Hout-cv kachel met stoomturbine

verwarming, isolatie, huiselijk energieverbruik

Moderator: Moderators

Plaats reactie
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Hoi kockie,

Bedankt voor je interesse!!

Voor mij is on demand groene stroom opwekken toch echt het ultieme wapen.
En stoom is daar een mooi medium voor.

Qua stoomtechniek ga ik voorlopig uit van een buisprofiel met aangelaste flenzen, modulen die je op elkaar kan schroeven. Het lijkt qua omvang een beetje op een boezoeka met een e.v.t. 3 poot.
Het apparaat wordt compact en draagbaar zodat je het ook voor andere doeleinden kan gebruiken. Het apparaat moet ik nog gaan maken. Je zou het tussen een bestaande rookgasafvoue kunnen aansluiten. Zo kun je met elke kachel dit apparaat gebruiken.

Qua ontwikkeling electrisch ben ik nu zover dat ik een asynchrone motor als generator heb omgebouwd en
met een 3 fase diodebrug (gelijkrichter) op de netinverter kan laten draaien. Toch gaat mijn voorkeur hier thuis uit naar een groot accupakket i.pl.v. inverteren.

Het gaat weer kriebelen in de vingers en het wordt weer tijd for some action.
Verwijderd
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Update van het hout-stoom-electra project, zie plaatje voor schema.

Reacties zijn welkom!!
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Verwijderd
wouter a
Berichten: 255
Lid geworden op: 11 nov 2009, 15:46
Locatie: Zwaag

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door wouter a »

@michel,

ziet er bekend uit die wisselaar/flash steam boiler in de pijp ;-)

mvg
Wouter
Als uitvinders iets uitvinden om uitvindingen uit te vinden vinden ze de uitvinding der uitvindingen uit.
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Ben ook heel benieuwd of deze wisselaar het goed gaat doen. Jij hebt hem bedacht.
De mensen zien verder niet veel bijzonders aan deze wisselaar denk ik.

Zowiezo of de motor het goed gaat doen is de vraag. Hij moet met de krukas in de olie gaan draaien net
als bij een 4-takt, zo wordt ook de zuiger van onderaf gesmeerd.
Verwijderd
wouter a
Berichten: 255
Lid geworden op: 11 nov 2009, 15:46
Locatie: Zwaag

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door wouter a »

Voor de geïnteresseerden plaats ik hierbij het model van de pijpwisselaar zoals voorgesteld door mij en michel.

Alle op en aanmerkingen zijn van harte welkom.

De klep die geplaatst is is bedoeld als by-pass om het kanaal op te warmen.
De kachel mag niet een al te hoog rendement hebben om dit toe te passen, je kunt immers geen energie halen uit koude rookgassen.

Dit is enkel nog een idee en moet nog beproefd worden.

met vriendelijke groet,
Wouter
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Als uitvinders iets uitvinden om uitvindingen uit te vinden vinden ze de uitvinding der uitvindingen uit.
wouter a
Berichten: 255
Lid geworden op: 11 nov 2009, 15:46
Locatie: Zwaag

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door wouter a »

@michel

een enkele plaat heeft een oppervlakte van (2x) 127,04 cm2, ik heb er 17 in het model gezet met een afstand van 12,5 mm.

wisselaar met gebogen lamellen als model uitgevoerd, zie bijlage.

Ik stuur je met email even een vlakke uitslag in dwg formaat.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Als uitvinders iets uitvinden om uitvindingen uit te vinden vinden ze de uitvinding der uitvindingen uit.
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Hoi Wouter,

Hartstikke mooi model, super. Ga de tekening morgen doorsturen naar het laserbedrijf.
Laat hem in rvs uitvoeren. Ik ben heel benieuwd naar het resultaat.
Als je de schoepen om en om omdraait, krijg je stator, rotor verhaal. In jouw tekening
heeft de wisselaar de minste weerstand, dit heeft de meeste voordelen denk ik.
Het is een kwestie van de opstelling op meerdere manieren testen en dat kan door de universele opbouw,
geweldig!!

