Rollt der A320 bald elektrisch?

[Volume]

Bitte nicht Kolbenmotor und Strahltriebwerk durcheinander werfen. Da das Kerosin erst hinzukommt, wenn der Motor eine bestimmte Drehzahl hat, ist die Schmierung im Normalfall immer gegeben.

Interessanterweise sind die Lagerbelastungen aber an größten, solange dem Kompressorschub noch keine entsprechende Turbinenkraft entgegensteht (Axiallasten auf die Kugellager). Erst wenn die Turbine mit Heißgas beaufschlagt wird erreicht sie die ausbalancierende Gegenkraft. Von den Radiallasten auf die Lager am Getriebe ganz zu schweigen, das Drehmoment das der Anlasser liefert ist größer als das was Generator und Hydraulikpumpe brauchen. Ausserdem ist die Schmierung bei Turbinen meist ohnehin anders ausgelegt (Ölnebel- statt Druckumlaufschmierung) und die bedingt sowohl Drehzahl als auch Zapfluft. Während des Anlassvorgangs funktioniert das Schmiersystem noch nicht vollständig. Bei PPrune diskutieren gerade die richtigen Profis über die ganzen Feinheiten moderner Triebwerke, insbesondere natürlich über das Trent 900.

 

Die wäre nämlich (mein erste Gedanke, aber ohne das ich mich damit richtig beschäftigt habe): alle Flugplatzfahrzeuge mit Elektroantrieb ausstatten.

Und mit Strom laden der mit gerade mal 30% Wirkungsgrad erzeugt wurde... Aus Braunkohle mit maximaler Umweltverschmutzung zum Beispiel. Da sind moderne Dieselmotoren besser! Von dem ganzen Batteriesondermüll mal abgesehen. Bevor nicht alle Terminal- und Hangardächer mit Solarzellen gepflastert sind, brauchen wir über Elektrofahrzeuge nicht zu diskutieren. (Windmühlen neben der Runway verbieten sich ja leider).

 

Wenn die Lösungen alle so einfach wären, dann hätten wir sie schon längst.

 

Gruß

Ralf

[rolfuwe]

Und mit Strom laden der mit gerade mal 30% Wirkungsgrad erzeugt wurde... Aus Braunkohle mit maximaler Umweltverschmutzung zum Beispiel.

Nur zur Information:

Meine saubersten u. sichersten Arbeitsplätze waren Kernkraftwerke u.

mein Auto hat einen Dieselmotor mit Direkteinspritzung, Turbolader u. Ladeluftkühler.

Und als ich Kind war, fuhren die Postautos elektrisch durch die Stadt.

Aber jetzt bitte keine Diskussion über Für u. Wider.

[SimonXX]

Hallo Zusammen

 

Da gibt es aber noch mehr, auch das DLR entwickelt ein "Elektro-Bugrad". Dieser Artikel von gestern gibt einen guten Einblick was die sich gerade dazu überlegen:

 

http://www.airliners.de/technik/forschungundentwicklung/dlr-entwickelt-elektro-bugrad/23254

 

Insbesondere werden dort auch konrete Zahlen und Erwartungen angeführt was für reduzierte Laufzeiten der Haupttriebwerke man sich maximal ausrechnet...

 

Gruss

Christian

 

eigenet sich sicher auch bestens, um über schnee zu rollen, traktion gleich null :004:

[Hunter58]

Bevor nicht alle Terminal- und Hangardächer mit Solarzellen gepflastert sind, brauchen wir über Elektrofahrzeuge nicht zu diskutieren.

Oh, nein, lieber nicht...

 

Die wahre Umweltbilanz von Solarzellen ist grauenhaft. Ich weiss nicht mehr wer das mal gerechnet hatte (dunkel erinnere ich mich es sei die ETHZ gewesen, ich bin aber ehrlicherweise zu faul um nachzuzehen), aber die hatten errechnet dass ohne die Foerderung der Materialien (also die Minen etc.) einzurechnen die Solarzellen ueber 1000 Jahre laufen muessen bevor sie Energie-positiv sind. Mit der Foerderung sind es wohl um Faktor 10 mehr (meine Schaetzung).

