Eng Ru
Отправить письмо

Персональная водяная турбина вырабатывает бесплатную электроэнергию. Турбины для выработки электроэнергии

$direct1

Промышленные газовые турбины для производства электричества

Газовая турбина серии GE H. Эта 480-мегаваттная турбинная установка имеет тепловой кпд 60 % в конфигурациях комбинированного цикла.

Отличие промышленных газовых турбин от авиационных в том, что их массогабаритные характеристики значительно выше, они имеют каркас, подшипники и лопастную систему более массивной конструкции. По размерам промышленные турбины варьируются от монтируемых на грузовики мобильных установок до огромных комплексных систем. Парогазовые турбины могут иметь высокий КПД — до 60 % — при использовании выхлопа газовой турбины в рекуперативном генераторе пара для работы паровой турбины. С целью увеличения КПД они также могут работать в когенераторных конфигурациях: выхлоп используется в системах теплоснабжения - ГВС и отопления, а также с использыванием абсорбционных холодильных машинах в системах хладоснабжения. Одновременное использование выхлопа для получения тепла и холода называется режимом тригенерации. Коэффициент использования топлива в тригенераторном режиме, в сравнении с когенераторным может достигать более 90 %.[источник не указан 380 дней]

Турбины в больших промышленных газовых турбинах работают на синхронных с частотой переменного тока скоростях — 3000 или 3600 оборотов в минуту (об./мин.).[источник не указан 380 дней]

Газовые турбины простого цикла могут выпускаться как для большой, так и для малой мощности. Одно из их преимуществ — способность входить в рабочий режим в течение нескольких минут, что позволяет использовать их как мощность во время пиковых нагрузок. Поскольку они менее эффективны, чем электростанции комбинированного цикла, они обычно используются как пиковые электростанции и работают от нескольких часов в день до нескольких десятков часов в год, в зависимости, от потребности в электроэнергии и генерирующей емкости. В областях с недостаточной базовой нагрузкой и на электростанциях, где электрическая мощность выдается в зависимости от нагрузки, газотурбинная установка может регулярно работать в течение большей части суток. Типичная турбина простого цикла может выдавать от 100 до 300 мегаватт (МВт) мощности и иметь тепловой КПД 35-40 %.[источник не указан 380 дней] Максимальные КПД турбин простого цикла достигает 41 %.[источник не указан 380 дней]

Микротурбины

Основная статья: Микротурбина

Отчасти, успех микротурбин обусловлен развитием электроники, делающей возможной работу оборудования без вмешательства человека. Микротурбины применяются в самых сложных проектах автономного электроснабжения.

Похожие статьи:

poznayka.org

Производство энергии – Турбина

20 03 2016      greenman       Пока нет комментариев  

Турбина для производства электроэнергииНа электростанциях, на многих кораблях и на самолетах действуют тепловые двигатели без поршней — турбины. Обычно турбины подразделяют на паровые и газовые. Если поршневые двигатели используют давление пара или газа, т. е. их потенциальную, внутреннюю энергию, то турбины работают благодаря кинетической, скоростной энергии паровой или газовой струи.

Таким образом, прежде всего, необходимо разогнать пар или газ до высокой скорости. Это легче всего сделать, выпуская их из какого-то сосуда, где давление очень высокое, в окружающее пространство через небольшое отверстие.

Начнем с паровых турбин

Чем выше внутреннее давление, тем большую скорость будет иметь пар. Если к отверстию приставить коническую насадку — сопло, скорость выходящего пара может стать больше скорости звука. При этом, конечно, давление в паровой струе очень резко упадет. Потенциальная энергия давления перейдет в кинетическую энергию скорости струи.

Теперь, если струю пара направить на лопатки колеса, сидящего на оси, колесо начнет быстро вращаться. Такая простейшая турбина называется активной одновенечной — на практике, к сожалению, непригодна. Паровая струя вылетает из насадки гораздо быстрее звука — около 1 км/сек. Чтобы использовать такую скорость, лопатки турбинного колеса должны проходить в секунду около 500 м. Колесо будет при этом вращаться со скоростью 30—40 тыс. об/мин. Гигантские центробежные силы просто-напросто разнесут машину.

Колеса современных паровых турбин вращаются со скоростью 3000 об/мин. А чтобы пол-нее использовать энергию пара, турбины делают не с одновенечными рабочими колесами, а с длинными валами — роторами — с несколькими рядами лопаток. Каждый ряд лопаток называется рабочим венцом. Между венцами вводятся неподвижные диафрагмы — тоже ряды лопаток, только укрепленные на внутренних стенках корпуса турбины и не касающиеся ротора.

Свежий пар из котла под давлением в 150—250 атмосфер проходит между неподвижными лопатками. Каналы между ними это сопла. Здесь пар успевает превратить в скорость только часть своего давления. Лопатки первого венца ротора приходят в движение. Затем пар попадает в каналы первой диафрагмы. Вновь часть его давления переходит в скорость, и эта скорость срабатывается на втором венце. Так повторяется 10—12 раз, пока давление пара не станет небольшим.

