Motorenwärme auch zum Kühlen nutzbar ? / Versorgung von Heizungsanlagen ist klar !

[T-Technik]

Frohe Ostern geschätzte BF-ler !!!

Meine Frage richtet sich an Kalt-Warm-Experten u.o. Klimaanlagentechniker,
aber auch an alle, die hier über Kenntnisse verfügen .



Themenfrage :

Ist es möglich die überschüssige Wärmeenergie von Dieselmotoren im Boot o. Schiff irgendwie sinnvoll,
wenn auch nur vielleicht teilweise, für Klima- u.o. Kühlanlagen zu verwenden ?



Einerseits würde es ja bestimmt schon irgendwie genutzt werden,
auf der anderen Seite gibt es ja manchmal halbherzige Gründe etwas nicht in Anwendung zu bringen .

Ich bin kein Klimaanlagen-Fachmann, dennoch ist mir bekannt,
dass sich ja auch aus kühler Erdwärme, wohlige Zimmertemperatur gewinnen läßt .
Warum nicht vielleicht mal anders herum ?


Über sachliche Antworten, natürlich auch Meinungen,
würde ich mich sehr freuen !



Osterliche Grüße : TOMMI

[Verbraucheranwalt]

Ich weiss nur, dass man auch Solaranlagen zur Kühlung benutzen kann. Googel mal solare Kühlung. Ob man das Prinzip auf einen Motor übertragen kann, weiss ich nicht.

http://www.google.de/imgres?imgurl=h...9QEwAQ&dur=412

[Konteradmiral]

Grundsätzlich geht das. Mit Absorptionskälteanlagen kann man mit Wärme auch Kälte erzeugen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Absorpt...%A4ltemaschine

Wird bei großen stationären Motoren auch gemacht.

Allerdings sind das fast alles Individuallösungen. Von der Stange gibt es besonders im niedrigen und mittleren Leistungsbereich nicht viel.

[jannie]

Moin,
da es fast nichts gibt, was es nicht gibt: klar kann man aus der Abwärme eines Diesels wunderbar Kälte erzeugen. Wir hatten in der Firma eine Ammoniak/Wasser Absorptionskälteanlage, natürlich vieeeel zu gross, für unsere Anwendungen und leider auch sowohl vom Aufbau, als auch von der Regeltechnik ganz lustig kompliziert. Wie die Dinger im Prinzip laufen, steht ja schon in Konteradmirals wiki-link.
Das Problem bei den sinnvollen Grössen für Dein Projekt (so um die 30 - 40 kw), dürfte der Preis sein. Heute wohl noch um die 2000 Euro/kw Kälteleistung: http://www.solem-consulting.de/gear/SWW_0810.pdf Von den Parametern macht eine LiBr oder Licl / Wasser Anlage am meisten Sinn, weil der Aufbau einfacher ist und die Heisswasser/Kühlwasser und Kaltwasser Temperaturen ganz brauchbar sind. Zum Prinzip und einigen Einzelheiten der LiBr-Kisten hier: http://www.ige.uni-stuttgart.de/file...e_Kuehlung.pdf
Hier kannste mal Preise anfragen: http://www.minibhkw.de/kraft-waerme-...ber-von-yazaki Zb das 35 kw-Modell. Ich kann mir nicht vorstellen, das die Anlage um die 70 tsd. Euro kosten soll.
Viel Spass beim Forschen.
gruesse
Hanse

[volker1165]

Ich weiss nicht, welches Temperaturniveau eine HeatPipe übertragen kann, aber ein einfacher Absorberkühlschrank, eine HP um den Krümmergewickelt und das andere Ende dahin, wo bei dem Kühlschrank die Heizpatrone sitzt, sollte funktionieren.

[Konteradmiral]

Zitat von volker1165

Ich weiss nicht, welches Temperaturniveau eine HeatPipe übertragen kann........... aber ein einfacher Absorberkühlschrank, ..................eine HP um den Krümmergewickelt ...................und das andere Ende dahin, wo bei dem Kühlschrank die Heizpatrone sitzt, sollte funktionieren.

