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Hallo Herr Springer,
meine kleine Beispielrechnung deckt in der Tat nur die technisch-physikalischen Aspekte ab. Ob Benzin oder Kerosin teurer ist, das ist Politik, denn der Preisunterschied wird im wesentlichen durch Abgaben erzeugt, die von Land zu Land stark unterschiedlich ausfallen.
Und ob dann Avgas oder Mogas, Jetfuel oder Diesel getankt wird, wie dieses jeweils besteuert ist (mit oder ohne Mineralölsteuer), und ob man dann den Händler pro Masse oder pro Volumen zahlt, dass sind Variablen, die ich gar nicht abdecken wollte, da sie sich eben von Land zu Land und von Operator zu Operator so stark unterscheiden, dass hier beinahe jedes gewünschte Ergebnis "errechenbar" ist.
Für ein Flugzeug halte ich den Verbrauch pro Masseneinheit für interessanter, da dieser das Verhältnis von Payload zu Range bestimmt. Als Endverbraucher zahlt man freilich den Sprit meist in Volumeneinheiten weil diese am Point of Sale einfacher zu messen sind. Großabnehmer zahlen dagegen pro Masse. Motorenhersteller rechnen m.W. den spezifischen Verbrauch immer in Masse. Daher meine Rechnung auch in Masseneinheiten.
viele Grüße,
Jan Brill
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Hi Jan,
Du hast voellig Recht: leider zahlt "Otto Normalverbraucher" fuer Liter / Gallons an der Zapfsaeule, der Sprit muss allerdings in kontrollierten Temperaturbereichen verkauft werden, damit das spezifische Gewicht (Kg pro Liter) so einigermassen konstant ist.
Ich hatte mich naemlich schon ueber die genannten Zahlen gewundert, der spezifische Liter (= Euro) Verbrauch eines Lycoming/Conti ist allemal 30% hoeher als der eines turboaufgeladenen Dieselmotors. Ich darf noch einmal daran erinnern, dass aufgrund des thermodynamischen Prozesses ein Abgas-Turbolader nur beim Dieselmotor eine Verbesserung des spezifischen Verbrauchs bringt. Beim Otto-Motor erfolgt nur eine Leistungssteigerung. Voellig korrekt hast Du angegeben, dass ein Motoren-Verbrauch immer in Gramm pro Kilowatt und Stunde berechnet wird, da es sich um einen masseabhaengigen Verbrennungsprozess handelt.
Insofern wird jeder Benzin-Autofahrer und Avgas Pilot an der Tankstelle beschissen. Weniger "bang" pro Liter als bei Diesel / Jet.
Gasturbinen haben (auch aus thermodynamischen und materialtechnischen Gruenden) einen nochmal um 30% schlechteren spezifischen Wirkungsgrad als Lycoming/Conti Motoren. Fuer kurze Fluege mit langen Rollzeiten sind sie auch nicht geeignet weil eine Propellerturbine ca. 30% des Voll-Last Verbrauchs schon im idle verbrennt. Ich schaetze mal, dass sich Eure Cheyenne I bei low idle so um die 110 pph = 60 Liter pro Stunde und Seite reinzieht. Da wird das taxiing und das warten mit laufendem Motor teuer... Ein Kolbenmotor braucht nur etwa 7-10% vom Voll-Last Verbrauch im idle.
In den USA kostet Avgas ca EUR 1,20 pro Liter und Jet fuel etwa EUR 1,00 pro Liter.
Und: die Leute regen sich ueber die hohen Preise auf! Alles relativ.
Die Kosten fuer den Motor und den Sprit muss man einfach akzeptieren und das kann alles nur noch viel schlimmer werden.
An eine "Revolution" im Motorenbau 150-300 PS glaube ich nicht, das wird alles so weiter vor sich hinduempeln...
Beste Gruesse und happy landings,
Guido
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Guten Morgen,
Guido, in Bezug auf Deine Ausführungen zum Verbrauch von Gasturbinen in idle ist diese Meldung vielleicht interessant:
https://www.sueddeutsche.de/auto/elektromotoren-fuer-flugzeuge-in-aller-stille-1.1282096
Viele Grüße
LD
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Zu diesem Thema gibt es schon verschiedenste Lösungsansätze.