[Thomas Linz]

Oh, nein, lieber nicht...

 

Die wahre Umweltbilanz von Solarzellen ist grauenhaft. Ich weiss nicht mehr wer das mal gerechnet hatte (dunkel erinnere ich mich es sei die ETHZ gewesen, ich bin aber ehrlicherweise zu faul um nachzuzehen), aber die hatten errechnet dass ohne die Foerderung der Materialien (also die Minen etc.) einzurechnen die Solarzellen ueber 1000 Jahre laufen muessen bevor sie Energie-positiv sind. Mit der Foerderung sind es wohl um Faktor 10 mehr (meine Schaetzung).

 

offtopic ON

 

Naja, ganz so krass ist es nun wirklich nicht. In der Materie stecke ich nebenberuflich drin. Insgesamt ist die Förderung und der heutige Einsatz von Pholtovataik Humbug, allerdings ist das wie mit einem Wirtschaftsunternehmen. Man kann da sowas wie einen Break even point erzielen und zwar dann, wenn ausreichend Energie für die Fertigung von Solarzellen, Windkraftanlagen, oder Biogasanlagen durch eben jene Energiequellen erzeugt wird. Kurz gesagt, würden wir weltweit nur noch mit Sonnenenergie Strom erzeugen würden, müßte man keine Energiebilanz erstellen, da die Sonne den "Strom" kostenfrei liefert. Aber bis dahin könnten noch mehr als 1000 Jahre vergehen. Ich persönlich wäre für Kernfusion.

 

offtopic OFF

 

Bezüglich der APU, da muß ich Ralf zustimmen. In meinen Augen unabhängig von der Schmierung, alleine die Temperaturen beim Start, dürften eine immense Belastung für alle Komponenten der Turbine sein, die einen erheblichen Einfluß auf die Lebensdauer hat. Für unser ETOPS müssen wir bei allen Flügen mit einer Flugzeit über 4 Stunden die APU inflight starten. Da blutet mir jedesmal das Herz, wenn die tiefgekühlte Maschine in wenigen Sekunden von minus 50 auf plus 800°C aufgeheizt wird. Vielen ist das so zu wider, dass sie entweder ganz darauf verzichten oder wenigstens so intelligent ist, die APU erst kurz vor dem Descent einzuschalten und dann laufen läßt.

[MarkusP210]

Hallo

 

In Anbetracht der eher schlechten Eigenschaften der APU-Turbinen (Wirkungsgrad, mechanische Eigenschaften, starten/stoppen): warum setzt man dort nicht einfach einen modernen, direkt eingespritzten Dieselmotor (mit viel besserem Wirkungsgrad und ohne die Probleme mit starten/stoppen) als Antrieb ein? Den könnte man ja problemlos auch mit Jet A1 betreiben.

 

Markus

[ReneD]

@ richi

Das mag ja alles sein, nur musst Du dann wenigstenst gerechterweise sagen, woher Du die Energie überhaupt beziehen willst! Wie Du sicher auch weisst, ist der Energieträger Erdöl endlich und wird in den nächsten Jahren/Jahrzehnten immer teurer werden werden.

Atomkraft? Dann ist die notwendige Solarzellen-Laufzeit von 1000 Jahren direkt niedlich, wenn man die Halbwertzeit der Atomabfällle dagegensetzt! Und vor allem wissen die meisten Atomkraft-Staaten noch nicht mal, wohin sie disen verbuddeln wollen!

 

Bei solchen Energiebilanzen muss man sehr vorsichtig sein. Jeder rechnet immer nur die Kosten ein, die ihm gerade opportun erscheinen!

 

@ thomas

Kernfusion ist bis jetzt immer noch ein Zukunftsprojekt mit unbekanntem Ausgang.

