Date: March 01, 2005 at 15:50:19
From: R.Lang, [pd9e2c60d.dip.t-dialin.net]
Subject: Re: Wirkungsgrad
Hallo Andi,
Du kannst dich glücklich schätzen mal Hardware bei Stelzer gesehen zu haben, leider ist Herr Stelzer auf unfähre Art wie in Deutschland so üblich scheint mit juristischen Mitteln ausgebremst worden.Ich kann mich noch daran erinnern das er in Frankfurt soweit war einen Citrön
mit einem solchen Motor betrieben zu haben, so wurde es jedenfalls damal in der Hessenschau im Fernsehn berichtet. Danach war er zwischenzeitlich mehrere Jahre nach Irland emigriert um Distanz zwischen die Anfeinder und seine Arbeit zu bringen. Doch deutsche Justiz hat es offensichtlich fertig gebracht das er scheitern musste.
Nun erwähnst Du, daß Du ein solchen Motor in verkleinertm Format mal bauen willst. Für mich stellt sich da die Frage wie klein kann man dabei werden? Da sich bei Verkleinerung das Verhältnis zwischen Brennraumoberfläche und Volumen immer ungünstiger darstellt, werden die Wärmeverluste immer grösser werden und damit der Wirkungsgrad immer schlechter werden. Auch wird die Masse des fliegenden Kolbens immer geringer werden sodas es immer höherer Verbrennungstemperaturen bedarf um den Kolben so zu beschleunigen das er
den Zünddruck und den dazu erforderlichen Verdichtungsdruck für den nächsten Arbeitstakt aufbaut. Soweit ich es mitbekommen habe ist das Stelzerprinzip rein schlitzgesteuert, hierbei muss die Transportarbeit zur Füllung mit Frischgas extern aufgebracht werden, wie soll das einer verkleinerten Bauform geschehen? (Resonanzprinzip? externe Vorverdichtung mittel synchronem Kompressor oder wie anders?
Sicher die aufgezeigte Lösung der Australier ist nicht gerade glücklich mit den Ventilen und der Spülung durch den Kolben,was mir dabei nicht schmeckt habe ich bereits kundgetan, die fehlenden mechanischen Konzepte wurden durch elektronische Krücken ersetzt, das macht das System störanfällig und undurchsichtig.
Auch ist die Einbringung des Brennstoffes beim anzustrebenden Dieselprinzip nicht ganz trivial denn es erfordert weitere Fremdenergie den Brennstoff zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Menge in den Brennraum einzubringen. Auch hier wäre eine mechanische Synchronisation ohne Elektronik eleganter. Nun beim australischen Modell vermute ich da es ein Elektrogenerator darstellt das man diesen Motor auch elektrisch startet, da die erzeugte elektrische Energie sowieso für die Verwendung gewandelt werden muss ist die für den Startvorgang erforderliche Funktion durch umkehr des Generatorprinzips aus Speicherbatterien machbar. Ich vermute das sowieso bei Anwendungen im Fahrzeugbereich die Bremsenergien rekupiert werden um den Energieverlust zu verringern. Diese Energie wird dann wohl in entsprechende Speicherbatterien gepumpt.
Die Frage des Wirkungsgrad ist jedoch nicht uninteressant, denn wenn es möglich wäre dieses Motorprinzip ohne eine aufwendige Wasserkühlung zu realisieren wäre das ein echter Fortschritt, denn es würde ähnlich wie beim Elsbettmotor der relativ schwere Wasserkühlmantel eingespart. Dabei fällt mir gerade ein das die Frischluftspülung durch den Schwingkolben eine Art interene Gaskühlung für den Kolben bedeutet, das ist nicht uninteressant, denn der Kolben hat ja kaum eine andere Möglichkeit seine empfangene Wärme wieder los zu werden.
Ich vermute mal das der Wirkungsgrad des Prinzips bei Verkleinerung auf Grund der kürzeren Brennzeiten kein verglimmen des Kohlenstoffes zulässt,damit dürften kleine hochfrequente Motore hauptsächlich mit wasserstoffreichen und Kohlenstoffarmen Brennstoffen entsprechend abgasrein laufen. Allerdings stellt sich dann gleich die Frage wie gross darf das Prinzip werden um noch effektiv zu funktionieren. Welche Schwingfrequenzen sind bei solchen Konstruktionen dann zu erwarten?
Leider kann man auf den Schemabildern nicht erkennen wie die Australier das Problem mit den Wirbelströmen in den Griff bekommen haben, denn wenn der Permamentmagnet durch das Motorengehäuse bewegt wird entstehen diese Ströme im Motorgehäuse sofern man nicht dafür sorgt das der Stromfluss unterbrochen wird.
Ein Hinweis wird man an deinem jetzigen Projekt mit dem Glühkopfmotor
schon abschätzen können, hast du schon ein Paar informationen welche Menge Kraftstoff dies Maschine bei den verschiedenen Betriebszuständen konsumiert? Nur muss man dabei berücksichtigen das bei dieser Maschine eine Menge Energie in der Schwungmasse gespeichert wird, beim Schwingkolbenprinzip gibt es jedoch keinen solchen mechanischen Speicher. Am ehesten könnte ich mir noch eine Kurzzeitspeicherung von Energie in vorgespannten Spiralfedern oder verdichteten Luftpolster vorstellen, dies erfordert allerdings noch ne Menge Detailarbeit um pfiffige Lösungen zu finden.
Gruss Rainer
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