Hout-cv kachel met stoomturbine

[account verwijderd]

Vanmiddag een test gedaan en vanavond nog een keer.
Super geslaagd!!

De vonken komen nu geregeld uit de pijp, net als bij een vuurkorf. Ze schieten eruit.
Verder geen problemen meer nu de bovenste 2 ketels eruit zijn.

Morgen ga ik de ketelbatterij terugplaatsen en dan nog een keer proberen.
Tevens ga ik dan een secundaire lucht toevoer erin snijden, dit doe ik in de dubbelwandige dorpel boven de
deur om als het kan een luchtgordijn langs de ruit te creëren.

Nck, kost wel een hoop zo'n pijp maar zal zeker betere trek geven.

DJ, is zeker goed om stapsgewijs te werk te gaan. Gisteren had ik een baaldag; eerst de zuustof fles leeg, daarna de acyteleen fles leeg dus bij elkaar 3x heen en weer gereden. Maar het is niet voor niks geweest.
Wat denk jij van de secundaire lucht inlaat boven de deur ruit?

[Dutch John]

Primaire lucht is bedoeld om de vergassing in het gloeibed op gang te houden. Secundaire lucht verbrandt het houtgas, maar moet ook pyrolisedamp uit hoger gelegen vers hout naverbranden. Dus enerzijds zou secundaire lucht het best net boven het gloeibed ingevoerd worden en het liefst voorverwarmd. Anderzijds moet deze verbranding niet de pyrolisedamp zo verdunnen dat naverbranding onmogelijk wordt. Hangt ook af van turbulentie in de verbrandingsruimte. Dus allemaal niet zo makkelijk. Investeer een dag in het bekijken van moderne kachels. Altijd beter dan later gaten dicht te moeten lassen. Met zulke dingen moet je geen haast hebben. Ik laat soms een project maanden liggen als het onduidelijk is of één stap vooruit en twee terug.

Groet,
DJ

[account verwijderd]

Thanks DJ,

Hier staat een hout cv van 2 jaar oud, een vrij moderne kachel. Hier zit een simpele secundaire beluchting boven in de stookdeur gemaakt. 4 sleufjes boven de ruit zorgen voor secundaire beluchting.
Deze ruit is vrij vaak vies. Dit is op zich kan ik wel verklaren want ik stook bijna alleen ongedroogde pallets. Al zou ik mooi gedroogd hout stoken dan zou die ruit wel schoon blijven. Tevens is de verbranding
bij deze kachel super. Een mooie leidraad is deze kachel.

In jouw verhaal, wat ik wel inspirerent vindt, zeg je eigenlijk dat je 2 secundaire luchttoeveren moet hebben.
Eéntje boven het vuurbed en ééntje verder boven het vuur of hogerop in de kachel. Ik zie dit verhaal helemaal zitten want dan heb je alle uitstoot problemen afgedekt.

A, je houtgas wordt verbrand.
B, je pyrolyse wordt (na)verbrand.

Je turbulentie probleem is denk ik hoofdzakelijk afhankelijk van de primaire luchttoevoer en bij de nieuwe hout cv kachel is deze turbulentie nihil heb ik al gezien.

Dan is het zo dat er bij de nieuwe kachel een secundaire luchtoevoer komt net boven
het vuurbed, of eigelijk de marcotte stenen die onderin liggen, voor de naverbranding van het houtgas
En dan voor de naverbranding van de pyrolyse de secundaire luchttoevoer boven de stookdeur, hogergelegen.

Ik kan dit project geen maanden laten liggen omdat er binnenkort een filmpje wordt gemaakt van deze kachel voor op de site grenswetenschap.nl een beetje vaart achter dit project kan geen kwaad en ik heb nog een hoop te doen voordat ie op automaat draait. Het uitgangspunt is nogsteeds 24V, 100A, 2400Wp (Wattpiek Kockie hihi).

[account verwijderd]

Vanavond heb ik de ketelbatterij in de kachel geplaatst. Heb hem even aangehad om te kijken of de trek beter was na het drama van vorige week.

Dit lijkt goed, morgenavond even goed stoken met droog hout om het te kunnen bevestigen.

Van het weekend wil ik goed gaan testen. De bedoeling is om hem met belasting van 780 Watt naar een hoogtoerental te helpen (10.000+)

[Dutch John]

Huh? Het maximale toerental is toch 4.000 0/min? Ga je daar overheen, dan zal de middelpuntvliegende kracht de wrijving van de vanen doen toenemen en zo vermogen omzetten in warmte of slijtage. Een klein beetje hoger zal niet direct een probleem zijn, maar factor 2,5 is wel veel.

Groet,
DJ

[account verwijderd]

Hoi DJ en andere, het toerental opschroeven is om het exacte vermogen beter te kunnen inschatten.
Hij heeft onbelast al is ruim 10.000 t/min gedraait. Ik wil een toerenteller gaan monteren om dit exact te kunnen waarnemen. Nu is het maar schatten.