Interessante Idee.

Aber wir brauchen am Austreiber des Absorber gut 130 ° C.

Gut, der Krümmer wird unter Last wohl heiß genug. Jetzt muß man den mit der Rückseite des Kühlschranks, der sich selten im Motorraum befindet verbinden.

Heatpipes die man mal so eben um den Krümmer wickelt und quer durchs Boot legt ??????

Gibt es so etwas schon in funktionierend ?

Und womöglich bezahlbar ?

Und dann hat man einen Kühlschrank, der immer nur kühlt, wenn der Motor läuft?



Faszinierend..........

[hein mk]

Moin
Möglich ist es doch mit dem Temperaturunterschied vom Frischkühlkreislauf und dem Seewasser z.B.einen Sterlingmotor zu betreiben der seinerseits einen Kühlkompressor antreibt oder ist der Unterschied zu gering?Man könnte noch in betracht ziehen die warme Seite des Sterlingmotors mit in den Abgasweg zu intergrieren denn über das Abgas verschwindet ja auch noch ein Drittel der induzierten Energie,ausser bei Turbodieseln nahezu ungenutzt aussenbords.Das Betreiben einer Amoniakanlage an bord eines Sportbootes scheint mir etwas riskant zu sein.
fragt hein

[Konteradmiral]

Ja, das mit dem Sterlingmotor geht natürlich auch.

Man braucht dann auch gar keinen Kältekompressor mehr, weil der Sterling das alleine schon kann.

Findet man z.B. im High Tech Bereich der Weltraumfahrt zur Erzeugung von Tiefsttemperaturanwendungen mit flüssigem Helium.

Versuchsaufbau:

http://www.ecs.hs-osnabrueck.de/uplo...temaschine.pdf

Braucht man nur noch in Groß nachzubauen.

[Tulpe]

Mal abgesehen von "Weltraumtechnik":
Absorber-Kühlschränke werden mit Wasserwaage ausgerichtet, weil die Leitungen (besonders Kondensator) exakte Neigungswinkel brauchen.
Das funktioniert aber an Bord durch Wellenwirkung nicht.
Heizung, Warmwasser und Auftauleitung (Winterbetrieb) für Seewasser bis zum Filter - mehr geht nicht.

[jannie]

Zitat von Tulpe

Mal abgesehen von "Weltraumtechnik":
Absorber-Kühlschränke werden mit Wasserwaage ausgerichtet, weil die Leitungen (besonders Kondensator) exakte Neigungswinkel brauchen.
Das funktioniert aber an Bord durch Wellenwirkung nicht.
Heizung, Warmwasser und Auftauleitung (Winterbetrieb) für Seewasser bis zum Filter - mehr geht nicht.

Moin,
klar, deswegen werden aber trotzdem seit Ewigkeiten erfolgreich Absorber-Kühlschränke für Boote verkauft.
Haste ansonsten mal ind die links aus Beitrag #4 geguckt. Nix Weltraumtechnik, nur wohl etwas zu teuer. Und das Systeme, die nur bei Motorbetrieb laufen, oft etwas zweifelhaft sind, ist auch nichts neues.
gruesse
Hanse

[volker1165]

Es ging doch hier um Motorabwärme, die gibts natürlich nur, wenn der Motor läuft
Ansonsten fallen mir noch 10000 Thermoelemente ein.

[T-Technik]

Hallo zusammen !

Vorab nochmals Danke für das Interesse, die Links u. Antworten zum Thema !


Ich kreise mal die Bedingungen etwas ein, damit ihr das Ziel etwas besser ansteuern könnt :

Es geht mir um Verdränger-Motorboote u.a. auch in Langfahrt auf See .
Ob nun 15m oder 25m Länge sollte ja nicht die große Rolle spielen .

Dieselmotoren bervorzugt als Sauger .

