Nokkenas vergelijk type A en VX3

[Martin245]

Ik ga offtopic wel even mee, al denk ik dat we (goedbedoeld) wel veel te ver gaan, zeker op een autoforum waarvan elk lid rijdt met een motor waarvan de techniek serieus is achterhaald. (118 PK uit een 2,3 ltr blok..... De BMW van m'n baas perst er 2x zoveel uit zonder compressor, turbo, enz. en verbruikt nog minder ook > )

Bij een gasturbine hebben de uitlaatgassen nog een flinke hoeveelheid energie. Maar die energie is beschikbaar als een relatief koud gas bij lage druk. Een dergelijk gas heeft een lage exergie (de exergie is een maat voor de hoeveelheid nuttige arbeid die je aan een medium kan onttrekken). Je kan de uitlaatgassen dus niet gebruiken om mechanische arbeid mee te leveren. Je kan wel proberen om de warmte nog te gebruiken voor "laagwaardige" toepassingen, zoals ruimteverwarming (soms in de vorm van "stadsverwarming").

Het leuke is dat de modelbouw hier wel een antwoord in heeft gevonden (kom nu niet met rendementscijders, daar heeft echt nog niemand naar gekeken): Vanwege de afmetingen moeten modelbouwturbines veel hogere toeren draaien dan een scheeps- of vliegtuigturbinemotor. (tussen de 80.000 en 120.000 rpm!!!) Hierdoor is het niet mogelijk aandrijving van de turbineas af te nemen. Dit is opgelost door een tweede turbinewiel achter de eerste te zetten. Dit wordt aangedreven door de uitstromende gassen en gebruikt om een achteras (dragster, mini-tractor puller) of een rotor (helicopter) aan te drijven. Ik heb van redelijk dichtbij de bouw van een motor voor een minipuller mogen meemaken. Het mooie hierin is dat er echt een hoop tijd is gestoken in het bepalen van de gasstromen, zodat het tweede turbinewiel zoveel mogelijk uitstromende gassen kon meepakken. Die dingetjes produceren overigens een waanzinnig geluid. Schaal 1 op 8 in bouw, schaal 1 op 1 in geluid.... :o

Je moet bij claims over "rendement" altijd erg oppassen. Een gasturbine heeft een maximum theoretisch rendement van rond de 50%. Dus als een turbine wordt gelabeld als "45%" dan kan dat ofwel echt 45% zijn, of 45% van 50%. Bij hoog-rendements CV ketels wordt je helemaal genept. Daar claimt men makkelijk 98%. Wat men bedoelt is 98% van het theoretisch rendement, en het theoretisch rendement is ongeveer 0%. In een CV-ketel maak je namelijk lauwwarm water bij atmosferische druk - daar kun je dus totaal geen mechanische arbeid uithalen, dus alle warmte gaat verloren.

Daar wordt ook aan gewerkt (er is zelfs voor de consument een subsidie voor te krijgen): Een aantal fabrikanten is bezig met de laatste loodjes van de ontwikkeling van de warmtekrachtcentrale. Hier wordt een Stirling-motor toegepast welke zijn warmte onttrekt aan de restwarmte van de CV. Die Stirling-motor drijft een generator aan, welke zijn opgewekte elektriciteit terug levert aan het net. Remeha had eigenlijk afgelopen maand de definitieve versie in de markt willen zetten (nadat er 100 testapparaten in het land waren uitgezet) maar het blijft een beetje stil....