie so ein Teil, welches zur gelegentlichen Nutzung freistehend auf Hof oder in Halle konstruiert wurde im Boot zum Laufen bringen, das Ergebnis wird aber immer in meist mehreren Hinsichten unbefriedigend sein, hier Laufzeit, Geräuschentwicklung, Standfestigkeit und Bedienung. Ganz ernsthaft: Ich genieße es sehr nicht mehr tun zu müssen als ein Schalterchen umzulegen, wahlweise am Steuerstand oder im Salon - der Gen schnurrt los, fast unhörbar. Brauch' ich ihn nicht mehr genügt es wiederum, den Schalter umzulegen und aus. Keine Geräuschbelästigung, keine Wärmeentwicklung, kein Gebimsle bis das Ding mal läuft, kein Risiko durch trockenen Auspuff, kein Betriebsrisiko durch evtl. ausfallende Lüfter usw usf. Denjenigen, der mit winselnden Blowern und lärmendem Auspuff eine stille Bucht ganz schnell und dauerhaft unstill macht, den würde man in HR ziemlich schnell via Dinghy besuchen kommen und das nicht eben freundlich gesinnt. Zum Schluss noch: Die hier dargelegte Rechnung ist wirklich nur sehr grob und überschlägig, in Wirklichkeit sieht es etwas anders aus, hier wurden weder Transmissionsverluste mitberechnet (also die Wärme, die "einfach so" verfliegt, durch Ritzen, den Bootskörper usw.) noch dem Umstand Rechnung getragen, dass ich ja dauernd frische Luft nachschaufle, die, da sie kühler ist, bereitwilliger Wärme aufnimmt als es bereits erwarmte tut und noch ein paar Dinge. Als Hausnummer würde ich das aber stehenlassen um noch einen Puffer zu haben.
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...::: Gruß, Erik :::... ![]() - commeo ergo sum! - Es muss nicht immer alles Sinn machen.
Oft reicht es schon wenn es Spaß macht. Geändert von Mork (09.11.2014 um 13:51 Uhr)
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#28
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![]() Zitat:
Eben deshlab hatte ich vor einen Auspuffsammler von Vetus an den Auspuff zu schalten und diesen mit einer Umwälzpumpe zu "bewässern"
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Mit sportlichen Grüßen und immer eine Handbreit Wasser unter'm Kiel ![]() Heinz- Jürgen |
#29
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Sehr gute Idee. Aber lass das Wasser doch direkt nach dem Abgassammler ins Rohr einfließen, dann wird das Abgas bereits dort gekühlt.
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Oft reicht es schon wenn es Spaß macht. |
#30
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Luftkühlung ist Luftkühlung, was bringt es das Abgas nach dem Motor mit Wasser zu koppeln. ![]() |
#31
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Zur Motorkühlung soll es auch nicht dienen, aber der "Motorraumkühlung" hilft es ungemein: Das Abgas zu kühlen vermindert die Wärmeabstrahlung des Auspuffes erheblich, sicher im zweistelligen Prozentbereich der Gesamt- wärmeentwicklung und kann so ganz locker den Ausschlag geben zwischen "geht nicht" und "funktioniert" - das ist das Eine. Das Andere ist die Geräuschemission, die mittels nassem Auspuff und Muffler wohl unwidersprochen deutlich niedriger liegt, nein?
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Oft reicht es schon wenn es Spaß macht. |
#32
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Der Lärm im verbautem Motorraum und die Lärmwahrnehmung in einem Umkreis von 5 Meter rund ums Boot ist akzeptabel, war für mich kein Problem. Worauf du dich einstellen kannst, ist die unzuverlässlichkeit des Motors und das Problem mit der Primerpumpe. Aber wie gesagt, experimentiere mal drauf los. |
#33
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Mir deucht Du liest nur ein wenig halbherzig...
![]() Ich experimentiere sicher nicht mit einem für den stationären Landgebrauch konstruierten Gen herum - meiner ist ein 8kw NorthernLights MarineGen, aus gutem Grund. Neben der kompletten Wärmeproblematik hat man ja auch noch die Mobilität die gelöst werden will - nicht jeder Motor findet es lustig herumgeschaukelt zu werden, Stichwort Ölkreislauf. Dazu muss ich noch nichtmal unterwegs sein, Abwettern vor Anker oder Boje oder sogar Schwell im Hafen könnten da schon ausreichend sein - ohne den Kipor zu kennen, nur ganz grundsätzlich. Was kostet denn so ein wärmegedämmter Abgasschlauch auf den Meter? Ich möchte fast meinen dass die Meterzahl nicht allzuhoch sein muss um einen normalen Gummiabgas- schlauch für nasse Auspuffe samt Pumpe und Einleitung zu bezahlen - gut, der Muffler kostet ein paar Euro, dafür habe ich's leiser und sicherer. Mir geht's bei solchen Sachen auch weniger darum was für MICH akzeptabel oder kein Problem ist sondern viel mehr darum, wo der allgemeine Konsens liegt, gerade im Bereich Lärmbelästigung. Ich bin Dezibelresistent, völlig (außer die Dezibel werden von einem oder mehreren hysterisch herumkrakee- lenden Kind(ern) produziert), sehr viele meiner Mitmenschen, die Mehrzahl würde ich meinen, nicht. Aus purem Egoismus sorge ich also dafür dass keiner einen Grund hat