Könnte es aber besondere Vorteile oder auch Nachteile haben,
Turbolader einzusetzen, bitte begründen .


Ob nun das 18m Schiff eines Bekannten oder die 24m meines geplanten Dampfers,
irgendwo unten gibt es auch in sparsamer Fahrt Grenzen die Sinn machen überhaupt noch zu fahren .

D.h. : Ab 25 kW geht es los, aber so um die 40-60 kW würde die Leistung in sauberer Sparfahrt liegen
u. um die 100-120 kW die reguläre Reise-V .


Jetzt habt ihr mal einen Ansatz, wieviel Wärme hieraus ja noch zusätzlich nutzbar wäre .


Verwendung :

Zum Kühlen u. Gefrieren von Speisen u. Getränken würde ich gewöhnliche Kompressorgeräte einsetzen .


Die Klimaanlage an Bord ist das Problemkind .

Ich bin keiner der wegen z.B. 25 °C Außentemperatur schon die Klima anwirft !

Oder jede Ecke im Schiff auf 20°C haben muß !

Aber in sehr heißen Gebieten kommt noch zu vielleicht 35-40°C ,
hohe Luftfeuchtigkeit u. direkte Sonneneinstrahlung mit hinzu .


Geld genug hin oder her,
ich finde es immer wieder irrsinnig, in Fahrt noch zusätzlich den Generator betreiben zu müssen,
nur um eine Klimaanlage zu füttern . Oft genug gesehen u. erlebt .



Oder auch wärend der Ankerpausen, Generatoren effizienter zu nutzen,
als sie nur elektrischen Strom produzieren zu lassen .



Das gab mir den Anstoß dieses Thread's .



Grüße : TOMMI

[Tulpe]

Zitat von jannie

Moin,
klar, deswegen werden aber trotzdem seit Ewigkeiten erfolgreich Absorber-Kühlschränke für Boote verkauft.
Haste ansonsten mal ind die links aus Beitrag #4 geguckt. ...

"Wir" haben vor 5 Jahren nix wirklich funktionierendes an Klima- und Kühlgeräte (für kommerziellen Betrieb) für mehrere Neubauboote gefunden.
Die Links hab ich durchgesehen - nur geht es dort immer um stationäre Landanlagen.

@ Tommi

in "meinen" 20m-Böötchen werkeln 4 Lichtmaschinen mit gesamt etwa 600A Ladestrom, die Umluftkühlgeräte hängen an einem 6kVA Wechselricher.
Bordbatteriesatz (24V, 880Ah) reicht im "Hafenbetrieb" etwa 2 Stunden (aber nicht Volllast!), dann muss Landstrom ran oder halt der 16kVA (3~) Hilfsdiesel ...

[Konteradmiral]

Zitat von Tulpe

"Wir" haben vor 5 Jahren nix wirklich funktionierendes an Klima- und Kühlgeräte (für kommerziellen Betrieb) für mehrere Neubauboote gefunden.
Die Links hab ich durchgesehen - nur geht es dort immer um stationäre Landanlagen.

@ Tommi

in "meinen" 20m-Böötchen werkeln 4 Lichtmaschinen mit gesamt etwa 600A Ladestrom, die Umluftkühlgeräte hängen an einem 6kVA Wechselricher.
Bordbatteriesatz (24V, 880Ah) reicht im "Hafenbetrieb" etwa 2 Stunden (aber nicht Volllast!), dann muss Landstrom ran oder halt der 16kVA (3~) Hilfsdiesel ...

Die normalen Absorberkühlschränke funktionieren aber trotzdem auf den meisten Booten, weil ja nicht ständig Schieflage anliegt. Und immer wenn es dann mal wieder grade liegt, wirft die Schwerkraft den Prozeß sofort wieder an.

Die Dinger haben aber auch nur Kälteleistungen von 120 Watt. Das langt für den Kühlschrank aber eben nicht zur Klimatisierung.

Wie ich oben schon schrieb gibt es kaum was von der Stange und das Wenige eben nur teuer.