 

Gruss, René

[D-ERIK]

Für unser ETOPS müssen wir bei allen Flügen mit einer Flugzeit über 4 Stunden die APU inflight starten.

 

Das habe ich noch nie gehört. Betrifft das nur bestimmte Flugzeugtypen, oder gilt das für alle?

[Thomas Linz]

Hallo

 

In Anbetracht der eher schlechten Eigenschaften der APU-Turbinen (Wirkungsgrad, mechanische Eigenschaften, starten/stoppen): warum setzt man dort nicht einfach einen modernen, direkt eingespritzten Dieselmotor (mit viel besserem Wirkungsgrad und ohne die Probleme mit starten/stoppen) als Antrieb ein? Den könnte man ja problemlos auch mit Jet A1 betreiben.

 

Markus

 

Das müßte dann schon ein starker TDI sein. Dann brauchst Du einen extra Kraftstoffbehälter da der TDI kein niederwertiges Petroleum namens Kerosin verträgt. Der Dieselkraftstoff muß beheizt werden, oder aber mit speziellen Frostschutzmitteln versetzt werden, weil Du sonst bei minus 65°C Gelee im Tank hast. Motor, Kraftstoff und Kraftstoffanlage müssen eine Flugzertifizierung erhalten und auf den Flughäfen bräuchte man extra Tankwagen, die die Flugzeuge mit Diesel betanken. Das wäre erst mal, was mir als Kontra auf die Schnelle einfällt.

 

@Erik

 

Beim Einflug in das ETOPS Segment muß die APU eingeschaltet werden. Nicht jeder APU inflightstart ist erfolgreich. Es muß nachgewiesen werden, dass die APU nicht bei jedem inflightstart den Dienst verweigert. Ich habe keine Ahnung, wie oft der APU inflightstart prozentual versagen darf, bevor man die Lizenz verliert. Da gibt es schlauere Köpfe im Forum.

 

Gruß

Thomas

[MarkusP210]

Das müßte dann schon ein starker TDI sein

 

Was sind denn das für elektrische Anschlussleistungen die ein APU z.B. beim A320 erbringen muss (resp. der Generator)?

 

Dann brauchst Du einen extra Kraftstoffbehälter da der TDI kein niederwertiges Petroleum namens Kerosin verträgt

 

Das hingegen müsste eigentlich problemlos zu lösen sein, es gibt ja schon diverse Motoren welche auf dem Diesel-Prinzip basieren und mit JET A1 laufen. Ob der Wirkungsgrad da auch so hoch ist müsste sicher geprüft werden.

 

Motor, Kraftstoff und Kraftstoffanlage müssen eine Flugzertifizierung erhalten

 

Das ist natürlich klar, aber wenn die Vorteile des Diesels überwiegen dürfte das ja kein Hindernis sein.

 

Markus

[Thomas Linz]

Naja, für die ganz kleinen Airbusse reicht die Hamilton Turbine APS 3200 mit 83kW, die GTCP 331-350 für die Airbus Widebodies hat aber schon 745kW. Die PW901A für den Jumbo und den A380 hat gar bis zu 1340kW. Da kannste dann nen Schiffsdiesel hinten reinstellen... :D

 

Das ein Diesel mit Kerosin laufen soll, habe ich aber noch nie gehört.

[MarkusP210]

745kW, 1340kW

 

Heiligs Blechle! Das sind ja Kraftwerke :005:, ok, da bräuchte es dann halt einen feinen Sechzehnzylinder...:p

 

Das ein Diesel mit Kerosin laufen soll, habe ich aber noch nie gehört

 

Einige Beispiele:

Thielert --> http://www.thielert.com/

Austroengine --> http://www.austroengine.at/produkte/hubkolbenmotoren/jet-a1-piston-engines.html

Mistral engines --> http://www.mistral-engines.com/

 

Diese Hersteller bauen bereits Motoren dieser Art (und sind ja teilweise auch zertifiziert). Es braucht gegenüber einem PKW Dieselmotor sicher einiges an Anpassungen, aber trotzdem ist es machbar.

