2 - Überblick
2.2 - Sonderfälle
2.2.3 - Bilanz und Schlussfolgerung
2.2.3.1 - Bilanz
Für diese Bilanz haben wir die folgende Vergleichstabelle aufgestellt:
| Aspekt des Vergleichs |
Benzin-Kolbenmotor |
Gasöl-Kolbenmotor |
Gasturbine |
| Verhältnis Expansionsvolumen / Arbeitsraum |
gleich 1 |
gleich 1 |
größer als 1 |
| Wärmeaustausch |
nicht möglich |
nicht möglich |
möglich |
| Brennstoffauswahl |
standardisiert |
standardisiert |
frei |
| Verbrennungsart |
zyklisch |
zyklisch |
kontinuierlich |
| Druckbeständigkeit |
erhöht |
erhöht |
gering |
| Verhältnis Spitzendruck / mittlerer wirksamer Druck |
schlecht |
schlecht |
günstig |
| In mechanische Energie umgewandelte Wärmeenergie |
30 bis 35 % je nach Situation |
30 bis 35 % je nach Situation |
20 bis 30 % je nach Situation |
| Verluste durch das Kühlsystem |
30 bis 35 % je nach Situation |
30 bis 35 % je nach Situation |
keine |
| Verluste durch das Abgasystem |
30 bis 35 % je nach Situation |
30 bis 35 % je nach Situation |
70 bis 80 % je nach Situation |
| Gasemissionen |
toxisch |
toxisch |
akzeptabel |
| Geräuschpegel |
erhöht |
erhöht |
erhöht |
| Reibung im Arbeitsraum |
ja |
ja |
nein |
| Schmierung im Arbeitsraum |
gefährlich |
gefährlich |
nicht nötig |
| Kühlung |
erforderlich |
erforderlich |
nicht nötig |
| Getriebe |
erforderlich |
erforderlich |
|
| Drehzahlminderer |
|
|
erforderlich |
2.2.3.2 - Schlussfolgerung
Für den Bau eines Verbrennungsmotors müssen nur die folgenden Argumente berücksichtigt werden, die wir aus den vorhergehenden Absätzen aufnehmen:
- - Die Motoren mit externer Verbrennung stellen die geringsten Anforderungen an ihren Brennstoff. Tatsächlich sind Motorfluid und Verbrennungsgas oft nicht identisch. Es ist ausreichend, wenn der Brennstoff schnell genug verbrennt, ohne Rückstände zu hinterlassen.
- - Die kontinuierliche Verbrennung in den Motoren Typ Gasturbine oder mit externer Verbrennung muss stabil und gleichmäßig sein. Dies ist die Hauptanforderung.
- - Vorteile des Benzinmotors: Der Aufbau Kolben/Zylinder ist günstig für hohe Drücke.
- - Vorteile des Gasölmotors: Der Aufbau Kolben/Zylinder ist günstig für hohe Drücke.
- - Vorteile der Gasturbine: läuft mit mehreren Brennstoffen, gleichmäßiger Lauf, gutes Verhältnis Spitzendruck/mittlerer wirksamer Druck, günstige Emissionswerte ohne Ausrüstung.
Da wir sozusagen vor einem leeren Blatt Papier stehen, müssen die folgenden Punkte in unser Lastenheft aufgenommen werden:
- - Motor mit externer Verbrennung;
- - Funktion mit mehreren Brennstoffen;
- - Konfiguration günstig für hohe Drücke;
- - Konfiguration günstig für hohe Temperaturen;
- - gleichmäßiger und ruhiger Lauf;
- - gutes Verhältnis Spitzendruck / mittlerer wirksamer Druck;
- - günstige Emissionswerte ohne Ausrüstung, also kein Abgassystem;
- - keine Schmierung im Arbeitsraum;
- - keine Kühlung im Arbeitsraum;
- - kein Getriebe;
- - kein Bewegungswandler.
In den Rubriken «Technologien» und «Anwendungen» wird gezeigt, wie dieses Lastenheft geschrieben werden kann.
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