Wenn Du aber finanziell frisch bist ( so um 100 K€ ++ ) kannst Du mir gerne mal eine PN schreiben. Dann bauen wir Dir son Ding als Prototyp.

Allerdings fällt ungefähr 15% der Endsumme auf jeden Fall vorher für Planung und Projektierung an, auch wenn Dir hinterher der Preis zu hoch wird.
Ansonsten wird sich keiner die Mühe machen seine Zeit in dieses Abenteuer zu versenken.

Natürlich geht konventionell kühlen mit Kaltdampfmaschinen viel billiger.
Deshalb wird das ja auch immer noch so gemacht.

Wenn ich mich richtig erinnere hat man vor einigen Jahren sone Absorber Klima Großanlage bei der DLR mit Hochvakuumkollektoren ( Nur die lieferten die hohen Austreibertemperaturen ) gebaut. Soll nur wenige Millionen und ein paar Zigtausend gekostet haben. Für die paar Zigtausend hätte man es bereits konventionell gekriegt.

War ein unfangreicher Bericht in der Fachpresse. Ist heute aber sehr still um dieses Vorzeigeprojekt geworden.

Um die Millionen war es wie immer nicht schade. Hat ja der Steuerzahler bezahlt.

Erstens ging es um ein grünes Projekt. Das ist politisch nicht widerlegbar.
Zweitens um die Luft und Raumfahrt. Da ist nie nichts zu teuer.
Und drittens ist das Geld wahrscheinlich hinterher auch bei den richten Anlagenbauern angekommen.
Vermute ich.

[Tulpe]

Zitat von Konteradmiral

...
Wenn Du aber finanziell frisch bist...

Haho Seemann - ich mach das beruflich - privat reicht es gerade für 'ne "Gummi-Yacht"!

[jannie]

Moin Tommi,
so richtig fällt mir da nichts mehr ein. Ich fürchte, es lohnt den Aufwand einfach nicht die nette Abwärme der Diesel zum Kühlen zu nutzen. Selbst mit einem Stirling-Motor, den man für die 15 kw Mechanische Leistung, eben so auch nigendwo gekauft bekommt, ruiniert Dir der Wirkungsgrad durch das kalte Abgas Vorteil. Mir fallen da nur zwei etwas ungewöhnliche Lösungen gegen das Schwitzen ein: ein konventioneller Wellengenerator, der wenigstens den Strom zum Betrieb der Klimaanlage halbwegs wirtschaftlich fabriziert, der will dann aber ne konstante Maschinen-Marschfahrt -Drehzahl oder ne Kühlung der Luft mit Seewasser, was aber ziemlich grosse Plattenwärmetauscher braucht, sonst aber ne ziemlich einfache Klimaanlage ergibt. Funktioniert nur bei Wassertemperaturen bis 25 Grad C, Luft dann um die 30 Grad C, aber immer noch 5 -10 Grad unter der Lufttemperatur.Bei kälterem Wasser natürlich besser. Am Besten Ostsee im Frühjahr .
Ansonsten haben wir beim Fahren eigentlich nie die Klima in Betrieb gehabt, da gabs genug Wind zum (Verdunstungs) Kühlen. Beim Ankern ähnlich, da haben wir das Teil nur Abends mal 2h laufen lassen, um die Luftfeuchtigkeit abzusenken. Unbedingt braucht man die Klimatisierung in den windgeschützten Marinas. Aber da gibt es ja Landstrom.
gruesse
Hanse

[hein mk]

Moin
Alles aufwendig,teuer und nichtumsetzbar?
Zusätzliche Generatoren ob als Wellengenerator oder direkt oder über Riemen angetrieben sind keine Lösung da der Mototr da für mehr ackern muss.
Der Gedanke daran,dass wenn mein Brauchwasser fertig erwärmt ist,ich mit einem Motor der gerade 50Kw mechanische Leistung abgibt zwecks Fahrt,weitere 100kw Wärmeleistung ungenutzt in die Meeresumwelt(mit dem KFZ in meine übriege Umwelt)entlasse macht mich zu mal bei den Treibstoffpreisen nicht glücklich.Deswegen ist ein "Brainstorming"(zu deutsch:Hohlraumentsiegelung)über die Nutzung von Motorenabwärme auf Booten nicht sinnlos.
gruss hein