 

 

Markus

[FalconJockey]

Zum Thema "Schlepper" vergleiche auch das von mir erstellte Thema TaxiBot | Mit dem Schlepper zur Startbahn.

 

 

 

 

@TDI als APU: Die Dinger stellen keine Druckluft her, die bei den meisten Flugzeugen zum Start der Triebwerke benötigt wird. Ausserdem kann ohne Druckluft die Klimaanlage nicht betrieben werden, die auch am Boden sehr wichtig ist. Insgesamt sind APUs doch sehr ausgereifte Konstruktionen und ziemlich effizient, so wie alle Gasturbinen. Natürlich verbrauchen sie mehr als TDI-Motoren, aber dafür haben sie eine eindeutig höhere Spitzenlast und eben auch Druckluft.

[Thomas Linz]

@TDI als APU: Die Dinger stellen keine Druckluft her, die bei den meisten Flugzeugen zum Start der Triebwerke benötigt wird. Ausserdem kann ohne Druckluft die Klimaanlage nicht betrieben werden, die auch am Boden sehr wichtig ist. Insgesamt sind APUs doch sehr ausgereifte Konstruktionen und ziemlich effizient, so wie alle Gasturbinen. Natürlich verbrauchen sie mehr als TDI-Motoren, aber dafür haben sie eine eindeutig höhere Spitzenlast und eben auch Druckluft.

 

Du könntest einen Kompressor an den Diesel hängen. :005:

 

Markus

 

Wenn schon, dann ein leistungsgesteigerter V40 von VW :D

Mit dem Petroleum dürfte der Diesel weit weniger Effektiv sein. Ich denke, wir belassen es bei der Turbine. Den Diesel kann man ja als Antrieb zum rollen von und zur Startbahn einsetzen. :005:

[FalconJockey]

Ich hänge Dir auch gleich einen Kompressor ins Cockpit!!

[Thomas Linz]

Ich hänge Dir auch gleich einen Kompressor ins Cockpit!!

 

Gerne, aber bitte in die Classic

[Speedbird_reloaded]

Hier mal was von meinem Arbeitgeber:

 

http://www.dlr.de/desktopdefault.aspx/tabid-10/60_read-28858/

[Flying-Andy]

Dieses Brennstofzellenprojekt sieht in der Tat spannend aus, aber ich verstehe trotzdem nicht, warum man den ganzen zusätzlichen Balast ins Flugzeug packen will, das geht doch an der Zuladung oder der Reichweite wieder verloren oder verstehe ich da etwas falsch ?

 

Warum geht man nicht lieber hin und entwickelt die elektrisch betriebenen "Tugs" welche Andreas (FalconJockey) ein paar Postings weiter oben verlinkt hat ? In diesen Tugs könnte man doch sehr gut diese Brennstoffzellen mit dem direkten E-Antrieb unterbringen.

 

Nur so meine Gedanken dazu, ich verstehe dabei, dass es sich auch sehr negativ auf die Lebensdauer der Triebwerke auswirken kann, wenn diese erst kurz vor dem Take Off gestartet werden.

 

Beste Grüsse

Andy

[Volume]

warum setzt man dort nicht einfach einen modernen, direkt eingespritzten Dieselmotor (mit viel besserem Wirkungsgrad und ohne die Probleme mit starten/stoppen) als Antrieb ein?

Weil deine Aussage falsch ist. Ein moderner, direkt einspritzender Dieselmotor wird niemals bei -50°C und 300HPa Luftdruck starten. Einer der größten Herausforderungen für Thielert & Co. war die Wiederstartfähigkeit auf Reisehöhe nachzuweisen. Bei 1/2 bar Luftdruck 1:18 verdichtet ist man gerade mal bei dem Zylinderdruck eines veralteten Benziners, und da ist mit Selbstzündung nicht viel los. Moderne Diesel laufen auf größen Höhen nur, weil sie Turbodiesel sind! Und eine APU die man nur am Boden braucht, kann man auch durch ein Kabel und einen Schlauch ersetzen.