Eins wird jedoch gern verschwiegen: Man kann eben nicht bis zur Runway elektrisch rollen, Triebwerke anlassen und Sekunden später mit Startschub abdüsen: Je nach Triebwerk sind zB beim A321 bei uns 6 Minuten warmup time Pflicht, in diesen 6 Minuten komme ich auf vielen Airports schon von Parkposition bis Rollhalt.
Nach der Landung ditto: Cooldown 3 Minuten vor dem Abstellen, da gibt es Plätze auf denen man bewußt langsam rollen muß um das einzuhalten, die Elektromotoren wären in den o.a. Fällen nur aufwendiger, teurer Ballast.
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Das ist wohl eher fuer die US high density airports gedacht. Trotz flow control sind die taxi Zeiten enorm....
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Auch da muss erst einmal die Fahrwerksstruktur für das zusätzliche Gewicht ausgelegt sein, es sind schliesslich ungefederte Massen. Den zusätzlichen Aufwand (auch an Maintenance) muss man erst einmal durch den Minderverbrauch einsparen.
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Sehr geehrter Herr Brill,
Sie schreiben (vor einigen Tagen) "Für ein Flugzeug
halte ich den Verbrauch pro Masseneinheit für interessanter, da dieser
das Verhältnis von Payload zu Range bestimmt. Als Endverbraucher zahlt
man freilich den Sprit meist in Volumeneinheiten weil diese am Point of
Sale einfacher zu messen sind. Großabnehmer zahlen dagegen pro Masse.
Motorenhersteller rechnen m.W. den spezifischen Verbrauch immer in
Masse. Daher meine Rechnung auch in Masseneinheiten."
Kann man als Konsequenz sagen, daß ein und derselbe Flug (soweit das machbar ist: gleiche Beladung, gleicher Anteil Steig Reise Sinkflug, gleiches Powersetting, gleiche atmosphärische Bedingungen) im Winter weniger Sprit in Litern brauchen als im Sommer - die verbrannte Masse also identisch ist?
Mich wundert nämlich der durchaus schwankende Verbrauch in Litern über's Jahr gesehen.
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Trainer
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volumen hängt weniger von (jahers)zeit ab, sondern viel mehr vom luftdruck.
wenn man sich auf letztes hoch vor 2 wochen bezieht - 1040 hPa am boden - da hat man freilich mehr sprit fürs geld bekommen (in kg/l). winter war da aber nur zufällig.
edit: blödsinn, temperatur! danke, eh klar
meines wissens verhält es sich aber umgekehrt: im winter verbraucht man mehr (vor allem im tief), und fliegt dafür schneller (kalt)
turbinen haben noch eine erhöhte thermodynamische effizienz - sofern sie in der stratosphäre eingesetzt werden (unter annahme stratopause hat immer konstante -50°C)
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Mich schüttelts ....
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"Mich schüttelts ...."
Warum??
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Nicht Sie, sondern Joy Ride müsste sich die Frage nach dem Warum stellen.
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>"Mich schüttelts ...."
Warum??
Weil die Kompressibilität von Flüssigkeiten allgemein stark überschätzt wird. Aber vielleicht joyride kein Hydrauliksystem in seinem Flugzeug.
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Da kann ich Frau Behrle nur beipflichten. Wer es nicht glaubt, kann ja mal seinen Heizölfritzen fragen. Bei dem ist eine Korrektur aufgrund der Heizöltemperatur Vorschrift, aber von einer Korrektur wegen des barometrischen Druckes wird der bestimmt noch nichts gehört haben.
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Wo Frau Behrle Recht hat hat sie Recht!
Temperatur veraendert bei Fluessigkeiten das spezifische Volumen, die sonst als (praktisch) inkompressibel zu bezeichnen sind. Die Temperatur ist ist an Tankstellen gut kontrolliert. Wir haben manchmal das Problem, wenn wir vollgetankte Flugzeuge im Winter in eine geheizte Halle Stellen und dann die Suppe aus den Tankentlueftungen laeuft. JET fuel ist weniger anfaellig dafuer als Avgas.
In Suedafrika haben sich die Tankwagenfahrer immer ein bisschen dazuverdient, wenn sie den Tanklaster schoen in der Sonne stehen lassen. So manches Auto in der Naehe von Lanseria faehrt mit Avgas...