1. Jouw opstelling met de rotorbladen in dezelfde stand.
2. Jouw opstelling met de rotorbladen verspringend.
3. Een rotor stator opstelling net als bij een turbine motor, hoef je alleen tussenliggende rotorbladen om te draaien.

Wil je er zelf ook eentje voor het testen, dan laat ik er meer snijden.

Zou het verstandig zijn om de binnenzijde van de flash steam boiler af te vullen met rvs wol om zo
het warmtewisselend oppervlakte te vergroten aan de binnenzijde van de buis. Je gaf dit al eerder aan.
Eigenlijk wil ik draaddoppen gebruiken op de 50x3mm buis. Net zoals bij een pijpbommetje.

Deze flash steam boiler zou je ook nog kunnen gebruiken i.c.m. thermische olie, is iets voor latere zorg.

Dit gaat een mooi expiriment worden, dat is iets wat zeker is.
Voor andere lezers die geen dwf files kunnen zien, hier een plaatje van het model.
Alle reacties zijn welkom, vooral ideen hoe het nog beter kan.

Op onderstoom.nl is het project nu ruim 14.000 keer bekeken.

Gr. Michel
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Verwijderd
wouter a
Berichten: 255
Lid geworden op: 11 nov 2009, 15:46
Locatie: Zwaag

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door wouter a »

@ michel

Ik heb natuurlijk ook interesse in een model.......
Indien je de buis ook zou kunnen bewerken door er groeven in te draaien zou ik dat zeer waarderen, ik heb zelf namelijk geen beschikking meer over metaal bewerkings apparatuur.

kan ik mooi mijn buitenbad opwarmen :D

tevens kan ik dan gaan meten wat het nu aan vermogen oplevert (bij lagere temperaturen) door de temperatuursstijging in het bad te meten.

de binnenkant van de wisselaar opvullen met rvs-wol is een goede zet, hiermee vergroot je zowel de oppervlakte als de turbulentie, beiden komen ten goede aan de overdracht van de warmte, vooral als er stoom in staat is dit belangrijk, stoom neemt de warmte moeilijker op dan water zelf.

wat betreft de voeding voor de wisselaar, als je eens kijkt naar een injectie scooter, bijvoorbeeld de aprilia sr-50 Ditech, daar zit een vloeistof compressor op (ongeveer 9 bar, eigenlijk voor benzine) en een injector. Misschien dat die onderdelen wel zijn toepassing kunnen vinden in dit concept, ik kan er redelijk goedkoop aan komen..... wil wel zo'n compressor voor je regelen hij is 12 volt DC, heb eventueel ook wel een pressostaat om de druk daarachter constant te houden (moet ik wel even zoeken).
Als uitvinders iets uitvinden om uitvindingen uit te vinden vinden ze de uitvinding der uitvindingen uit.
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Hoi Wouter,

Ok. dan laat ik er 2 tegelijk laseren.
Heb hier nog een injector liggen van een honda cbr600. Hier heb ik destijds de test mee uitgevoerd. Onder 4 bar waterdruk gaat dit perfect.
De voorkeur gaat wel uit naar een complete set dus als je die voor mij zou kunnen regelen, perfect.

Update:
Ben vandaag bij Peter vd Berg geweest, een ton en wat fruitboom hout gebracht.
We hebben samen gekeken naar de wisselaar en de snelle kachel.
Peter zegt ook dat ik onbedoelt een hele snelle kachel heb gebouwd uit een vat. De warmte van de kachel gaat zo meer in de buis zitten dan de ton zelf zoals bij een normale rocket stove.

De wisselaar mag zo vermogend zijn dat het temperatuursverschil zegmaar 50 graden is tussen de inlaat- en de uilaatzijde (kachelbuis). De vraag is nu, hoe lang moet de wisselaar zijn, of hoeveel klemringen (rotors) moet de wisselaar hebben om op 90%+ effiecentie uit te komen. Het totaal benodigd warmtewisselend oppervlakte rookgaszijde moeten we nu weten. Het kan best zijn dat de wisselaar een temperatuur krijgt van 600 graden bij gebruik als stoomgenerator. Je zit dan al ruim in het gebied van oververhitte stoom.
expansie factor is dan 1600x. Geen speelgoed dus. Voor cv doeleinden is het een compleet ander verhaal.

