Nieuwe aanpak - Technische Universiteit Eindhoven

More documents

Recommendations

Info

4 2 S t a r t E r S Het is een robuuste claim van de heren van het startende hightechbedrijf Progression Industry: met het energy driven airconditioning System voor benzinemotoren is een brandstofbesparing tot vijftien procent te behalen. Het ontwerp van ir. Michael Boot (28), aIo bij de faculteit Werktuigbouwkunde, wordt op dit moment verder ontwikkeld om als pakket te worden verkocht aan consumenten. de essentie van zijn vinding: vervang de gasklep door een turbinewiel. Spectaculaire besparing met roterende gasklep M a t r i x / 4 / 2 0 0 8
twee jaar geleden ontstond het idee tijdens een avondje filosoferen met vrienden aan een keukentafel. de promovendus doet dit wel vaker. Uitgangspunt was dat een benzinemotor, in tegenstelling tot een dieselmotor, niet zuinig is. het probleem is de gasklep, de klep die de luchtstroom naar de motor reguleert. een dieselmotor heeft die niet en is daarom een stuk zuiniger. de oplossing: maak voor de benzinemotor geen klep maar een wiel, dat geeft minder verlies. geen eenvoudig verhaal. Boot legt het uit. ‘In de stad heeft een gemiddelde auto ongeveer vijf kilowatt vermogen nodig. op de snelweg tussen de tien en vijftien kilowatt, onder meer afhankelijk van de luchtweerstand. dat is nog steeds heel weinig in verhouding tot het maximaal vermogen van de motor; de motor is eigenlijk zelfs op de snelweg nog niet écht aan het werken. Wanneer een motor weinig vermogen nodig heeft, heeft deze ook weinig lucht en brandstof nodig. Bij een benzinemotor is de lucht-brandstofverhouding constant en zit rond de vijftien. dit betekent dat je vijftien keer zoveel luchtmassa als brandstofmassa de motor laat binnenkomen. deze ratio ligt vast omdat de 3-weg katalysator anders niet werkt. deze reduceert stikstofoxide, verbrande koolwaterstof en koolstofmonoxide.’ een motor zuigt van zichzelf constant bijvoorbeeld twee liter lucht aan. Wanneer je minder lucht wil, moet je een restrictie aanbrengen. dit gebeurt in de vorm van een klep, de gasklep. die zorgt voor de noodzakelijke onderdruk in de motor. de motor moet hard zuigen om de lucht voorbij de klep te krijgen, wat frictie geeft. deze frictie warmt de lucht op. de warmte is energie die verloren gaat bij het naar binnen zuigen van de lucht. Bij 50 kilometer per uur verliest de auto ongeveer een kilowatt, twintig procent van wat je nodig hebt om die snelheid te rijden. op de snelweg is het ongeveer anderhalve kilo- De proefopstelling bij Werktuigbouwkunde. Vlnr: Michael Boot, Trudo Arts en Ruud Eichhorn (afstudeerder op dit project) bij de opstelling met meetapparatuur. watt. Bijna tien procent van de benodigde energie. Boot: ‘de klep kun je helaas niet zo maar weghalen. een motor heeft namelijk een restrictie nodig, want die móet onderdruk hebben. Wat je wel kunt doen, is zorgen dat de verliezen die bij de klep optreden, worden teruggewonnen. dat kan wanneer je de klep vervangt door het turbinewiel. Wanneer het wiel perfect is afgesteld win je tot zeventig procent van de verliezen terug.’ Besparing ‘op de eerste plaats heb je bij rotatie minder frictie en daarmee minder verlies. er ontstaat minder opwarming van de lucht, waarmee je in feite koelvermogen genereert. met dit koelvermogen kun je de aircovloeistof koelen, waardoor de airco minder vaak aan hoeft. Wanneer je de airco niet gebruikt, laat je de koude lucht de motor ingaan. deze kan hiermee een meer efficiëntere verbranding realiseren. daarbij is met een dynamo het draaien van de roterende klep om te zetten in elektriciteit.’ om deze effecten in cijfers te vatten: van de één tot twee kilowatt die je zou kunnen terugwinnen bij de klep, is zeventig procent om te zetten in rotatie-energie en negentig procent hiervan is om te zetten in elektriciteit. Begin je met anderhalve kilowatt winst bij de klep, dan wek je continu 700 watt op, die je opslaat in de accu. deze elektriciteit zorgt ervoor dat je de motoraangedreven dynamo kunt weglaten of uitschakelen, waarmee je weer energie bespaart. met de roterende klep creëer je dus koelvermogen en elektriciteit. Bij een auto met een vermogen van 2.0 levert dit naast de 700 watt elektriciteit ook 800 watt koelvermogen. de winst voor het milieu: de dynamo hoeft minder vaak op de motor en de airco hoeft minder vaak aan. de airco verbruikt in de stad al twintig procent van het totale verbruik van de auto. dat kun je voor een groot gedeelte schrappen, wat neerkomt op tien tot vijftien procent van het brandstofverbruik. op de snelweg is dit minder. de vinding van Boot heeft dus nog een extraatje. omdat de lucht bij de motor afkoelt, kan er een koudebuffer worden gemaakt. deze kan enkele tientallen graden koelen. Wanneer je de buffer gebruikt om de lucht die de motor ingaat te koelen, wordt de lucht gecomprimeerd. hiermee kan de auto tien procent sneller optrekken. Bij een 5-liter motor kan dit zelfs twintig procent extra vermogen genereren. Entrepreneur Boot heeft het bedrijf opgezet met trudo arts (32), voormalig huisgenoot en vriend, en student entrepreneurship aan de erasmus <strong>Universiteit</strong> rotterdam. Boot is de technische man, als aIo verbonden aan de faculteit Werktuigbouwkunde in de groep van prof.dr. Philip de goey. arts heeft een achtergrond in techniek, maar houdt zich vooral bezig met de bedrijfskundige kant van de onderneming. het idee is nu om de vinding te gebruiken in een zogenaamde aftermarket kit, een pakket met de roterende klep die bijvoorbeeld bij autogarages en Kwikfit geïnstalleerd kan worden. ‘Wanneer het zo goed blijkt te werken als wij beweren, zullen de autofabrikanten vanzelf komen. Want dat is natuurlijk het ideaal: onze vinding in alle nieuwe benzineauto’s.’ op korte termijn onderzoeken de ondernemers op welke manier ze met partners de kit kunnen maken en verkopen. de markt waar ze zich op richten bestaat dan uit de bestaande auto’s. nog altijd zo’n zeshonderd miljoen. Voor meer informatie: www.progression-industry.com M a t r i x / 4 / 2 0 0 8 4 3
Page 1 and 2: M AT R ix k w a r t a a l b l a d v
Page 3 and 4: Op de cover: De TU/e wil investeren
Page 5 and 6: vijf jaar geleden definieerde de tu
Page 7 and 8: culteit Industrial Design, is op di
Page 9 and 10: niet. Dat is namelijk een grote ind
Page 11 and 12: edrijfsleven nieuws SamENwERkING mE
Page 13 and 14: is vanaf het eerste uur betrokken b
Page 15 and 16: TOPIC Embedded Systems: embedded in
Page 17 and 18: onderwijs F oto : b a R t v a N o v
Page 19 and 20: nog te verwachten, volgens Koonen.
Page 21 and 22: Studiereizen Contacten met bedrijve
Page 23 and 24: de technische kringloop. Afval heef
Page 25 and 26: TU/e STabIEl IN INTERNaTIONalE RaNk
Page 27 and 28: wiskundedocent stimuleerde me om vo
Page 29 and 30: alumni nieuws alumni STeken de hand
Page 31 and 32: dat zal zeker ook te maken hebben m
Page 33 and 34: na vele gesprekken met de onderzoek
Page 35 and 36: Het is een ambitieus plan: in 2050
Page 37 and 38: Help ons de oorlog uit een kindsold
Page 39 and 40: minder lang. Klanten willen special
Page 41: hele project. daarvan is ongeveer e
Page 45 and 46: Max Hufkens voor zijn bedrijf ISAAC
Page 47 and 48: M a t r i x / 4 / 2 0 0 8 4 7
Page 49 and 50: ‘het programma zal zich beperken
Page 51 and 52: aan de gemeente Eindhoven, ter ere

Nieuwe aanpak - Technische Universiteit Eindhoven

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?