Review by admin (date: 27-Mar-2008)
Subject: meine Meinung
Comment: Hallo Ihr, ich bin Ingenieur und habe mir mal das Patent (WO 2005/054635 A2) angeguckt sowie ein paar Gedanken gemacht. Wo soll ich jetzt anfangen? 1. Ich glaube nicht, dass die Maschine so wie sie im Patent beschrieben ist, jemals funktionieren kann. Der Grund ist folgender: Es fehlt eine Möglichkeit, die Wärme wieder abzuführen, also zu kühlen. Das würde bedeuten, dass sämtliche hineingesteckte Wärmeenergie zu 100% in mechanische Arbeit umgewandelt werden kann. Das ist aber auch mit noch so cleverer Technik nicht möglich. (Das Gegenteil dagegen schon, wie der Entdecker des Energieerhaltungssatzes Julius Robert von Meyer 1842 beweisen konnte, indem er Wasser durch Schütteln erwärmte. Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Julius_Robert_von_Mayer . Umgekehrt funktioniert das nicht, denn man kann zwar Wasser um ein paar Kelvin erhitzen, wird aber kein „sich schüttelndes Wasser“ erhalten. – Denkt mal drüber nach! Das hat etwas mit dem sogenannten 2. Hauptsatz der Thermodynamik zu tun.) 2. Wäre beim Abscheider eine Kühlung vorhanden, hätte ich gar nichts gesagt. Dann wäre diese Maschine thermodynamisch gesehen eine „ganz normale Wärmekraftmaschine“ (wie z.B. eine Dampfturbine in einem normalen funktionierenden (!) Kraftwerk). Hier wird z.B. Kohle oder was auch immer verbrannt. Die Wärme des Abgases wird genutzt, um Wasser zu verdampfen. Dieser Dampf wird in der Turbine entspannt. Und? Läßt sich die gesamte hereingesteckte Wärmeenergie in Arbeit umsetzen? Nein, denn nach der Expansion haben wir immer noch Dampf. Dieser muß jetzt verflüssigt werden, d.h. Wärme muss abgeführt werden. Die Arbeit, die ich herausbekommen kann, ist also Wärmeenergieeintrag minus Wärmeenergieaustrag. Mit einer Kühlung könnte die Apparatur funktionieren, meinetwegen sogar mit einem größere Wirkungsgrad als der über die Carnot-Formel berechnete. Diese Formel wurde für ein sogenanntes „ideales Gas“ hergeleitet. Ein Benzol / Wasser Gemisch ist dagegen eher nicht ideal. 3. Ich glaube sogar, dass die Maschine für ein paar Minuten oder sogar eine Stunde funktionieren kann. Nämlich dann, wenn sie kalt gestartet wurde und die thermische Trägheit der Apparatur die Kühlung übernimmt. Sobald aber die Temperaturen in der Maschine durch die permanente Heizung ansteigen, desto geringer wird der Output werden, bis er zu 0 wird. Alle bekannten Prozesse nutzen zur Umwandlung in mechanische Energie einen Wärmestrom, der durch die Apparatur hindurchfließt. Davon läßt sich sozusagen ein Teil abzweigen und in mech. Energie verwandeln. Wenn man jetzt aber die Wärme aus dem System nicht wieder hinausläßt, hört der Wärmestrom zu fließen auf, sobald die inneren Temperaturen das Niveau der Heiztemperatur erreicht haben. 4. Einen elektrischen Wirkungsgrad von 60 % erreichen nur die modernsten GuD-Kraftwerke, auch Kombikraftwerke genannt. Diese nutzen 2 Prozesse: 1. ein Brenngas-Luftgemisch wird verdichtet, verbrannt (heißeste Temp. 1200°C) und in einer Gasturbine entspannt. Die Abgastemperatur beträgt ca. 600°C. Mit dem Abgas wird ein Dampfkraftwerk betrieben (zweiter Prozess mit Dampfturbine). Die 60% elektrisch werden nur mit viel viel Know-how und Millioneninvestitionen erreicht. Die kälteste Temperatur in beiden miteinander gekoppelten Prozessen ist etwa 200°C. 5. Der Carnot-Wirkungsgrad für 4. läßt sich errechnen: eta_carnot =(1200°C – 200°C)/(1200°C 273K)=1000/1473, ca. 1/1,5 = 67%. Das bedeutet, dass die Kombikraftwerke sehr dicht an das theoretisch vorausgesagte Maximum herankommen. Natürlich verschlucken aber die Mechanik und der Generator auch noch einen Teil der erzeugten Leistung, denn die arbeiten „nicht umsonst“. Das theoretische Maximum – der Carnot-Wirkungsgrad – wird umso größer, je heißer die heiße Seite des Prozesses ist und je kühler die kalte Seite. Die kalte Seite hat „kältestens“ Umgebungstemperatur. 6. Die Mischdampfmaschine wird mit einer Temp. von ca. 220 °C betrieben. Der Carnot-Wirkungsgrad errechnet sich also zu eta_carnot=(220°C-20°C)/(220°C 273K), ist rund 200/500 = 40%. Laut klassischer Thermodynamik könnte die Maschine überhaupt nur 40% erreichen (ohne Mechanik, Generator usw.). Praktisch erreichen Dampfkraftwerke, die mit etwa 600°C beheizt werden, diesen elektrischen Wirkungsgrad. 7. Es gibt nun 2 Möglichkeiten. Die eine ist, ich und Generationen von Ingenieuren sind dumm oder haben etwas Falsches gelernt. Oder zumindest, dass das, was wir gelernt haben, nicht ausreicht, um die technische Welt, so wie wir sie kennen, zu beschreiben. Dann möchten wir aber bitte bewiesen haben, dass wir dumm sind. Ohne Beweis glauben Ingenieure nämlich nichts! (Von ein paar metaphysischen Äußerungen wie etwa: „Alles hat ein Ende, nur die Wurst hat zwei“ einmal abgesehen“.) 8. Die zweite Möglichkeit ist, dass das, was wir gelernt haben, doch richtig ist – mit den entsprechenden Konsequenzen für den zu erwartenden praktischen Wirkungsgrad der Mischdampfmaschine. 9. Prinzipiell finde ich die Idee interessant, ein Mehrstoffgemisch als Arbeitsfluid zu nutzen. Wenn jemand beispielsweise eine klassische Dampfmaschine, z.B. Modelldampfmaschine statt mit Wasser mit einem Wasser/Benzol-Gemisch betriebe und einen höheren Wirkungsgrad erhielte, wäre das eine tolle Neuigkeit. (Bitte nicht ohne entsprehende Sicherheitsvorkehrungen machen!). Wenn das nochmal heutzutage, wie damals anscheinend 1931 getan wurde, experimentell nachgewiesen würde, wäre das ein hochinteressante Anregung. Mit freundlichen Grüßen, Peter
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