Verder heb ik vandaag de automatische ketelvoeding geïnstalleerd op de kachel.

Deze voeding is op basis van een zelfbouw vlotter schakelaar. In de voedingsleiding zit ook nog een eenrichtingsklep (een veer met kogel) zodat het water niet terugloopt als de pomp uit staat.

Als pomp heb ik eerst een gebruikte Wilo gepakt, deze deed het niet goed. Toen heb ik een gebruikte Grundfoss pomp gepakt, deze heeft de ketels op niveau gebracht en stopte precies op 50% vulling van de ketels.
Precies wat de bedoeling is.

Nadat ik even wegliep heeft de pomp op eigen houtje de ketels 100% gevuld. Dit was niet de bedoeling. Affein toch een kleine test gedaan.

Ik denk dat ik toch een vrij nieuwe pomp moet gaan gebruiken omdat de grundfoss pomp ook versleten lijkt. Tevens ga ik de vlotter demonteren om te kijken wat er is mis gegaan.

Verder werkt het principe wel, alleen nog even upgraden met wat
betere spullen.

[account verwijderd]

Morgen ga ik een nieuwe vlotterschakelaar kopen en dan testen of alles goed werkt.

Als de kachel dan een uur op automaat heeft gedraait en er zegmaar
ruim 2 emmers water door heeft gepompt, dan is het de bedoeling om
de capaciteit van de cv condensor te gaan bepalen.

Als de capaciteit van de cv condensor is bepaald, dan zijn alle moeilijke factoren bepaald en getest. De test wordt dan geleidelijk opgevoerd naar 2.1 KW. En een duurtest volgt.

Tevens werkt het overdrukventiel van de stoomketels welke in de vuurhaard blaast, goed. Het vuur wordt direct minder en je hoort de motor direct minder hard gaan.
Een mooie veiligheids oplossing zo. Op de 2e veiligheidsklep heb ik voor de grap een stoomfluit gemonteerd.
Deze werkt nog niet goed, maar dat komt wel goed.

De kachel op de foto is een prototype en achteraf zitten er een paar grote fouten in.

Eén pluspunt, door deze fouten te overwinnen kan ik nu een
prototype productiemodel uitbrengen. Dit wordt echt een topper op houtkachel gebied. Het technisch ontwerp van deze nieuwe productiekachel is modulair opgebouwd.

Mensen kunnen kiezen voor een normale houtkachel, een cv optie, een electra optie, etc.
Door een kennis ben ik gevraagd een op maat gemaakte werkplaatskachel te maken die ook stroom en warmte kan opwekken.

De bedoeling is om de kachel in de gekozen modulen op een europallet te verzenden naar binnen- & buitenland. Je kan hem ter plaatse met inbus 4 en sleutel 10 in elkaar schroeven. Net als een Ikea kast, alleen dan nog eenvoudiger.

Je hebt dan op locatie direct warmte & stroom uit een duurzame
energiebron.

[account verwijderd]

Eindelijk is de hoogtemperatuur niveausensor/vlotter binnen voor de stoomketels. Ben benieuwd hoe die het doet.

Hij werkt i.c.m. een 5 volt Finder relais die op zijn beurt weer een Grundfoss pomp schakeld. De pomp heeft in de voedingsleiding nog een eenrichtingsklep om het terugstromen van water tegen te gaan. Voor autonome systemen die op 12 of 24 volt werken wil ik een 12volt centrifugaalpomp gebruiken in plaats van een 230Volt Grundfoss. Gr. Michel

[Atlas]

Michel,

Mooie beschrijving van je proces van bouwen en ontwikkelen. Echter mij als leek ontgaan denk ik een aantal essentiële zaken voor het begrijpen van de totale kringloop van stoken/water/stoom/opwekking stroom/condensatie/water in je kachel. Zou je daar eens een schematisch plaatje van kunnen laten zien hier. Of kun je dat nog niet prijsgeven?

Atlas

[account verwijderd]

Hoi Atlas,

Ik zal een procesbeschrijving maken met een plaatje ter verduidelijking van het proces.

Over het verklappen van gevoelige informatie;
Het systeem zit in mijn geheugen gebrandmerkt en eigenlijk heb ik het ultieme energie wapen voor de particuliere energiemarkt bedacht en gemaakt. Zo zijn er nog meer projecten die ik na dit afgerond project wil gaan doen. Als er genoeg kachels zijn verkocht wil ik richting houtvergassing gaan en ook
richting stoom electrolyse. Dan haal ik de kennis in huis om dit te realiseren.

[SanderL]

Hoi Michel,

Als test-generator zou je misschien iets hebben aan een modelbouw motor. Deze motoren zijn te verkrijgen van enkele watts tot minstens 10 Kw. Misschien is dit iets voor je: Turnigy 80-100-B 130Kv Brushless Outrunner.

