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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Turbine für Heim-BHKW. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Alternative Energiequellen In [1-3] formulieren die Autoren Hypothesen und konkrete Vorschläge zur Nutzung der einzigartigen Eigenschaften von Wasser zur Energieeinsparung. Am effizientesten ist meiner Meinung nach die Herstellung von Wärmepumpen, bei denen ein Expander die Funktion einer Drossel übernimmt. Speziell für Experimente mit Wärmepumpen habe ich mir ein Turbinenhandstück NTS-300-05-V2 von einer Dentalbohrmaschine zugelegt. Die Turbine dieses Geräts entwickelt eine Drehzahl von bis zu 300000 U/min, was für die „fortschrittlichsten“ Unter- und Überblockkraftwerke völlig ausreicht. Mich interessierte, wie dieser Luftmotor als Antrieb für einen Hochgeschwindigkeits-Mini-Elektrogenerator, einen Turbolader für eine Wärmepumpe und einen Griggs-Potapov-Mini-Wärmegenerator funktionieren würde. Wer nicht an übergroße thermische Kraftwerke glaubt, kann mit Hilfe einer solchen Turbine zumindest Energie sparen und erzeugen.
Das Turbinentriebwerk ist sehr einfach aufgebaut, es besteht nur aus 7 Positionen (Abb. 1): 1 - Abdeckung; 2 - Körper; 3 - Lager (2 Stk.); 4 - Gummiringe (2 Stk.); 5 - Turbine; 6 - Federscheibe, die das Lager drückt. Im Edelstahlgehäuse 2 sind drei Kanäle gebohrt: A – für den Drucklufteinlass; B und C – für Abluftaustritt. Turbine 5 selbst besteht aus Duraluminium. Zur kraftschlüssigen Befestigung von Werkzeugen mit einem Schaftdurchmesser von 1,6 mm ist darin eine Stahlbuchse 7 eingepresst. Aufgrund der enormen Geschwindigkeiten, die die Turbine entwickelt, verschleißt das Werkzeug nahezu nicht. Es muss gesagt werden, dass Turbinentriebwerke nach Raketen- und Weltraumraketentriebwerken die höchste spezifische Leistung haben. Mit einem Durchmesser von 9 mm erzeugt diese Turbine auf der Welle mehrere zehn oder sogar hunderte Watt mechanische Leistung. Nur ultraschnelle Mini-Elektromotoren des militärisch-industriellen Komplexes sind für den Betrieb mit enormen Geschwindigkeiten geeignet. Um solche improvisierten Stromgeneratoren anzuregen, reicht das natürliche Magnetfeld der Erde aus. Der Minigenerator kann durch das Abgas in der Turbine gekühlt werden, dessen Temperatur nahe Null liegt. Nachdem ich dem Etikett der Turbinenspitze entnommen hatte, dass diese in einem Autoklaven bei einer Temperatur von 134 °C und einem Druck von 2,2 kgf/m2 sterilisiert werden kann, habe ich versucht, Dampf aus einem Schnellkochtopf in die Turbine zu leiten. Die Leistung eines solchen Turbinentriebwerks übertraf die Leistung eines Luftmotors deutlich, da Wasserdampf neben anderen wasserstoffhaltigen oder ähnlichen Stoffen (Ammoniak, Freon, Helium) das beste Arbeitsmedium für Antriebssysteme und Wärmepumpen ist. Beim Betrieb des Arbeitsstoffes in der Nähe des „Triple Point“ übertreffen reale Gase sogar die idealen. Das ist das Geheimnis der erstaunlichen Leistung geschlossener Dampfturbinen. Da die Technologie zur Herstellung von Miniturbinen einfach ist (Abb. 2), kann sie Handwerkern empfohlen werden, die sich mit der Herstellung von Pneumatik-, Dampf- und Hydraulikmotoren befassen.
Die Schmierung des Produkts HTS300-05-V2 erfolgt mit dem günstigsten und flüssigsten aller Schmierstoffe – Spindelöl. Auf dem Etikett steht, dass das Öl zweimal pro Schicht eingegraben werden darf, jeweils 2-3 Tropfen. Im Dauerbetrieb begnügt sich das Gerät jedoch mit einer sparsameren Schmierung. Beim Beschleunigen und Anhalten wird Öl verwendet. Es kann automatisch durch Einlass A gemäß der in Abb. 3 gezeigten Methode eingespritzt werden, wobei 1 ein mit einem Stopfen (nicht gezeigt) verschlossener Ölbehälter ist; 2 – poröses Material, das Öl absorbiert; 3 - Luft-(Gas-)Leitung.
Ich denke, dass beim Hydraulikmotor eines einzelnen Wasserkraftwerks die Lager wie gewohnt mit Dichtungen geschützt und geschmiert werden sollten. Es ist klar, dass der Hydraulikmotor in großen Abmessungen hergestellt werden sollte, damit die Umdrehungen deutlich geringer sind. Experimente mit Wasserkraftwerken wurden noch nicht durchgeführt. Zum Testen möchte ich eine leistungsstarke Wasserpumpe verwenden. Die Mini-Energie wird von den Handwerkern selbst beherrscht werden müssen, da gewerbliche Hersteller dazu grundsätzlich nicht in der Lage sind. Литература:
Autor: Y. Bärtig
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