Parna turbina za avtonomno napajanje doma

Članek Stirlingov motor za avtonomno napajanje doma razpravljalo se je o možnosti uporabe Stirlingovega toplotnega motorja (če ga bo poganjal ogrevalni kotel) za proizvodnjo električne energije. Takšne naprave so bile nekoč v Angliji (črpalke so sprožile). Tega dobro pozabljenega se lahko spomnimo in uporabimo za oddaljena območja in za tiste, ki domove ogrevajo s kotli. Takšna nastavitev bi bila v pomoč.

Druga možnost uporabe energije iz kotla je vrtenje električnega generatorja s pomočjo parne turbine. Ta tehnologija se trenutno uporablja v SPTE.

Shema SPTE. Če je treba nekaj ogrevati (mesto, mestno okrožje), potem namesto kondenzatorja in hladilnega stolpa potrošnikom dovajamo toplo vodo. Učinkovitost SPTE je 35-43%.

Toda v SPTE so to ogromne enote z zmogljivostjo več sto MW. Ogromni kotli na premog. Za zasebno hišo je potrebna veliko manjša namestitev, ki deluje po naslednji shemi: kotel zavre vodo v zaprti posodi izstopi para pod pritiskom (v peči se dodatno segreje) in vrti turbino z generator. Ohlajena odpadna para prehaja skozi izmenjevalnik toplote in svojo preostalo toploto prenaša v sistem ogrevanja doma. Kondenzat se skozi povratni ventil črpa nazaj v rezervoar.

Seveda potrebujete tlačne senzorje in regulacijski sistem, varnostni ventil v nujnih primerih. Parni kotli na parnih lokomotivah bi lahko hkrati eksplodirali, če so bili nepravilno nastavljeni. Kotel mora biti čim bolj varen.

Nisem našel nobenega modela že pripravljenih naprav za parne turbine za zasebni sektor. Na voljo je veliko mikroturbin, ki dokazujejo, kako deluje proizvodnja električne energije:

Prikaz delovanja takšne parne turbine z generatorjem tukaj: https://youtu.be/lUdLyCWhxco

Moč, ki jo proizvaja generator, je majhna. Mislim, da gre za slabo uporabljen model generatorja. V času velikih velikosti je treba načrtovati parni kotel, tako da količina pare, ki jo proizvede, zadostuje za vrtenje generatorja z zmogljivostjo več deset kW. In toplotna energija zadostuje za ogrevanje hiše. Pozimi bo polna avtonomija - potrebna so le drva ali premog.

Takšna shema bo povpraševana le med ogrevalno sezono. Poleti boste morali elektriko dobivati ​​iz daljnovodov ali sončnih kolektorjev. In voda se ogreva iz sončnega kolektorja in shranjuje v zalogovniku.

Na aliexpressu sem našel mikro parne turbine:

Povezava tukajin tukaj. Prvi model ima rotor s premerom 41 mm in težo turbine 225 g. Drugi model je nekajkrat manjši (teža 100 g). Hitrost rotorja - do 20-50 tisoč. vrtljajev na minuto

Delo mikroturbine je mogoče oceniti na video:

Zrak iz kompresorja je bil povezan s turbino in ta samozavestno vrti majhen generator (električni motor), ki lahko polni telefon ali ustvari osvetlitev ozadja. Njegova moč zadostuje za proizvodnjo nekaj deset vatov električne energije.

Za hišo je za vrtenje generatorja potrebna turbina 3-5 krat. In močnejše, a hkrati majhne parne turbine:

Video o delovanju te enote za več kW električne energije:

Če namestite vodni kondenzator, izmenjevalnik toplote za prenos preostale toplote v ogrevalni sistem, pa tudi ista črpalka z ventilom, ki bo dodajal vodo po kondenzaciji v rezervoar - potem avtonomija pod pogojem. Tudi paro je mogoče ogrevati. Tako je še lažje. Tu so preproste inženirske rešitve.

Enota mora biti postavljena v ločen prostor brez stika s hišo. Naredi brnenje in morda ni prijetno. Menim, da bi moral biti ogrevalni kotel univerzalen, izklopimo parni kotel s prehodom samo na ogrevanje ogrevalnega medija ogrevalnega sistema.

Odločil sem se, da si ogledam alibaba.com, morda obstajajo predlogi kitajskih proizvajalcev. Najdem ta stavek:

Instalacije za 200 kW. Stroški - od 766 tisoč. vtrite. Glede na informacije v opisu lahko ta proizvajalec proizvaja parne turbine z močjo od 1 kW do 1 MW.

Tisti. razvoj parnih turbin z majhno močjo, primerljivo s potrebami zasebne hiše, je povsem realen. Kupili bi jih ne samo lastniki zasebnih hiš, ampak tudi rekreacijski centri v težko dostopnih krajih, potovalne agencije. Resnici na ljubo bodo kupovali celo staroverci v sibirskem predelu.

***

Naročite se v kanal, ga dodajte med zaznamke brskalnika (Ctrl + D). Pred nami je veliko zanimivih informacij.