[jannie]

Moin,
glücklich ist da wohl keiner mit Aber komm mal mit neuen Vorschlägen rüber.
gruesse
Hanse

[hein mk]

Zitat von jannie

Moin,
glücklich ist da wohl keiner mit Aber komm mal mit neuen Vorschlägen rüber.
gruesse
Hanse

Moin
Einen hatte ich ja schon und mehr fällt mir auch so schnell nicht ein,weil bei mir als Segler mit einem 7,5KW Hilfsdiesel der Leidensdruck zugegebener maßen nicht sooo hoch ist.
gruss hein

[Konteradmiral]

Zitat von hein mk

Moin
Einen hatte ich ja schon und mehr fällt mir auch so schnell nicht ein....
gruss hein

Nee, das mit dem Sterlin kennen wir schon lange.

Hanse meinte neue Vorschläge, weil "nichts einfallen" bringt uns ja auch nicht weiter.

[bachbleamle]

Hallo Alle

hab da was gefunden

http://www.yazaki-airconditioning.co...ekopplung.html

Gruss
Eddi

[jannie]

Moin,
lies mal den dritten link aus Beitrag #4.
gruesse
Hanse

[bachbleamle]

Zitat von jannie

Moin,
lies mal den dritten link aus Beitrag #4.
gruesse
Hanse

Hallo Hanse,

das zeigt uns, dass diese Technik bekannt ist und dass diese Technik auch in anderen Anwengungen schon umgesetzt wird.

Jetzt müssen wir nur noch suchen, was in den Leistungsbereichen wie wir sie brauchen/haben, angeboten wird.
Bei Tommi sind das Wärmeeintragsleistungen von 8 bis 30 kW wenn man nur die Abgaswärme nimmt. Mit der Kühlerabwärme wirds schwierig, da die Anlagen zwischen 80-100°C gespeisst werden sollten.

Interessant sind natürlich auch die Sicherheitsaspekte, schleisslich lebt man mit so einer Anlage auf geringstem Raum zusammen.

Gruss
Eddi

[Konteradmiral]

Zitat von bachbleamle

......
Jetzt müssen wir nur noch suchen, was in den Leistungsbereichen wie wir sie brauchen/haben, angeboten wird.
......

Und dann holst Du Geld aus der Tasche und baust das ?

[bachbleamle]

Zitat von Konteradmiral

Und dann holst Du Geld aus der Tasche und baust das ?

Deshalb ja mein link auf die Herstellerfirma für diesen Kram.
Die Frage wird wohl eher sein, weshalb es keine kleinen anlagen gibt.

Wobei ja eines schon interessant ist, gedanklich weiterzuverfolgen:

Wenn man die Kühlerbrühe noch durch den Gas-Wasser-Wärmetauscher auf de abgasseite jagt, hat man dann schnell die 100° Speisetemperatur zusammen um so eine Anlage zu betreiben.

Zumindest würde man mit einer solchen Anlage seinen Liter Diesel doch noch mehr energetisch ausquetschen können.

Das mit dem Geld ist immer auch eine auslegungssache. wenn ich zum Betreiben einer Klimaanlage mit dem Diesel Strom machen muss, werfe ich auch 70% weg, hab also nichts gewonnen dabei. Wenn ich aber von den 70% Verlust 40% oder mehr noch nutzen kann, dann hab ich aus dem Verlust noch Gewinn gemacht. In diesem Moment stellt sich dann die Frage nach dem Geld auf eine andere Weise.

Letztendlich ging es ja darum, ob dies möglich ist oder nicht und jetzt sind wir schon etwas weitergekommen.



Gruss
Eddi