 

В современных турбинах часто используют и реактивный принцип работы. Это означает, что соплами для разгона паровой струи служат не только каналы между лопатками диафрагм, но и каналы между лопатками рабочих венцов ротора. Каждой лопатке рабочих венцов придают форму запятой, и каналы между ними становятся похожими на сопла. Поэтому, в реактивной турбине пар одновременно и теряет скорость, отдавая ее лопаткам, и приобретает скоростную энергию за счет потери части давления в соплах рабочих венцов. Всего несколько рабочих венцов — и начальное давление израсходовано плавно и экономно.

Газовые турбины по принципу действия стоят близко к реактивным паровым. Но только по принципу, потому что газовая турбина — это двигатель внутреннего сгорания, и ей не нужен тяжелый паровой котел.

Важная часть газовой турбины — мощный компрессор

Он всасывает воздух и сжимает его до 10—15 атм. Затем сжатый воздух подогревается в теплообменнике отходящими газами и идет в камеру сгорания. Туда же непрерывно подается мелкораспыленное топливо, например керосин. Огонь в камере сгорания бушует все время — топливо горит в воздушной струе. Лишь в начале работы, для запуска, оно поджигается электрической свечой, а потом свечу выключают.

Поток горячих газов идет в сопла и потом на лопатки ротора — обычно на нем не больше трех-четырех рядов лопаток. Отработав на турбине, газы омывают теплообменник, где подогревается сжатый воздух, и покидают турбину.

Двигатели такого типа ставят чаще всего на самолеты. При этом газовая струя, вылетаю-щая из хвостовой части двигателя, дополнительно толкает самолет вперед, создает, как говорят специалисты, реактивную тягу. А главную тягу дает воздушный винт, сидящий на одном валу с турбиной и компрессором. Подобными турбовинтовыми двигателями оснащались, например, такие советские самолеты, как ТУ-114, ИЛ-18, АН-10, АН-24.

Инженеры стремятся переселить газовую турбину «с небес на землю» — сделать ее дви-гателем электростанций, локомотивов-газотурбовозов, морских судов. Она легка, экономична, способна работать даже на дешевом природном горючем газе — все это очень заманчиво. Однако раскаленные газы, несущиеся в турбине с огромной скоростью, быстро изнашивают рабочие лопатки. Предстоит еще трудная работа, прежде чем будет создана мощная, экономичная и долговечная газовая турбина.

Действие воздушно-реактивных двигателей схоже с действием газовой турбины. Однако у них есть и принципиальное отличие. Газовые и паровые турбины – являются многоцелевыми двигателями: они могут работать на транспорте, вращать ротор генератора, приводить в движение станок. А реактивные двигатели можно применять только на транспорте. Они могут приводить в движение космический корабль, самолет, автомобиль и т. п. Если такой двигатель закрепить на фундаменте (как, например, паровую машину), он не сможет производить полезную работу. В отличие от остальных двигателей главная его техническая характеристика — сила тяги. Именно поэтому инженеры обычно выделяют их в особую группу.

Просто о сложном – Турбина для производства электроэнергии

  • Галерея изображений, картинки, фотографии.
  • Турбина – основы, возможности, перспективы, развитие.
  • Интересные факты, полезная информация.
  • Зеленые новости – Турбина.
  • Ссылки на материалы и источники – Турбина для производства электроэнергии.

greensource.ru

Турбина, вырабатывающая энергию в оросительных каналах

Экология потребления. Передвигающиеся водные массы содержат в себе массу кинетической энергии, которую можно использовать для производства электричества. Современные технологии позволяют создавать самые разнообразные конструкции водяных турбин, которые преобразовывают ее в ток.

Передвигающиеся водные массы содержат в себе массу кинетической энергии, которую можно использовать для производства электричества. Современные технологии позволяют создавать самые разнообразные конструкции водяных турбин, которые преобразовывают ее в ток. Так, молодая компания из Сиэтла «Hydrovolts» представила новую гидроэнергетическую технологию, которая в качестве возобновляемого источника энергии будет использовать энергию водных потоков, как из оросительных каналов, так и из других мелких каналов.

Данное гидродинамическое устройство от Hydrovolts размещается прямо на бетонном дне канала. Оно также может быть помещено в водосливы, очистные сооружения и в другие места со свободным потоком воды. Количество энергии, получаемое от турбины, зависит от скорости, проходящей сквозь нее, воды. По данным сайта компании, вода, текущая со скоростью 1 м/с позволит производить 0,4 кВт электричества; поток в 2 м/с даст возможность сгенерировать 4 кВт; а вода, имеющая скорость течения 4 м/с разрешит получить целых 32 кВт. Это не очень высокие показатели, но одна такая турбина, размещенная в оросительном канале, сможет обеспечить энергией несколько домов и окупить свою стоимость на протяжении 5 лет.

