Parna turbina za autonomno napajanje kod kuće
Članak Stirlingov motor za autonomno napajanje kod kuće raspravljalo se o mogućnosti korištenja Stirlingovog toplinskog stroja (ako će ga pogoniti kotao za grijanje) za proizvodnju električne energije. Takve su instalacije nekoć bile u Engleskoj (pokretale su pumpe). Ovo dobro zaboravljeno se može sjetiti i koristiti za udaljena područja i za one koji svoje domove griju kotlovima. Takva bi postavka bila korisna.
Druga mogućnost korištenja energije iz kotla je okretanje električnog generatora pomoću parne turbine. Ova se tehnologija trenutno koristi u kogeneracijskim postrojenjima.
Shema CHP postrojenja. Ako je potrebno nešto zagrijati (grad, gradska četvrt), tada se umjesto kondenzatora i rashladnog tornja potrošačima isporučuje topla voda. Učinkovitost SPTE iznosi 35-43%.
Ali u CHPP-u to su ogromne jedinice snage stotina MW. Divovski kotlovi na ugljen. Za privatnu kuću potrebna je puno manja instalacija koja radi prema sljedećoj shemi: kotao kuha vodu u zatvorenom spremniku para izlazi pod pritiskom (dodatno se zagrijava u peći) i okreće turbinu s generator. Ohlađena otpadna para prolazi kroz izmjenjivač topline i prenosi svoju preostalu toplinu u sustav grijanja kuće. Kondenzat se pumpa natrag u spremnik kroz nepovratni ventil.
Naravno, trebaju vam senzori tlaka i sustav regulacije, sigurnosni ventil u slučaju nužde. Parni kotlovi na parnim lokomotivama odjednom bi mogli eksplodirati ako su pogrešno podešeni. Kotao mora biti što sigurniji.
Nisam našao nijedan model gotovih instalacija parnih turbina za privatni sektor. Postoje mnoge mikroturbine koje pokazuju kako funkcionira proizvodnja električne energije:
Prikaz rada takve parne turbine s generatorom ovdje: https://youtu.be/lUdLyCWhxco
Snaga koju generira generator je mala. Mislim da je ovo slabo korišten model generatora. Potrebno je projektirati parni kotao u vrijeme velike veličine tako da količina pare koju stvara bude dovoljna za okretanje generatora snage desetaka kW. A toplinska energija dovoljna je za grijanje kuće. Zimi će biti puna autonomija - potrebna su samo ogrjevna drva ili ugljen.
Takva shema bit će tražena samo tijekom sezone grijanja. Ljeti ćete elektriku morati dobivati iz dalekovoda ili solarnih panela. A voda se zagrijava iz solarnog kolektora i pohranjuje u uređaj za pohranu.
Pronašao sam mikro parne turbine na Aliexpressu:
Veza ovdjei ovdje. Prvi model ima rotor promjera 41 mm i težinu turbine od 225 g. Drugi model je nekoliko puta manji (težina 100 g). Brzina rotora - do 20-50 hilj. o / min
Rad mikroturbine može se procijeniti na videu:
Zrak iz kompresora bio je povezan s turbinom i ona samouvjereno rotira mali generator (električni motor) sposoban za punjenje telefona ili stvaranje pozadinskog osvjetljenja. Njegova snaga dovoljna je za generiranje nekoliko desetaka vata električne energije.
Za kuću je za okretanje generatora potrebna 3-5 puta turbina. I snažnije, ali istodobno male parne turbine postoje:
Video rada ove jedinice za nekoliko kW električne energije:
Ako instalirate kondenzator vode, izmjenjivač topline za prijenos preostale topline u sustav grijanja, kao i ista pumpa s ventilom koji će dodati vodu nakon kondenzacije u spremnik - tada autonomija pod uvjetom. Para se ipak može zagrijati. Na taj je način još lakše. Evo jednostavnih inženjerskih rješenja.
Jedinica mora biti smještena u zasebnu sobu bez kontakta s kućom. Buči i možda nije ugodno. Mislim da bi kotao za grijanje trebao biti univerzalan, isključujemo parni kotao s prijelazom samo na grijanje medija za grijanje sustava grijanja.
Odlučio sam pogledati alibaba.com, možda postoje prijedlozi kineskih proizvođača. Pronašli smo ovu rečenicu:
Instalacije za 200 kW. Trošak - od 766 tisuća. trljati. Prema informacijama iz opisa, ovaj proizvođač može proizvoditi parne turbine snage od 1 kW do 1 MW.
Oni. razvoj parnih turbina s malom izlaznom snagom usporedivom s potrebama privatne kuće sasvim je stvaran. Kupili bi ih ne samo vlasnici privatnih kuća, već i rekreacijski centri na teško dostupnim mjestima, turističke agencije. Da kažem istinu, čak će i starovjerci u sibirskim zabitima kupovati.
***
Pretplatite se na kanal, dodajte ga u oznake preglednika (Ctrl + D). Puno je zanimljivih informacija.