Bei niedrigem Luftdruck kann allerdings Kavitation in den Benzinpumpen auftreten, aber das ist wieder ein ganz anderes Thema...
Happy Landings!
Guido
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" Wir haben manchmal das Problem, wenn wir vollgetankte
Flugzeuge im Winter in eine geheizte Halle Stellen und dann die Suppe aus den
Tankentlueftungen laeuft."
... nicht nur unter diesen Bedingungen, sondern auch an einem warmen Tag, wenn
man nach der Landung gleich randvoll tankt und erst Stunden später
weiterfliegt. Dann läuft die teure Suppe auch über die Entlüftung weg ...
Also scheint der Verbrauch in L/h nur eine Näherung von Masse/h zu sein?
Ich habe mich eh schon oft gefragt, warum an manchen Tankstellen die Temperatur
beim Tankvorgang notiert wird.
Käme man mit einem entsprechenden Korrekturfaktor nicht von Liter auf Masse?
Zumal oben auch die Heizöllieferanten ähnliches machen müssen?
Aber welche Temperatur? Lufttemperatur oder die
Sprittemperatur? Im Erdtank dürfte sie doch einigermaßen konstant sein?
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Ich erinnere als Faustregel für Avgas 0,5% Volumenabnahme bei 5Grad Temperaturabnahme. Macht bei -15 Grad an einem kalten Wintertag also 3%. Könnte also vorbehaltlich anderer Effekte ein Literchen ausmachen. Dass man bei kaltem Wetter mehr Leistung zur Verfügung hat ist wohl klar. Wenn ich jetzt also in 5000ft fliege und dort ist es 20 Grad kälter als Standard, dann brauche ich im Reiseflug für die gleiche GS weniger Leistung, oder?
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Grüß Dich Guido,
dass mit der Kavitation an der Spritpumpe kannte ich noch nicht, dachte immer, die Ölpumpe sei hier das schwächste Glied, vor allem bei den großen Lycomings. Wie kann ich Kavitation an der Benzinpumpe beobachtbar machen, bzw. wie wirkt sich das aus?
Viele Grüße
LD
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Bei Ueberfuehrungsfluegen mit neuen airlinern -ich glaube die B777 hat einen Rekord Seattle -Australien aufgestellt nonstop - wird gekuehlter Sprit getankt. Mehr Masse bei gleichem Tankvolumen.
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Kavitation ist Dampfblasenbildung in Bereichen der Pumpe, in denen ein niedriger Fluessigkeitsdruck anliegt. Mit grosser Vereinfachung kann man sich das wie bei einer Tragflaeche vorstellen, an der niedrige Druecke an der nach oben gewoelbten Seite herrschen, eine Kreiselpumpe sieht aehnlich aus wie eine Tragflaeche/Propeller (super stark vereinfacht...). Faellt der Druck unter den Dampfdruck der Fluessigkeit, faengt diese schlagartig an zu kochen. Man sieht als erstes Druckschwankungen und fuel flow Schwankungen. Hier helfen boost pumps, die den Druck erhoehen und Kavitation vermeiden. Bewegen sich diese Dampfblasen in Bereiche mit hoeherem Druck, dann schrumpfen sie nicht sanft in sich zusammen, sondern implodieren schlagartig. Die freigesetzte Energie kann gross genug sein, um das Metall der Pumpe zu zerstoeren. Eine Pumpe die lange Zeit Kavitation ausgesetzt war sieht aus, als wenn man mit einer Schrotflinte draufgeschossen hat. Das Ultraschall Bad, das jeder aus der Werkstatt oder vom Juwelier kennt, ist eine "positive" Anwendung von Kavitation, zeigt aber wie gross die Kraefte sind, die wirken. Groebster Dreck wird abgeloest vom Metall. Ueber einen laengeren Zeitraum geht auch das Metall kaputt. Turbinen koennen z.B. ueber einige Zeit mit Avgas geflogen werden, aber nur mit den boost pumps on, weil es sonst zu Kavitation kommen kann. Auch gibt es in der Regel eine altitude limitation, 18000ft oder so.
Happy Landings, Guido
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