Parná turbína pre autonómne napájanie doma

Článok Stirlingov motor pre autonómne napájanie doma diskutovala sa možnosť využitia tepelného motora Stirling (ak bude poháňaný vykurovacím kotlom) na výrobu elektriny. Takéto zariadenia boli skôr v Anglicku (uvádzali do činnosti čerpadlá). Toto dobre zabudnuté si možno pamätať a použiť v odľahlých oblastiach a pre tých, ktorí vykurujú svoje domy kotlami. Takéto nastavenie by bolo užitočné.

Ďalšou možnosťou využitia energie z kotla je otáčanie elektrického generátora pomocou parnej turbíny. Táto technológia sa v súčasnosti používa v zariadeniach na kombinovanú výrobu elektriny a tepla.

Schéma zariadenia na kombinovanú výrobu elektriny a tepla. Ak je potrebné niečo vykurovať (mesto, mestská časť), potom sa namiesto kondenzátora a chladiacej veže dodáva spotrebiteľom horúca voda. Účinnosť CHP je 35-43%.

Ale na CHPP sú to obrovské bloky s kapacitou stoviek MW. Obrie uhoľné kotly. Pre súkromný dom je potrebná oveľa menšia inštalácia, ktorá pracuje podľa nasledujúcej schémy: kotol varí vodu v uzavretej nádobe vychádza para pod tlakom (dodatočne sa zohrieva v peci) a otáča turbínu pomocou generátor. Ochladená odpadová para prechádza výmenníkom tepla a odovzdáva svoje zvyškové teplo do systému vykurovania domu. Kondenzát sa pomocou spätného ventilu čerpá späť do nádrže.

Potrebujete samozrejme snímače tlaku a regulačný systém, v prípade núdze pretlakový ventil. Parné kotly na parných rušňoch naraz mohli pri nesprávnom nastavení explodovať. Kotol musí byť čo najbezpečnejší.

Nenašiel som žiadne modely hotových inštalácií parných turbín pre súkromný sektor. Existuje veľa mikroturbín, ktoré demonštrujú, ako funguje výroba energie:

Ukážka činnosti takejto parnej turbíny s generátorom tu: https://youtu.be/lUdLyCWhxco

Výkon generovaný generátorom je malý. Myslím si, že toto je zle používaný model generátora. Parný kotol je potrebné navrhnúť v čase veľkých rozmerov, aby objem pary, ktorý produkuje, bol dostatočný na točenie generátora s výkonom desiatok kW. A tepelná energia stačí na vykurovanie domu. V zime bude úplná autonómia - je potrebné iba palivové drevo alebo uhlie.

Takáto schéma bude požadovaná iba počas vykurovacej sezóny. V lete budete musieť elektrinu získavať z elektrického vedenia alebo solárnych panelov. A voda sa ohrieva zo solárneho kolektora a skladuje sa v akumulačnom zariadení.

Na aliexpress som našiel mikro parné turbíny:

Odkaz tua tu. Prvý model má rotor s priemerom 41 mm a hmotnosťou turbíny 225 g. Druhý model je niekoľkonásobne menší (hmotnosť 100 g). Rýchlosť rotora - až 20 - 50 tis. ot./min

Prácu mikroturbíny možno hodnotiť na videu:

K turbíne bol pripojený vzduch z kompresora, ktorý sebavedome otáča malý generátor (elektromotor) schopný nabíjať telefón alebo vytvárať podsvietenie. Jeho výkon je dostatočný na generovanie pár desiatok wattov elektriny.

Pre dom je na otočenie generátora potrebná turbína 3-5 krát. A výkonnejšie, ale zároveň existujú malé parné turbíny:

Video z prevádzky tejto jednotky na niekoľko kW elektrického výkonu:

Ak inštalujete vodný kondenzátor, výmenník tepla na prenos zvyškového tepla do vykurovacieho systému, ako aj rovnaké čerpadlo s ventilom, ktorý pridá vodu po kondenzácii do nádrže - potom autonómia za predpokladu. Para sa dá tiež ohriať. Je to tak ešte jednoduchšie. Tu uvádzame jednoduché technické riešenia.

Jednotka musí byť umiestnená v samostatnej miestnosti bez kontaktu s domom. Robí to brum a nemusí to byť pohodlné. Myslím si, že vykurovací kotol by mal byť univerzálny, parný kotol vypíname s prechodom iba na ohrev vykurovacieho média vykurovacieho systému.

Rozhodol som sa pozrieť na alibaba.com, možno existujú návrhy od čínskych výrobcov. Našla sa táto veta:

Inštalácie pre 200 kW. Náklady - od 766 tis. trieť. Podľa informácií v popise môže tento výrobca vyrábať parné turbíny od 1 kW do 1 MW.

Tých. vývoj parných turbín s malým výkonom porovnateľným s potrebami súkromného domu je celkom reálny. Zakúpili by ich nielen majitelia súkromných domov, ale aj rekreačné strediská na ťažko dostupných miestach, cestovné kancelárie. Ak to poviete, kúpia si to aj starí veriaci v sibírskych vnútrozemiach.

***

Prihlásiť sa na odber do kanála, pridajte ho do záložiek prehliadača (Ctrl + D). Čaká vás veľa zaujímavých informácií.