De positie van de wisselaar in de rookgasafvoer hebben we ook besproken. Deze kan het beste een
50cm boven de ton beginnen. Hoe langer de rookgasafvoer, hoe meer onderdruk, des te beter.

De draaddoppen aan de uiteinden van de wisselaar 50x3 kunnen het beste puntvormige uiteinden hebben om de luchtstroom te verbeteren. Aan de bovenzijde moet je dan een langer puntstuk hebben, uitstroom. Net als bij een vleugelprofiel.

Al met al lijkt het een perfecte combinatie. Ben heel benieuwd, zal morgen proberen een plaatje up te loaden van de rocket stove i.c.m. de wisselaar.

Gr. Michel
Verwijderd
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Plaatje rotor spanringen flash steam boiler.
Materiaal 1mm RVS 316
*Je kunt ook 2 spanringen op elkaar leggen zodat je 2x zoveel warmtewisselend oppervlakte krijgt.
16 vanen, 22.5 graden of
32 vanen, 11.25 graden.

*Assembly getekend in rookgasafvoerkanaal 150x3mm.
3-delig opgebouwd; buisprofiel RVS316 42x2 voorzien van 2 RVS eindstukken, type indraai M40x2

De aansluitbuisjes zijn voor stoomgebruik qua diameter kleiner dan bij gebruik voor cv doeleinden.

Het lijkt mij de perfecte rookgaswisselaar opgevuld met rvs pannenspons om de warmteoverdracht aan
de stoomzijde te vergroten.

De dubbelzijdige oppervlakte van 1 rotor = 0.031m2.
Ik heb nu 11 enkele rotors getekend = 0.34m2 rookgasoppervlakte zonder binnenbuis meegerekend.
Bij dubbele rotors 0.68m2.

Als ik de hout cv kachel van XXXXXX als getest praktijkvoorbeeld stel, dan
heeft ie bij XX een vermogen van 7KW waterzijdig.

Om een relevant model neer te zetten zou deze flash steam wisselaar minimaal 11Kw moeten zijn.
Hij zou dan een vergelijkbare oppervlakte van 1.66m2 moeten hebben.
Dat zijn 1.66m2 / 0.031m2 = 53 rotors.
De onderlinge rotorafstand is 25mm. Bij gebruik van dubbele rotors heb je 27 rotor afstanden nodig.
27 x 25mm = 675mm.

Als de wisselaar uit dubbele rotors bestaat, dan heb je 27 rijen rotors met een lengte van 675mm.
In vergelijking met de kachel van Wouter zou je dan op 11 Kw uitkomen.

11 KW in een Wkk situatie geeft een rendement van ca 30%. De netto electra opbrengst
is dan 3.3 KWh.
Hiermee scoor je hoger dan de Duitsers met de Lion gas-ketel 3Kwh, de Remeha gas-ketel geeft 1KWh en is geen concurrent.

De rookgassen mogen na het passeren van de flash steam boiler niet minder dan 300 graden bedragen om de oververhitte stoom intact te houden.
Een 2e bovenliggende wisselaar kan de rookgas e.v.t. cv zijdig terugkoelen tot een kleine Delta T van ingaande in uitgaande luchtstroom tijdens de verbranding. Zo kun je hogere rendementen halen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Verwijderd
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Dit is dan een 11Kw uitvoering. Let's rock- & roll baby.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Verwijderd
edvdvoort
Berichten: 123
Lid geworden op: 04 mei 2010, 22:18
Locatie: overdinkel

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door edvdvoort »

beste allemaal ,

Misschien is het helemaal niet zo nieuw op dit lijntje maar ik vroeg mij even af of mijn brandende houtvergasser met warmtewisselaar (zie hoogrendement schone hout CV)geschikt te maken is voor oververhitte stoom. Met een kleine stoomturbine zou je dan accu s op kunnen laden en een hybride auto kunnen aandrijven. Misschien een goed alternatief voor de direct op houtgas lopende verbrandingsmotor waar nogal een installatie meegetorst moet worden met behalve de gasgenerator ook nog filters en koeling.
Ed
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Als je die houtvergasser geschikt wil maken voor stoom dan moet je hem idd. aanpassen.
Lion in Duitland is met een palletkachel bezig die stoom maakt, is alleen nog niet op de markt.