КПД турбины зависит от типа источника воды. Если это канал, где большая часть потока может пройти через нее, то КПД может достичь 60%, а если это более открытый и широкий канал, где не весь водный поток проходит через турбину, то КПД будет сохраняться на уровне 15-30%.

«Большие регионы мира используют орошение из построенных каналов», говорит Берт Хамнер, основатель и генеральный директор Hydrovolts. «Мы нашли способ выработать немного энергии из них без всякого воздействия на окружающую среду».

Бюро мелиорации США, которое владеет и управляет тысячами километров каналов, 8 марта 2012 года установило прототип турбины в Канале Роза в Вашингтоне, который является частью системы, обеспечивающей водой из реки Якима 136 000 гектаров земли Вашингтон. Эта установка является частью плана, согласно которому 500 каналов будут задействованы для выработки энергии, что позволит уменьшить использование ископаемого топлива, которое сейчас применяется для перекачки воды. Пилотный проект позволил получить с одного канала ни много ни мало – 8 кВт энергии. 

Также бюро планирует испытать новую технологию перед тем, как турбины начнут широко использоваться, чтобы быть уверенными, что они не влияют ни на скорость потока воды, ни на ее качество.

Компания Hydrovolts надеется, что со временем ее устройства будут размещены во всех каналах мира. Ожидается, что эти турбины появятся на рынке в ближайшую пару лет, а их первоначальная стоимость будет около 20000 долларов. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

econet.ru

Персональная водяная турбина вырабатывает бесплатную электроэнергию

Сергей Липченко, опубликовано 14 декабря 2012 г.

Человечество научилось добывать электроэнергию, используя силу водяного потока, более 100 лет назад. Мы привыкли думать, что гидроэлектростанции – это огромные здания, установки, которые занимают очень много места. Но эта маленькая водяная турбина изменит наши стереотипные представления. Такая турбина станет отличной альтернативой маленьким дизельным или ветряным генераторам в каком-нибудь доме.

Персональная водяная турбина вырабатывает бесплатную электроэнергию

Для того, чтобы использовать генератор Ibasei Cappa, нужно погрузить его в речку с достаточно быстрым течением. Принцип работы генератора лежит в так называемом коническом корпусе диффузора – устройстве, которые повышает скорость потока воды через саму турбину, вырабатывая электричество. Эта турбина может вырабатывать до 250 ватт, чего, конечно, не хватит на работу электропечи, но будет вполне достаточно, чтобы был свет в доме и работал ноутбук.

Безусловно, необходимо, чтобы рядом с домом была такая река, иначе смысла в турбине просто нет. Но если такая возможность есть – то водяная турбина будет отличной заменой дизельным генераторам, так как она полностью безопасна для окружающей среды, и к тому же не издает никакого шума. Она не обеспечит дом электроэнергией полностью, но сможет питать самые основные электроприборы, в случае если вдруг исчезнет электричество в доме. Правда, цена может поубавить немного энтузиазма, так как стоимость турбины Ibasei Cappa – 12 000 долларов.

www.gizmonews.ru

Принцип работы ветряной турбины

Ветряные турбины в качестве источника электроэнергии используются уже не одно десятилетие. Впервые подобные конструкции человек начал эксплуатировать, когда обуздал силу природы и стал возводить мельницы. Сегодня для производства электроэнергии используются ветрогенераторы турбинного типа уже третьего поколения. Причем сами конструкции приобретают в последнее время все более необычные формы.

Конструкция ветряной турбины

Конструктивные особенности

Современная ветряная турбина состоит из следующих элементов:

  1. Анемометр. Он отвечает за измерение скорости ветра и передает соответствующую информацию контроллеру турбинного ветрогенератора.
  2. Лопасти. Ветер, попадая на эти элементы, заставляет их вращаться. В результате в действие приводится турбина, которая вырабатывает электроэнергию.
  3. Тормоз. Он дополняется механическим, гидравлическим и иными приводами. Тормозная система в ветровой турбине необходима для остановки ротора при возникновении критических ситуаций.
  4. Контроллер. Отвечает за управление всей установки. Он в автоматическом режиме запускает ветряные турбины и останавливает их ход.
  5. Индукционный генератор. Устройство генерирует электроэнергию. Оно дополняется высокоскоростным валом.
  6. Гондола. Она располагается в верхней части ветряной турбины. В корпусе гондолы скрывается большинство элементов конструкции установки, включая тормоз и контроллер.

В зависимости от типа конструкции ветряная турбина может дополняться другими элементами. В частности, современные установки оснащаются обтекателем, который улавливает ветер и усиливает мощность последнего.

Достоинства турбин

Как устроен ветрогенератор

Ветряная турбина современного типа обладает следующими преимуществами в сравнении со своими предшественниками:

  1. Способна работать при высокой скорости ветра. Турбины современного типа функционируют, когда ветровые потоки движутся с превышением критических показателей (25–60 м/сек).
  2. Не создает инфразвуковых волн. Этим недостатком обладали ветротурбины предыдущих поколений.
  3. Простой монтаж. Основу конструкции создают еще на производстве. На месте устанавливаются отдельные элементы и монтируется гондола на мачту.
  4. Применение инновационных материалов. Они не только увеличивают срок эксплуатации установки, но и обеспечивают легкость монтажа.

