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Entwicklung eines drehzahlvariablen Klein-Blockheizkraftwerkes Abschlussbericht ueber den 1. Teil

By G. Kremer, J. Kizou, A. Eggers, Hannover (Germany) Beratende Ingenieure GbR Ingenieurbuero Kizou/Hesse and Hannover (Germany) Energiewerkstatt - Gesellschaft fuer Rationelle Energieverwendung mbH

Abstract

Low-capacity cogeneration plants up to 30 kWel are commonly equipped with motor car engines. Although these engines are designed for a wide range of speeds, operation parallel to the grid requires operation at 1,500 rpm or 3,000 rpm only. As the higher speed would induce too much wear, the lower speed is commonly chosen. However, the engine speed should be between 2,000 and 2,800 rpm for the engines to be economically efficient. The project investigated how this can be achieved.Dieses Vorhaben soll konventionelle BHKW-Technik mit innovativen Loesungen (u.a. Drehzahlvariabilitaet) so ergaenzen, dass die Wirtschaftlichkeit kleiner BHKW sichtbar verbessert wird und ein breiteres Klimaschutzpotenzial erschlossen werden kann. Fuer Klein-BHKW bis ca. 30 kWel kommen aus Kostengruenden meist Motoren aus dem Kraftfahrzeugbereich zum Einsatz. Diese Verbrennungsmotoren sind entsprechend den Anforderungen im mobilen Einsatz fuer einen grossen Drehzahlbereich konstruiert. Im BHKW koennen diese Motoren jedoch durch den Netzparallelbetrieb bedingt nur bei 1.500 U/min bzw. 3.000 U/min betrieben werden. Die hoehere Drehzahl scheidet fuer den Dauerbetrieb aus Verschleissgruenden aus. Die Drehzahl 1.500 U/min ist fuer den Betrieb hinsichtlich des Drehmomentbereiches, der Wirkungsgrade und der Emissionen jedoch unguenstig. Der ideale Drehzahlbereich liegt zwischen 2.000 und 2.800 U/min. Kann ein BHKW in diesem Drehzahlband variabel betrieben werden, sind sowohl der Dauerbetrieb als auch der Spitzenlastbetrieb sinnvoll mit nur einem Aggregat moeglich. Die Anpassung der Motor-Drehzahl an die von der Netzfrequenz vorgegebene Drehzahl kann mechanisch, d.h. durch Einsatz eines Getriebes, oder elektronisch, d.h. durch Einsatz eines Frequenzumrichters, erfolgen. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F02B560 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDeutsche Bundesstiftung Umwelt, Osnabrueck (Germany)DEGerman

Topics: 10T - Special purpose power plants, COGENERATION, SPEED REGULATORS, INTERNAL COMBUSTION ENGINES, MOCKUP, FREQUENCY CONVERTERS, SYNCHRONIZATION, AIR POLLUTION ABATEMENT, CARBON DIOXIDE, REDUCTION, PISTONS, WASTE HEAT BOILERS, HEAT RECOVERY, GAS FLOW, EXHAUST RECIRCULATION SYSTEMS, FLUE GAS
Year: 2001
OAI identifier:
Provided by: OpenGrey Repository
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