 

Gruß

Ralf

[J-MikeBravo]

Weil deine Aussage falsch ist. Ein moderner, direkt einspritzender Dieselmotor wird niemals bei -50°C und 300HPa Luftdruck starten. Einer der größten Herausforderungen für Thielert & Co. war die Wiederstartfähigkeit auf Reisehöhe nachzuweisen. Bei 1/2 bar Luftdruck 1:18 verdichtet ist man gerade mal bei dem Zylinderdruck eines veralteten Benziners, und da ist mit Selbstzündung nicht viel los. Moderne Diesel laufen auf größen Höhen nur, weil sie Turbodiesel sind! Und eine APU die man nur am Boden braucht, kann man auch durch ein Kabel und einen Schlauch ersetzen.

 

Außerdem hat ein Turbodiesel ein wesentlich höheres Masse-Leistungs-Verhältnis als eine Gasturbine. Dann würde die Kraftstoff-Ersparnis am Ende durch die höhere Masse wieder ausgeglichen.

[Danix]

Kolbenverbrennungsmotoren wie Diesel sind zwar als kleine Modelle schon recht effizient, je grösser es wird sind aber Turbinen wesentlich effizienter. Sonst hätte man ja längst Turbinen ersetzt - das Gegenteil ist aber der Fall: Sobald es etwas mehr Leistung braucht, wird eine Turbine eingesetzt: Kleinflugzeuge, Verkehrsflugzeuge, Abrahams-Panzer, Kreuzfahrtschiffe, Energieerzeugung.

 

Es ist relativ einfach nachzuvollziehen, dass eine Turbine sehr viel weniger Verschleiss hat, einfacher zu warten ist und bessere Eigenschaften hat als ein Kolbenmotor, dessen Auf- und Abbewegung erst in eine Drehbewegung umgesetzt werden muss. Von den Vibrationen reden wir schon gar nicht.

 

Dani

[malibuflyer]

 

Nein die höchsten Temperaturen entstehen beim T/O.

Die maximal erlaubte EGT z. B. beim Start eines CFM56-3 ist 725°C. Beim T/O ist bis zu 930°C erlaubt.

 

Definitiv falsch. Unseren Pratt & Whitney-Ölofen dürfen wir beim Anlassen für 2 Sekunden weit über die limitierende ITT von 680° hinaus strapazieren. Das eigentliche Limit erreichen wir erst im hohen Level.

 

Aber was anderes: Kommt es - auf geschäftigen Großflughäfen - nicht zu erheblichen Verzögerungen in der Sequenz, wenn die Triebwerke erst auf der Runway angelassen werden und umfangreiche Checklisten abgearbeitet werden? Das geschieht doch sonst alles beim taxi zum Rollhaltepunkt.

[IFixPlanes]

Definitiv falsch. Unseren Pratt & Whitney-Ölofen dürfen wir beim Anlassen für 2 Sekunden weit über die limitierende ITT von 680° hinaus strapazieren. Das eigentliche Limit erreichen wir erst im hohen Level.

...

Hast du eine genaue Bezeichnung für deinen "Pratt & Whitney-Ölofen"?

[malibuflyer]

Aber sicher! PT6A-21

Man kann die guten, alten Malibus auch mit PT6A-35 (als Nachfolge für das -34) ausrüsten lassen - eine etwas höhere Endgeschwindigkeit im FL270 erkauft man sich mit erheblich mehr Treibstoffverbrauch und US 50.000,- Mehrkosten für das Triebwerk. Und man schrammt ständig am "roten Strich" der erlaubten Höchstgeschwindigkeit (strukturell bedingt).

[IFixPlanes]

Ich verstehe nicht, was an meiner Aussage "definitiv falsch" sein soll. :confused:

BTW: du redest von einem TurboProp ich von einem TurboFan.