Dampturbin for autonom strømforsyning hjemme

Artikkelen Stirling-motor for autonom strømforsyning hjemme muligheten for å bruke en Stirling-varmemotor (hvis den får strøm fra en varmekjele) for å generere elektrisitet ble diskutert. Snarere var slike installasjoner på en gang i England (de satte pumpene i gang). Denne godt glemte kan huskes og brukes til avsidesliggende områder og for de som varmer opp hjemmene sine med kjeler. Et slikt oppsett vil være nyttig.

Et annet alternativ for å bruke energi fra en kjele er å rotere en elektrisk generator ved hjelp av en dampturbin. Denne teknologien brukes for tiden på kraftvarmeanlegg.

Ordningen med kraftvarme Hvis det er nødvendig å varme opp noe (by, bydistrikt), blir det varmt vann levert til forbrukerne i stedet for en kondensator og et kjøletårn. Effektiviteten til kraftvarmen er 35-43%.

Men ved kraftvarmeproduksjon er dette enorme enheter med en kapasitet på hundrevis av MW. Gigantiske kullfyrte kjeler. For et privat hus er det nødvendig med en mye mindre installasjon og fungerer i henhold til følgende skjema: kjelen koker vann i en lukket beholder kommer damp ut under trykk (den oppvarmes i tillegg i ovnen) og roterer turbinen med generator. Den avkjølte avfallsdampen går gjennom varmeveksleren og overfører restvarmen til oppvarmingssystemet. Kondensatet pumpes tilbake i tanken gjennom en tilbakeslagsventil.

Selvfølgelig trenger du trykksensorer og et reguleringssystem, en trykkavlastningsventil i nødstilfeller. Dampkjeler på damplokomotiver på en gang kan eksplodere hvis de ikke ble justert feil. Kjelen må være så trygg som mulig.

Jeg fant ingen modeller av ferdige dampturbininstallasjoner for privat sektor. Det er mange mikroturbiner som demonstrerer hvordan kraftproduksjon fungerer:

Demonstrasjon av driften av en slik dampturbin med en generator her: https://youtu.be/lUdLyCWhxco

Effekten produsert av generatoren er liten. Jeg tror dette er en dårlig brukt generatormodell. Det er nødvendig å utforme en dampkjele ved store størrelser, slik at volumet av damp som den genererer er tilstrekkelig til å rotere en generator med en kapasitet på titalls kW. Og termisk energi er nok til å varme opp huset. Det vil være full autonomi om vinteren - bare ved eller kull er nødvendig.

En slik ordning vil bare være etterspurt i fyringssesongen. Om sommeren må du få strøm fra kraftledninger eller solcellepaneler. Og vannet varmes opp fra en solfanger og lagres i en lagringsenhet.

Jeg fant mikrodampturbiner på AliExpress:

Link herog her. Den første modellen har en rotor med en diameter på 41 mm og en turbinvekt på 225 g. Den andre modellen er flere ganger mindre (vekt 100 g). Rotorhastighet - opptil 20-50 þús. rpm

Arbeidet til mikroturbinen kan vurderes på videoen:

Luft fra en kompressor ble koblet til turbinen og den roterer trygt en liten generator (elektrisk motor) som kan lade en telefon eller skape bakgrunnsbelysning. Dens kraft er tilstrekkelig til å generere et par titalls watt strøm.

For et hus er det nødvendig med en 3-5 ganger stor turbin for å rotere generatoren. Og kraftigere, men på samme tid finnes det små dampturbiner:

Video av driften av denne enheten for flere kW elektrisk kraft:

Hvis du installerer en vannkondensator, en varmeveksler for å overføre restvarmen til varmesystemet, samt den samme pumpen med en ventil som vil tilføre vann etter kondens til tanken - deretter autonomi sørget for. Damp kan imidlertid også varmes opp. Det er enda enklere på den måten. Her er enkle tekniske løsninger.

Enheten må plasseres i et eget rom uten kontakt med huset. Det brummer og det er kanskje ikke behagelig. Jeg synes at varmekjelen skal være universell, vi slår av dampkjelen med overgangen bare til oppvarming av varmesystemet til varmesystemet.

Jeg bestemte meg for å se på alibaba.com, kanskje det er forslag fra kinesiske produsenter. Fant denne setningen:

Installasjoner for 200 kW. Kostnad - fra 766 tusen. gni. I henhold til informasjonen i beskrivelsen kan denne produsenten produsere dampturbiner med en kapasitet på 1 kW til 1 MW.

De. utviklingen av dampturbiner med en liten effekt som kan sammenlignes med behovene til et privat hus er ganske reell. De ble kjøpt ikke bare av eiere av private hus, men også av rekreasjonssentre på vanskelig tilgjengelige steder, reisebyråer. For å si sannheten, vil selv gamle troende i de sibiriske outbacks kjøpe.

***

Abonnere til kanalen, legg den til nettleserens bokmerker (Ctrl + D). Det er mye interessant informasjon fremover.