Thema: Stirling Motor mit Solarkollektoren beheizen

Hallo

Habe gerade die Fertigstellung meiner Solaranlage vollzogen und bin shr zufrieden damit.
Doch würde ich gerne die Überschusswärme im Sommer zur Stromerzeugung nutzen.
Das Prinzip des Stirlings ist mir in den Grundzügen bekannt.
Meine Frage nun.
Hat schon jemand ein System gebaut, in dem er heißes Wasser (ca. 60-80°C) hernimmt und die Warme Seite des Stirlings "befeuert"?
Die Kühlung würde ich gerne mit Grundwasser bewerkstelligen. Dann dürfte ja auch der Wirkungsgrad steigen.Als Arbeitsgas würde mir Helium oder Luft vorschweben.
Das das Ganze nicht sehr ökonomisch ist ist mir auch klar, aber ich würde es trtzdem gerne realisieren.
Wer könnte mir mit Ratschlägen zu dem Projekt(chen) oder etwaiger guter Fachliteratur zur Seite stehen?

Für sachliche Hilfe wäre ich sehr dankbar.

hallo!
schau einmal bei www.thermodyna.de... vorbei. die wollen nächstes Jahr mit einer Solarbetriebenen Anlage wie du dir sie vorstellst auf den Markt kommen. Habe mit dem Geschäftsführer telefoniert. Er hält sich aber mit Informationen sehr bedeckt.
Viel Spass beim Weitertüfteln.

herriS

Ich sehe 2 Probleme:

1, Wirkungsgrad. Den bei solchen niedrigen Temperaturen bekommt man oft nur niedrige Wirkungsgrade

2, Ich glaube nicht das die Wasserschutzbehörte dir hierfür eine Genehmigung für die Grundwassernutzung erteilt.

Hallo

Also erstmal Danke für die Antworten.
Nunja der Wirkungsgrad dürfte so zwischen 10-15% liegen. Bevor man die Energie gar nicht nutzt, naja wirtschaftlich wirds wohl nie werden, aber mein Gott. Meine Neugierde wäre schon mal befriedigt.
War erst auf der Renexpo in Augsburg. Dort hat ein Hersteller eine Art Turbine entwickelt mit der er bei ca. 75°C Dampf (handelt sich dabei um eine spezielle Flüssigkeit) erzeugt und so Strom erzeugt und das bei ca. 18 % Wirkungsgrad.
Ich denke also dass dieses System funktioniert, nur würde ich es gerne mit einem Stirling Motor machen. Mal sehen ob die Wirkungsgrade besser sind.
Niedertemperaturstirlings wurden ja bereits für Modellzwecke gebaut. Die funktionieren bei ca. 5° Temperaturdifferenz. Kann man jetzt mit einfachen Mitteln diese Modelle in etwas größerem Maßstab hernehmen und dann die Energie nutzen, so denke ich könnte ich mir schon was basteln das auch funktioniert. Der Aufwand für die Erzeugung von einspeisefähigem Netzstrom stellt da für mich schon eher ein Problem dar. Aber mal sehen wie ich das noch geregelt bekomme.

Wäre trotzdem schön wenn noch jemand Vorschläge oder Ideen hätte.

P.S.: Das mit der Wasserschutzbehörde dürfte kein Problem sein. Habe da sehr gute Kontakte. Und die abzugebende Wärmemenge ist ja denke ich doch eh nur minimal aus den 25m² Kollektorfläche.
Dürfte das Grundwasser nicht nennenswert erwärmen.

Hab mir die Idee von dir in etwas abgewandelter Form mal durch den Kopf gehen lassen. Du könntest ja auch dein Wärmetraägermedium zuerst über den Stirling schichen und die Kühlung in deinen Boiler einspeisen.

Ich hab dir hier mal den Wirkungsgrad geplottet, der maximla dabei erreicht werden kann. Technisch muss man sicher noch Abstriche machen.
Nach rechts ist die obere Temperatur im Stirling, nach oben der Wirkungsgrad (in%) und die verschiedenen Kurvenscharen sind die unteren Temperaturen, angefangen bei 20, endent bei 50 Grad C.