Ветровые установки в основном монтируются вдоль морского и океанского побережья либо непосредственно на воде. Такой подход позволяет добиться практически круглогодичной работы турбины.

Ветротурбина в воде

Современные разработки

К числу недостатков, которыми обладают лопастные установки, относят следующее:

  • они нарушают естественный тепловой баланс;
  • относительно низкий КПД, не превышающий 30%;
  • занимают большую площадь;
  • представляют опасность для птиц.

Указанные недостатки заставляют разработчиков по всему миру искать новые технологические решения, позволяющие получать ветровую энергию. Среди последних достижений можно выделить:

1. Парящую турбину.

Парящая турбина

Конструктивно она напоминает воздушный шар, наполненный гелием. Внутри на горизонтальной оси установлена турбина с тремя лопастями. Такая система сегодня эксплуатируется на Аляске. Парящая турбина располагается на высоте, недоступной для современных ветровых установок. Такая система способна функционировать практически в автономном режиме (участие персонала сведено к минимуму).

2. Вертикальные турбины.

Турбина вертикальная

 

Их лопасти повторяют расположение плавников у рыб. За счет такой конструкции турбины способны вырабатывать достаточное количество электроэнергии, находясь при этом на близком расстоянии друг от друга. Длина вертикальных установок составляет 9 м. Для эффективной работы системы необходим монтаж как минимум двух близкорасположенных турбин. Согласно предварительным исследованиям, новый тип установок в сравнении с лопастными аналогами вырабатывает в 10 раз больше электроэнергии, занимая равную площадь.

3. Углеродистые «стебли».

В ОАЭ реализуется новый проект по генерации чистой электроэнергии. Он предусматривает монтаж 1203 углеродистых «стеблей» на 20-метровом основании. Высота данной конструкции составляет 55 м. Каждый отдельный элемент системы находится на расстоянии 10 м друг от друга.

Толщина отдельного стебля в основании равна 30 м. Внутри их располагаются слои, состоящие из чередующихся между собой электродов и пьезоэлектрического материала. Под давлением последний генерирует электричество. Энергия возникает в момент, когда стебли качаются на ветру. Данная система обеспечивает выработку того же количества электроэнергии, что и другие ветряные установки, занимающие равную площадь.

Нечто похожее создали тунисские ученые. Их система отличается от углеродистых «стеблей», используемых в ОАЭ, тем, что в ее верхней части располагается бесшумный генератор, напоминающий спутниковую тарелку.

В Голландии предложили устанавливать на каждый дом небольшую конструкцию, способную под действием силы ветра генерировать электричество. Этот ветрогенератор имеет турбину, повторяющую форму панциря улитки. Она, захватывая поток ветра, разворачивается и меняет направление его движения. Производительность такого ветрогенератора достигает 80% от теоретических показателей, которые потенциально могут демонстрировать подобные установки.

Ветрогенератор на крыше дома

В последние годы появились разработки, предназначенные для монтажа на плавательных судах. В целом, количество систем, способных заменить собой лопастные ветрогенераторы, постоянно увеличивается. Возможно, в будущем они смогут решить все задачи, стоящие перед ветряной энергетикой.

ekoenergia.ru

Инновационная вертикально-осевая ветряная турбина (VAWT) для выработки электроэнергии

Новая вертикально-осевая ветряная турбина (VAWT)

Развитые страны давно сделали ставку на возобновляемые источники энергии, в том числе на ветроэнергетику. В результате суммарная мощность всех работающих в мире атомных электростанций составляет немногим более 400 тыс. МВт, а суммарная мощность ветряных станций превысил 500 тыс. МВт! Впрочем, в странах, где уделяется внимание ветроэнергетике нет ни Газпрома, ни РАО ЕЭС. Как и подсаживания на нефтяную иглу… Но не будем о наболевшем.

Итак, в свободных от всевластия монополий и клановой системы странах преобладают ветрогенераторы пропеллерного типа, с горизонтальной осью вращения. Такие генераторы требуют мощных опорных башен с дорогостоящими фундаментами, что увеличивает сроки окупаемости. К тому же, такие агрегаты являются мощными низкочастотными источниками шума. Вращается пропеллерный «ветряк» со скоростью всего 15-30 оборотов в минуту, а после редуктора обороты увеличивается до 1500, в результате с такой же скоростью вращается и вал генератора, который вырабатывает электроэнергию. Эта классическая схема имеет существенные недостатки: редуктор – сложный и дорогой механизм (до 20% от стоимости всего ветрогенератора), требует сезонной замены и очень быстро изнашивается (см. Виды и применение редукторов).