an mein Boot gerudert zu kommen um mich vollzunölen, bin ja auch im Urlaub und mag keinen Stress. Dass die Idee grundsätzlich einen derartigen Kipor (oder auch anderen, nicht für den mobilen Einsatz bestimmten Gen) in eine bestimmungsfrne Umgebung zu zwängen in meinen Augen keine besonders gute Idee ist steht auf einem völlig anderen Blatt, aber wenn man es schon vorhat, dann sollte man wissen worauf man sich einzustellen hat - und wenn man's nicht weiß fragt man eben. Daher auch meine ausführliche Antwort dazu. Ich traue mich wetten: Selbst wenn man das Ding da irgendwie ansatzweise befriedigend zum Laufen bringt was den Wärmehaushalt betrifft so wird man sich doch eher über kurz als über lang wieder davon verabschieden, weil einem das Gegrabbel und Geärgere bis der Humpen mal läuft zu blöde werden wird - und wenn man dann, ganz zum Schluss, nach Ausbau des Teils und dem Wiederverkauf alles incl. Verkaufsverlust zusammenrechnet, dann weiß man, dass man auch gleich einen Tauglichen dafür hätte kaufen können, nur ohne Gefrickel und Gebastel und Geärger. ![]()
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Oft reicht es schon wenn es Spaß macht. Geändert von Mork (09.11.2014 um 19:38 Uhr) |
#34
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Moin
Musste etwas suchen. Ind er "Yachting monthly" von Aug 2012 ist ein Bericht über den Umbau eines (mobilen) Hondagenerators auf Wasserkühlung und nassem Auspuff. Heft ist noch zu bekommen. Hans |
#35
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Hallo Erik, Deine "Physikstunde" in allen Ehren - ich hätte soviel "Wärmelehre" nicht mehr abrufbereit! ![]() Das Ergebnis Deiner Gesamtbetrachtung, hilft jedoch wenig: Es geht beim Einsatz der mobilen Gens weniger um die Ersparnis einiger Euros (wenigstens bei mir nicht), sondern um die Einsparung von Gewicht. Oder kannst Du mir einen "echten" Marine-Generator nennen, der mit allem Drum und Dran weniger als 80 bis 100 kg oder noch viel mehr auf die Waage bringt? Das Problem ist doch gerade bei kleineren Booten der Platzbedarf und das hohe Gewicht der Marine Gen-Sets. Und mit "kleineren Booten" meine ich nun nicht die 5-Meter-Klasse, sondern durchaus 8 bis 10 Meter Boote. Bei meiner Bayliner 285 musste ich den tollen Fischer-Panda wegen "Übergewicht" rauswerfen. Kennt Du eine Alternative, die genauso leicht aber zuverlässiger und sicherer ist, als beispielsweise der Kipor - natürlich nach entsprechender Bastelei? Gruss Gerd |
#36
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Servus Gerd!
Naja - ein 10m-Boot interessiert das Mehrgewicht von 100kgs hin oder her nun nicht wirklich... Bei meinen etwas über 12m hab' ich über eine Tonne Unterschied nur je nach Tankfüllstand - weit mehr (1.100l Diesel, 400l Wasser, 100l Schwarzwasser) sogar. Da jucken nun 100 oder 200kg für den Gen nicht besonders. Das hohe Gewicht kommt ja auch nicht von irgendwoher, der reine Triebsatz ist auch nicht schwerer als der von luft- gekühlten Stationärmotoren - der Rest macht's halt, die Wasserkühlung wiegt etwas, will man lange Freude haben besser ein Zweikreissystem, also kommt noch mal ein Rohrbündelwärmetauscher dazu, gute haben eine Lichtmaschine, die samt Generator EX-geschützt, alles zusammen nach IP6x usw usf - wenn man das alles selbst macht wird's auch nicht unbedingt leichter, ob's zuverlässiger oder gleich zuverlässig wird sei dahingestellt. Auch ist in meinen Augen der Punkt "Stationärmotor" nicht genug zu beachten, ein Marine-Genset ist wie ein Auto- und erst recht Motorradmotor darauf ausgelegt schaukelnde Bedingungen abzukönnen, und sei es durch Einsatz einer Trockensumpf- schmierung. Ein Stationärmotor muss sich darum nicht kümmern - der steht ja auch. Im blödesten Fall bedeutet das, dass Du entweder das Ding nur bei Ententeich anwerfen darfst oder es Dir möglicherweise hopsgeht. Bei allem darf man nicht vernachlässigen dass auch zusätzliche Maßnahmen, die man unbedingt treiben muss wenn man einen luftgekühlten Motor in einem kleinen, geschlossenen Raum betreiben will, das Gewicht ebenfalls in die Höhe treiben - und die Lärmemission erfordert ebenso zusätzliche Dämmaßnahmen. Ich bin mir nicht so ganz sicher ob irgendein tragbarer Jockel zum Schluss so viel leichter ist als ein leistungsgleiches, fertiges und zuverlässiges Marineset... wenigstens nicht dann, wenn man ihn zum Schluss auf gleiche Eckwerte hinsichtlich Zuverässigkeit, Einsatzbedingung und Lautstärke gebracht hat. Möglicherweise bringt der Blick zu den Wohnmobilisten etwas, deren Generatoren sind wenigstens mobiltauglich und sollten auch recht leise sein, die Dauercampingplatzler sind ja eher unentspannt was Geräusche angeht welche nicht von Gartenzwergen verursacht werden. Das Gewicht spielt beim Womo auch eine große Rolle, mehr sogar als beim Boot. Vielleicht wirste ja da fündig? Frage: Was hat denn Dein Fischer-Panda auf die Waage gebracht?
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