Im anderen Fall darfst du die Kühlleistung nicht unterschätzen, da diese ja immer den Rest zu den 100% darstellt.

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Hallo LSKill oder da machst es dann mit dieser Sunmachine Solar

http://www.sunmachine.com/prod...sunmachine.com/prod_solar.htm#

aber ist noch nicht lieferbar

LG FlyingH

Die Idee mit dem Parabolspiegel + Stirlingmotor ist schon uralt, hat aber mit Niedertemperatur und Sonnenkollektoren nicht viel zu tun.

Hallo

Freut mich riesig dass die Idden von euch langsam sprudeln.
Ja die Dish-Stirlings funktionieren ja schon ganz gut.
Aber für Niedertemperaturnutzung ungeeignet wie fast alle anderen Bauarten von Stirlingmotoren auch.

Ich mache jetzt einen Versuch mit Peltier (oder auch seebeck elementen).
Der Wirkungsgrad ist hier zwar wahrscheinlich schlechter, dafür ist das ganze aber einfacher zu realisieren.
Einfach ein paar Seebeckelemente (gibts in ebay 10 Stück für 30€) und nen Wechselrichter dahinter und schon hätte man Strom.
Werd mal versuchen wie sich die Ausgangsspannung der Peltiers bei verschiedenen Temps verhalten.
Wenn ich dazugekommen bin werd ich die Ergebnisse mal posten.

Ja und mir ist klar dass der Wirkungsgrad nicht gerade super ist (ich rechne mal mit 3-5%) aber besser als nix. Und ein Hobby baucht halt ein jeder.

Für weitere Idden bzw. Anregungen bin ich aber immer noch sehr offen.
Also bis bald und immer raus mit euren Ideen.

Hallo,
mit der Aufgabenstellung :
Notkühlung
Nutzung der Überschussenergie im Sommer
Kühlung der Thermosolaranlage im Sommer um Alterungsprozesse zu vermeiden
habe ich mich auch schon befaßt .

Für einen Stirling Prozess wäre ein hohes Delta T und dazu
unter Druck stehende Vacuumröhren sinnvoll.

Alternativ ein offenes Zweikreissystem mit Silikonöl worüber ich mir
wegen der Anschaffung einer Thermosolaranlage Gedanken mache.

Die Energie würde per Wärmetauscher in einem Druckkessel bei 5 Bar
und 150 Grad Celsius zwischengespeichert und dient so als Energiequelle für einen Stirling der auch bis in die Nacht Strom liefert.

Problem : Woher den passenden Stirling nehmen ?
Habe da nichts preislich passendes gefunden.

Bei vorhandenen 150 Grad und 5 Bar würde ich aber eher an eine Mini Dampfturbine, einen Dampfmotor oder einen Rotationskolbendampfmotor denken, als an einen Stirling.

Anders bei den Peltier Elementen, mit denen man einen stromerzeugenden Wärmetauscher bauen kann.
Eckpunkte dabei sind Delta T der Peltierelemente von 75 Grad
und ein erreichbares Delta T von 60 das man mit der Kombination
Wasser Abluft erreichen kann, sowie T Max der Peltierelemente von 90 bis 150(Hochtemperatur) Grad Celsius.
Bei einen Wirkungsgrad der Peltierelemente von max 17 %
gehe ich mal von erzielbaren 10 % aus .
Bei grossen Thermosolaranlagen und entsprechendem Speicher kann
man so auch Nachts seinen Garten beleuchten .*g*

Ok *Spassmodus aus* -- Da kommen schon ein paar mehr KWH zusammen.

Bei von Verwendung von Industriehalbzeugen sind die Entwicklungskosten gering und die Steuerung
ist auch unproblematisch.
Ideal wäre eine Koppelung mit dem Wandler / der Einspeisung einer Photovoltaikanlage was wegen unterschiedlicher Einspeisevergütungen aber nicht erlaubt sein wird.
Trotzdem sehe ich bei steigenden Strompreisen den Break Even Point solcher Anlagen bald erreicht.

Grüsse Jochem

PS : lasse mir grade mal zu Testzwecken Datenblätter und Peltierelemente schicken .
Da die Teile aus China kommen wird das wohl dauern.