Актуальность разработки ветряной турбины

Эти обстоятельства ограничивают круг покупателей и заставляет искать альтернативу традиционным ветряным электрогенераторам. Вертикально–осевые ветряные турбины стали современным трендом. Они бесшумны и не требуют больших капитальных затрат, проще и дешевле в обслуживании, нежели горизонтально — осевые турбины. Ветряные генераторы с горизонтальной осью переводятся в защитный режим (авторотации) при предельной скорости ветра, превышение которой чревато разрушением конструкции. В таком режиме пропеллер отсоединён от мультипликатора и генератора, электроэнергия не вырабатывается. А роторы с вертикальной осью испытывают значительно меньшие механические напряжения при равной скорости ветра, нежели роторы с горизонтальной осью. К тому же последние требуют дорогостоящих систем ориентации по направлению ветра.

Влияние АЭС на окружающую среду

До самого последнего времени считалось, что для VAWT невозможно получить коэффициент быстроходности (отношение максимальной линейной скорости лопастей к скорости ветра) больше единицы. Эта чрезмерно широко трактуемая предпосылка, верная только для роторов отдельных типов, привела к ложным выводам о том, что предельный коэффициент использования энергии ветра у вертикально-осевых ВЭУ ниже, чем у горизонтально-осевых пропеллерных, из-за чего этот тип ВЭУ почти 40 лет вообще не разрабатывался. И только в 60-х–70-х годах сначала канадскими, а затем американскими и английскими специалистами было экспериментально доказано, что эти выводы неприменимы к роторам Дарье, использующим подъемную силу лопастей. Для этих роторов указанное максимальное отношение линейной скорости рабочих органов к скорости ветра достигает 6:1 и выше, а коэффициент использования энергии ветра не ниже, чем у горизонтально-осевых (пропеллерного типа). Немаловажную роль играет и то обстоятельство, что объем теоретических исследований аэродинамики вертикально–осевых роторов и опыт разработки и эксплуатации ветрогенераторов на их основе гораздо меньше, чем для горизонтально-осевых роторов.

Создана отличная от остальных ветряная турбина вертикально–осевого типа (международное обозначение VAWT), коэффициент использования энергии ветра которой не уступает лучшим мировым ветрогенераторам с горизонтальной осью вращения. Инновационный многоплановый подход к конструкции вертикальных ветрогенераторов основан среди прочего и на использовании низко расположенного прочного ротора, на периферии которого закреплено множество парусов–крыльев.

Ротор снабжён опорными стойками колёсных шасси, что позволяет ему вращаться вокруг неподвижной оси с устойчивой порой на фундамент за счёт колёс шасси. Множество парусов–крыльев создают за счёт аэродинамических сил большой вращательный момент. Что делает данную конструкцию рекордной по удельной мощности. Диаметр ротора может составлять 10 метров. При этом на таком роторе возможна установка крыльев площадью более 200 квадратных метров, что позволит генерировать до ста киловатт электроэнергии.

Размеры и вес агрегатов

При этом вес таких агрегатов настолько мал, что его возможно устанавливать на крышах зданий и обеспечивать их за счёт этого автономным электроснабжением. Или же возможно обеспечить электроэнергией объект в горах, куда не проложена линия электропередачи. Увеличение мощности до сколь угодно большой величины достижимо тиражированием таких агрегатов. То есть, ставя много однотипных установок, достигаем нужной мощности.

Техническая эффективность

Что касается технической эффективности. Наш прототип при высоте лопастей 800мм и поперечном габарите 800 мм при скорости ветра 11 м/с развил механическую мощность 225 Вт (при 75 оборотах в минуту). При этом он отстоял от поверхности земли на высоте менее метра. По данным ресурса http://www.rktp-trade.ru сопоставимую мощность (300 Вт) развивает пятилопастной вертикальный ветряк, установленный на шестиметровой мачте, причём он имеет пять 1200 мм лопастей, установленных на габаритном диаметре 2 000 мм. То есть, если принять ометаемые ветром площади сравниваемых ветряков равными, то получится, что прототип энергоэффективнее известного ветряка в 2,5…3 раза, с учётом того, что у земли ветер слабее из-за близости к граничной поверхности и имеет выраженный турбулентный характер.

Энергосберегающие технологии на промышленных предприятиях России

Исходя из этого, зная, что описанный аналог имеет коэффициент использования энергии ветра (КИЭВ) равный 0,2, можно оценить КИЭВ прототипа как 0,48, что намного выше, чем у VAWT типа «Савониус» и «Дарье» и соответствует лучшим мировым образцам горизонтально–осевых ветрогенераторов. При этом материалоёмкость и себестоимость у прототипа намного ниже, чем у пропеллерных мачтовых ветряков, имеющих механизмы ориентации на ветер и высоко расположенную гондолу с дорогим повышающим редуктором планетарного типа.

Сравнительная оценка эффективности роторов ветровых турбин различных типов — Таблица 1.