Voor de uiteidelijke generator versie zou ik beginnen bij de netinverter, omdat de specificaties bepalen binnen welk gebied het MPP Maximum Power Point) moet liggen.
Brushless motoren kunnen ook op specificaties van de klant gewikkeld worden en ze worden vaak ook geheel zelf ontwikkeld. De ingangsspanningen voor netinverters van een paar KW liggen tussen de 100 en 500V.
(http://www.miracle-moon.nl/shop/netinve ... b2100.php5)

m.v.g. Sander

[account verwijderd]

Hoi Carbonglider
Zeer vet!! en een monster volgens de verkopers, en dat voor 102 dollar!!
Mooie doorgaande as, altijd handig.
Kun je deze motor zonder borstels ook als dynamo gebruiken en hoe moet je dit dan aansluiten
want ik zie 3 draden uit de motor komen.


Model: TR80-100-B
Wire Turns: 8
Resistance: 32ohm
Idle Current: 2A
ESC Required: 130A
Input Voltage : max. 48V
Kv : 130 rpm/V
Weight: 1570g
Shaft: 12mm
Voltage Range: 20-48v
Non Load Current: 2.0A
Maximum Power: 6500W
Equivalent: 60-80cc Gas Engine

Een borsteloze dc motor laten draaien gaat volgens mij net als bij een stappenmotor.
Je maakt gebruik van pulsen op een bepaalde spoel zodat de magneet wordt aangetrokken en gaat
draaien. De energie ervan ontrekken kan ook. Een computerfan in de wind zetten laat ook een led branden.
Je krijgt dan volgens mij wel een wisselspanning binnen bij borsteloze gelijkstroom motoren, maar dat maakt mij verder niks uit.

Werking borsteloze dc motor : http://translate.googleusercontent.com/ ... kaz7lWOCfA

[SanderL]

Van dit type motor zijn de wikkelingen in ster aangesloten, voor zover ik weet kun je met 6 shottky dioden er een gelijkspanning uithalen die niet stabiel is. Stabiliseren doe je normaal met elco's. Dus eigenlijk hetzelfde als een wisselstroomdynamo. Ik hou een beetje een slag om de arm omdat ik het zelf nooit getest heb.
Bedenk dat deze modelbouwmotoren het piekvermogen alleen maar aankunnen gedurende een korte tijd. Soms maar enkele seconden. Voor continuebedrijf zul je dus een veiligheidsmarge in moeten bouwen.

Voor het neusje van de zalm op het gebied van brushless motoren staat RS-e-motoren bekend.
Als je meer wilt weten over de werking kun je zoeken op LRK motoren of Torcman.
Het principe berust op het feit dat de frequentie van het draaistroomveld een aantal malen hoger ligt dan het toerental van de motor. Dit zorgt voor een enorm koppel.

Ik zou je aanraden om eerst met een klein motortje de dynamowerking te testen, een brushless motor zou je in een modelbouwwinkel kunnen kopen.

[account verwijderd]

Die LRK motoren hebben idd. een hoog koppel.
Hoe meer polen hoe hoger het koppel is hun visie.

2 polen = 1x magneetveld bekrachtigen = 1 omwenteling
4 polen = 2x magneetveld bekrachtigen = 1 omwenteling
14 polen = 7 x magneetveld bekrachtigen = 1 omwenteling

Bij 14 polen heb je minder toeren en een hoog koppel.
Bij 2 polen heb een je hoogtoeren dynamootje.
De opbrengst is in verhouden zegmaar hetzelfde. Toerental/vermogen staat in verhouding met elkaar.

Wat ze hier volgens mij vergeten en waar ik wel aan zit te denken is een modulerende
borsteloze dc motor. Een borsteloze dc motor stuur je met pulstreinen en een bepaalde stroom.
Ik heb dit zelf ook wel is met een microchip gemaakt. Je kunt hele hoge pulsefrequenties halen, dan komt er een iritant piepend geluid uit.
Een kloksnelheid van 20,000 Hz is mogelijk op een standaard chip.

Je kunt dus als je de spoelen afzonderlijk schakeld zelf je koppel en toerental bepalen.
Het werkt als bij een stappenmotor. Je kunt 2 spoelen parrallel of in serie schakelen.

[account verwijderd]

Tussendoor project update;
Vandaag de automatische voeding getest voor de ketelbaterij van de kachel.
Deze werkt goed. Ook het bijpompen gaat goed met een cv pomp bij lage druk. Het bijpompen duurt maar ca
2-3 seconden per keer. Perfect. Ook in de output naar de stoomturbine hoor je geen terugval.

Adlas, hierbij een principe plaatje van het systeem. Niet alles is aangegeven maar het idee zal hopelijk wel duidelijk zijn denk ik;