Met de huidige watermantel kun je geen stoom maken, dit zou wel eens flink fout kunnen gaan.
Deze watermantel zou je misschien wel kunnen gebruiken voor thermische olie en dan naast de vergasser een wisselaar voor stoom.
Ik zou het niet zo ingewikkeld maken in eerste instantie. Ik denk ook dat je electronica van de vergasser
verder weg geplaatst moet worden omdat alles veel heter wordt.

Sommige houtvergassers kunnen intern zo'n type wisselaar kwijt als bovenstaand ontwerp, is dit bij jou ook zo?
Je zou ook je houtvergasser kunnen isoleren en in de rookgasafvoer een stoom wisselaar plaatsen.
Deze oplossing heeft mijn voorkeur en is ook het uitgangspunt van het systeem. Wat voor soort verbrander je eronder zet maakt niet uit.
Daarboven doe je weer een cv wisselaar om het rendement op te schroeven.
Je moet het ongeveer zo zien, de 1e wisselaar koelt de rookgas af van 800 naar 300 graden voor het stoomgedeelte. De 2e wisselaar koelt de rookgas terug van 300 naar 150-100 graden t.g.v. het cv gedeelte.
Daarbuiten heb je ook nog het condensor gedeelte om de stoom terug te koelen naar vloeibare vorm, deze warmtepbrengst is ook t.g.v. het cv gedeelte.
Verwijderd
Dutch John
Berichten: 4611
Lid geworden op: 02 dec 2006, 12:23

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door Dutch John »

edvdvoort schreef:Met een kleine stoomturbine zou je dan accu s op kunnen laden en een hybride auto kunnen aandrijven.
Hallo Ed en Michel,

Ik wil niet als spelbreker optreden, maar mij lijkt een kleine betrouwbare en betaalbare stoomturbine het moeilijkste onderdeel in de hele trein van hout naar stroom. Een verbrandingsmotor op houtgas is een voor de hand liggend compromis. De wereld ligt er vol mee. Nadelen zijn inderdaad de filtertrein en het hout op maat. Kleinschalige houtgasprojecten (<500 kW) maken echter bijna altijd gebruik van verbrandingsmotoren.

Ik mag dan een fervente en doorgewinterde "houtgasser" zijn, maar ik begin nu de voordelen te onderkennen van arbeidsextensieve opwekking van elektriciteit dmv PV panelen en kleine windturbines. Biomassa voor stroomopwekking om accu's te laden zie ik alleen als noodoplossing als zon en wind het laten afweten. PV panelen staan qua investering per kW op gelijk niveau met een houtgasaangedreven aggregaat. Alleen de laatste wil constant gevoerd worden.

Ik denk dat het belangrijk is om een splitsing te maken. Is elektriciteit de primaire vraag, zoals nodig om accu's te laden, dan zon, wind en in geval van nood biomassa. Is warmte belangrijk en stroom een "bijproduct", dan WKK op biomassa.

Dit is misschien ook de moeite om eens mee te experimenteren: http://www.tegpower.com/ "Schat, gooi eens een klos op het vuur. Het beeld van de TV wordt vaag en GTST begint zo."


Groet,
DJ
He chose to be rich by making his wants few, and supplying them himself. - Ralph Waldo Emerson-
account verwijderd
Berichten: 2127
Lid geworden op: 05 okt 2009, 23:49
Locatie: verwijderd

Re: hout cv kachel met stoomturbine

Bericht door account verwijderd »

Het is idd. niet makkelijk om zo iets te bouwen.

Ik redeneer is andersom.
Als je hout of biomassa gebruikt om electra op te wekken, dan krijg je de warmte er gratis bij.

Een electrische auto opladen lukt je never nooit met solar panelen. Een dergelijke installatie is
alleen voor de rijke weggelegd.

Mensen die over een paar jaar een biomassa ketel hebben om stroom op te wekken kunnen daar wel een auto mee opladen, een alternatief heb ik nog niet gezien. (grote windmolen?, fiets?)
Verwijderd
Plaats reactie