Тип ротора Расположение оси вращения Коэффициент использования энергии ветра (КИЭВ) Источник Примечания
Ротор Савониуса Вертикальное 0,17 Р.А. Янсон. Ветроустановки. Под редакцией М.Ж. Осипова. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007г., стр.23, рис.13 Разработан около восьмидесяти лет назад, схема — рис. 7 (д) на стр.17 упомянутого источника
Ротор Н-Дарье с широко разнесёнными лопастями Вертикальное 0,38 ТР.А. Янсон. Ветроустановки. Под редакцией М.Ж. Осипова. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007г., стр.23, рис.13 Разработан около века назад, схема — рис. 7 (а) на стр.17 упомянутого источника
Многолопастные сопротивления Вертикальное 0,2 Там же, а также конкретный коммерческий продукт на сайте http://www.rktp-trade.ru К этому типу относится и ротор Болотова
Двухлопостные пропеллерные Горизонтальное 0,42 Р.А. Янсон. Ветроустановки. Под редакцией М.Ж. Осипова. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007г., стр.23, рис.13 Самый распространённый в мире тип ветродвигателей на сегодня
Ротор нашей турбины (формально Н-Дарье, но с плотно сомкнутыми лопастями, на которых установлены наклонные антикрылья и горизонтальная крыльчатка) Вертикальное 0,48…0,5 Натурные замеры скорости ветра анемометром, крутящего момента ротора динамометром, оборотов ротора тахометром

Преимущества вертикально-осевой ветряной турбины VAWT

  • Аппарат вращается в одну и ту же сторону при любом направлении ветра. В то время как гондолы горизонтальных ветрогенераторов требуется ориентировать по ветру, что удорожает конструкцию и снижает ресурс подвижных частей механизма поворота.
  • Генерация электроэнергии в VAWT начинается при скорости ветра от 5 м/с.
  • Турбина имеет высокое аэродинамическое качество лопастей и инновационную архитектуру, позволяющую достичь коэффициента использования энергии ветра не менее 47%.
  • Турбина не нуждается в обслуживании генератора (кольцевой плоский линейный без щеток и подшипников).
  • Наращивание мощности достигается путем установки дополнительных модулей.
  • VAWT не имеет ограничений при установке вблизи жилья, не создаёт недопустимого электромагнитного и акустического излучения. Это позволяет устанавливать турбины в пределах населённых пунктов, в том числе на крышах многоэтажных зданий без ущерба ландшафтным видам.
  • VAWT абсолютно безвредна, может устанавливаться на пути миграции перелетных птиц.
  • Турбина устойчива к сильному ветру, способна выдержать даже ураганный ветер. Это достигается механизмом автоматического изменения углов атаки вертикальных лопастей турбины (рисунки приведены выше).
  • VAWT имеет легкие и простые составные части, удобные при транспортировке и монтаже.
  • Турбина защищена от воздействия молний.

На сегодня выполнена полноразмерная 3-d модель механической части турбины (с высотой вертикальных лопастей 8м), а также выполнены рабочие чертежи деталей и узлов ротора и узла его вращения. Чертежи на электрогенератор и лопасти прорабатываются с учётом максимального соответствия критерию «цена – качество».

Проект предусматривает конструирование, изготовление и испытание полноразмерного образца VAWT (высота вертикальных лопастей 8м). После чего планируется организовать промышленное производство таких установок после отладки пилотного образца, с оснащением такими установками не электрифицированных районов в сельской местности и зданий в городах.

Перспективность развития и применения альтернативных источников энергии

Области применения инновационного ветрогенератора, в принципе, то же, что и у аналогов. То есть это выработка электроэнергии в местах отсутствия стационарных ее источников, а также там, где использование других способов получения электроэнергии экономически нерентабельно. В частности, это объекты спецназначения, требующие автономного энергообеспечения, например, маяки и радиомаяки, пограничные заставы и пограничные посты, автоматизированные метеорологические и аэронавигационные посты.

Кроме того, это энергообеспечение, в том числе и отопление объектов жилищно-коммунального хозяйства, уличное освещения, энергообеспечение сельскохозяйственных объектов, например, животноводческих ферм (см. Программа государственной поддержки «Начинающий фермер») и перерабатывающих производств. Плюс к тому, вертикально-осевые ветрогенераторы могут быть установлены там, где нельзя установить традиционные пропеллерные установки – на крышах зданий, транспортных средствах и на палубах нефтяных платформ. Так что дело только за инвесторами. Автор статьи готов воплотить описанную инновацию в рыночные продукты, имея для этого необходимые компетенции.

Автор статьи: Сергей Владимирович Геллер

Контакты: [email protected], +7(908)5006520

promdevelop.ru

Микротурбина Турбосфера для выработки электроэнергии

Микротурбина Турбосфера для выработки электроэнергии.

 

Ознакомиться с концепцией

 

Микротурбина ТурбоСфера — энергосберегающая установка для утилизации энергии избыточного давления природного газа и тепловой энергии с последующим превращением в электрическую энергию. Она позволяет использовать низкопотенциальные энергоресурсы, такие как энергию избыточного давления и тепловые отходы для выработки электроэнергии, при этом работая без потребления топлива, а лишь используя часть уже затраченной энергии для своего функционирования.

Технология ожидает финансирования!

 

Описание

Преимущества

Конструкция и принцип работы

Многогранность применения

Применение

 

Описание:

Микротурбина ТурбоСфера — энергосберегающая установка для утилизации энергии избыточного давления природного газа и тепловой энергии с последующим превращением в электрическую энергию. Она позволяет использовать низкопотенциальные энергоресурсы, такие как энергию избыточного давления и тепловые отходы для выработки электроэнергии, при этом работая без потребления топлива, а лишь используя часть уже затраченной энергии для своего функционирования.

Микротурбина Турбосфера для выработки электроэнергии

Электрическая мощность агрегата составляет от нескольких кВт до 500 кВт и выше, зависит от условий эксплуатации. Входное давление 0,3–5,5 МПа, расход от 500 куб. м/час.

 

Преимущества ТурбоСферы перед другими турбинами:

— высокая эффективность,

— компактность,

— универсальность,

— многоступенчатость,

— тихоходность,

— герметичность.

 

Конструкция и принцип работы:

В микротурбине ТурбоСфере использован абсолютно новый подход к конструированию подобных агрегатов. Установка сочетает в себе одновременно турбину, теплообменник и электрогенератор.

Микротурбина Турбосфера для выработки электроэнергии

В микротурбине ТурбоСфере всего одно рабочее колесо. Но на нем осуществляется многоступенчатое расширение потока газа. Это возможно за счет подвода рабочего тела от одной ступени к другой через каналы теплообменника. В них осуществляется подогрев газа между ступенями. Рабочее тело движется многократно по круговой спирали внутри труб теплообменника, которые образуют сферическую поверхность. Снаружи каналы омываются греющим теплоносителем.

Высокая эффективность ТурбоСферы, работающей на любом виде пара или газа, обусловлена проходящими в ней процессами. В этой турбине в полной мере реализуется многоступенчатое расширение потока газа с промежуточным его подогревом. Как известно из термодинамики, такой процесс приближается к изотермическому, при котором возможно получение максимальной работы а, следовательно, и максимальной эффективности.

Рабочее тело в процессе расширения охлаждается на некоторую температуру, соответственно в теплообменнике между ступенями необходимо его нагреть на такую же температуру. Многоступенчатый подвод теплоты позволяет нагревать поток газа не сразу, сообщив ему большое количество теплоты, а постепенно. Поэтому достаточно низкотемпературного теплоносителя – это может быть даже холодная водопроводная вода с температурой от 10 градусов.

Микротурбина ТурбоСфера не имеет редуктора, что значительно уменьшает ее массогабаритные показатели.

Электрогенератор располагается внутри корпуса турбины. Частота вращения рабочего колеса до 3000 об/мин и выше.

 

Многогранность применения:

Микротурбина ТурбоСфера характеризуется многогранностью ее применения:

Во-первых, она изначально разрабатывалась как турбодетандерная установка ТДУ, или, как ее еще принято называть: турбодетандер, ДГА (турбодетандерный агрегат), ГУБТ (газовая утилизационная бескомпрессорная турбина), утилизационная турбина и т.д. В этой связи, микротурбина ТурбоСфера способна исполнять роль турбоагрегата, устанавливаемого на газорегулирующем пункте ГРП, газорегулирующей станции ГРС, предназначенных для снижения давления природного газа. Традиционно давление потока газа снижается с помощью дросселирования, т.е. создания сопротивления в регуляторах давления газа. Такое положение оправдано при наличии дешевых энергетических ресурсов. Сегодня ситуация изменилась.

Во-вторых, в развитых странах на место простых регуляторов давления приходят подобные турбины, хотя правильнее было бы сказать не «вместо», а «вместе». Это обусловлено тем, что изготавливаемые машины не совершенны и не способны регулировать давление так же четко, как и регуляторы давления газа. ТурбоСфера лишена этого существенного недостатка. С ее разработкой производство газовых микротурбин выходит на новый уровень.

В-третьих, подобная ситуация наблюдается при дросселировании водяного пара в котельных. Турбина, работающая вместо редукционно-охладительной установки, способна обеспечивать, по крайней мере, собственные нужды котельной. Такие турбины получили название противодавленческая турбина или турбина типа Р. Микротурбина ТурбоСфера и здесь, за счет возможности регулирования давлений и высокой эффективности преобразования энергии, выглядит очень конкурентоспособной.

В-четвертых, возможность использования низкопотенциального теплоносителя способна открыть новые горизонты в применении микротурбины ТурбоСферы. А именно — утилизация низкопотенциального сбросного тепла, которое имеется на абсолютно любом предприятии. Здесь подразумевается использование замкнутого цикла низкокипящего вещества (хладон, бутан и т.п.), которое будет подогреваться за счет сбросного тепла. Такое применение микротурбины ТурбоСферы позволяет успешно использовать вторичные энергетические ресурсы предприятий.

 

Применение:

— преобразование энергии избыточного давления природного газа в электроэнергию вместо теряемой энергии при дросселировании на ГРС и ГРП,

— преобразование энергии избыточного давления водяного пара в электроэнергию вместо теряемой энергии при дросселировании пара в котельных,

— выработка электроэнергии в низкокипящих паротурбинных установках при утилизации сбросного низкотемпературного тепла,

— выработка электроэнергии в газотурбинных установках на органическом топливе,

— выработка электрической и тепловой энергии в турбинных установках, работающих по бинарному газопаровому циклу (парогазовая установка, ПГУ),

— применение в аппаратах наддува дизельных двигателей,

— выработка холода и сжижение газов,

— применение в качестве приводов вентиляторов, дымососов и т.д.

 

Примечание: описание технологий на примере микротурбины Турбосферы.

 

отдел технологий

г. Екатеринбург и Уральский федеральный округ

Звони: +7-908-918-03-57

или пиши нам здесь...

карта сайта

Войти    Регистрация

Виктор Потехин

Поступила просьба разместить технологию обработки торфа электрогидравлическим эффектом.

Мы ее выполнили!

2018-04-06 19:21:11Виктор Потехин

Поступил вопрос о лазерной очистке металла. Дан ответ. В частности, указана более дешевая и эффективная технология.

2018-04-11 23:18:19Виктор Потехин

Поступил вопрос по термостабилизаторам грунтов в условиях вечной мерзлоты. Дан ответ.

2018-04-29 09:51:54Виктор Потехин

Поступил вопрос по стеклопластиковым емкостям. Дан ответ.

2018-05-04 06:47:56Виктор Потехин

Поступил вопрос по гидропонным многоярусным установкам. Дан ответ. В частности указаны более прорывные технологии в сельском хозяйстве.

2018-05-16 20:22:35Виктор Потехин

Поступил вопрос по выращиванию сапфиров касательно технологии и оборудования. Дан ответ.

2018-05-16 20:23:28Виктор Потехин

Поступил вопрос касательно мотор-колеса Дуюнова и мотор-колеса Шкондина, что лучше. Дан ответ.

2018-05-16 20:30:50Виктор Потехин

Поступил вопрос об организациях, которые осуществляют очистку металла от ржавчины. Дан ответ: оставляйте свои заявки внизу в комментариях. Производители сами найдут вас и свяжутся.

2018-05-17 10:35:28Виктор Потехин

Поступил вопрос касательно санации трубопровода. Дан ответ. В частности указана более инновационная технология.

2018-05-17 18:10:26Виктор Потехин

Поступил вопрос касательно сотрудничества, а именно: определения направлений развития предприятия и составления планов будущего развития. В настоящее время ведутся переговоры. Будет проанализирована исходная информация, совместно выберем инновационные направления и составим планы.

2018-05-18 10:34:05Виктор Потехин

Поступил вопрос касательно электрохимических станков. Дан ответ.

2018-05-18 10:35:57Виктор Потехин

Поступил вопрос относительно пиролизных установок для сжигания ТБО. Дан ответ. В частности, разъяснено, что существуют разные пиролизные установки: для сжигания 1-4 класса опасности и остальные. Соответственно разные технологии и цены.

2018-05-18 11:06:55Виктор Потехин

К нам поступают много заявок на покупку различных товаров. Мы их не продаем и не производим. Но мы поддерживаем отношения с производителями и можем порекомендовать, посоветовать.

2018-05-18 11:08:11Виктор Потехин

Поступил вопрос по гидропонному зеленому корму. Дан ответ: мы не продаем его. Предложено оставить заявку в комментариях для того, чтобы его производители выполнили данную заявку.

2018-05-18 17:44:35Виктор Потехин

Поступает очень много вопросов по технологиям. Просьба задавать эти вопросы внизу в комментариях к записям.

2018-05-23 07:24:36Andrey-245

Не совсем понятно. Эту батарейку можно вообще не заряжать что ли? Сколько вольт она выдает? И где ее купить? И можно ли такие соединить последовательно-параллельно, собрав нормальный аккумулятор, например, для электромобиля?

2018-08-23 10:09:48Виктор Потехин

Андрей, какую батарейку?

2018-08-24 08:33:25

Для публикации сообщений в чате необходимо авторизоваться

газовые микротурбины ценазавод микротурбин в тутаеве вакансиизапчасти для микротурбинкапстоун микротурбиныкупить микротурбинукупить микротурбины спбмикротурбина для частного дома, микротурбина своими руками, своими руками для дома газовая паровая производство российские купить цена обслуживаниемикротурбина delta, виэсх, микротурбина генератор, микротурбины в гибридах, в гибридном автомобиле, capstone технические характеристики, capstone цена, российского производства, санкт петербургмикротурбины цена, паровые микротурбины малой мощности ценапроизводство микротурбинрасчет микротурбины примерроссийские микротурбины 

 

Похожие записи

Количество просмотров с 26 марта 2018 г.: 258

comments powered by HyperComments

xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта