„Pasidaryk pats“ garo generatorius: kaip išvengti klaidų savaiminio surinkimo metu. Kaip pagaminti garo turbinos generatorių šiuolaikiniame garo variklyje

Garų generatorius yra specializuota įranga, skirta skysčiui, dažniausiai vandeniui, paversti garu. Skystis įkaista deginant kurą: medieną, anglis, naftą ar gamtines dujas.

Skystis pereinant į dujinę būseną sukuria slėgį, o po to išsiplečia, o tai gali būti nukreipta ir naudojama kaip energijos šaltinis.

Garu varomi stūmokliai vaidino svarbų vaidmenį kuriant gamyklas, geležinkelio lokomotyvus, garlaivius ir daugelį kitų tipų mechaninės įrangos.

Vienas iš ankstyviausių pramoninio garo generatoriaus panaudojimo inžinerijoje buvo garvežys. Į krosnį buvo tiekiamas kuras, medienos ar anglies pavidalu. Gauta šiluma buvo nukreipta per vamzdžių sistemą, kuri šildė vandenį, kuris buvo laikomas specialiame rezervuare.

Kai temperatūra pasiekė virimo tašką, iš garų sukurta energija pajudino lokomotyvo ratus sukančius stūmoklius. Pagrindinė garo energijos funkcija buvo traukinio judėjimas, tačiau ji taip pat buvo aktyviai naudojama stabdžiams ir švilpukams.


Palyginti su garo katilais, garo generatoriai turi mažiau plieno ir vietoj daugelio mažų žarnų naudoja vieną garų ritę. Specialus vandens siurblys naudojamas nuolat siurbti vandenį per žarną.

Garų generatorius savo konstrukcijoje naudoja vienkartinį priverstinio vandens tiekimą, kad vienu metu įkaitęs vanduo būtų paverstas garu naudojant šildymo ritę.

Kai vanduo praeina per ritę, šiluma perduodama iš degančių dujų ir vanduo virsta garais. Generatoriaus konstrukcijoje nenaudojamas garo kolektorius, kur tarp garo ir vandens yra laisvos vietos, todėl, norint pasiekti 99,5% garo kokybės, būtina naudoti drėgmės / garo separatorių.

Kadangi generatoriai savo konstrukcijoje nenaudoja didelio slėgio indo, kaip liepsnos vamzdeliuose, jie dažnai yra labai maži ir lengvai paleidžiami, todėl idealiai tinka situacijoms, kai per trumpą laiką reikia nedidelio garo kiekio.

Tačiau tai susiję su energijos gamybos sąnaudomis, nes generatoriai yra mažo efektyvumo ir todėl ne visada gali pagaminti pakankamai garo įvairiose situacijose.


Privalumai

Pagal savo konstrukciją ir veikimo principą garo generatoriai yra gana panašūs į kitas garo katilų sistemas, tačiau iš esmės skiriasi nuo jų.

Šie iš pirmo žvilgsnio nereikšmingi skirtumai keičia visą sistemos veikimą, kuri, kaip taisyklė, yra mažiau galinga nei katilai, tačiau turi nemažai privalumų.

Pavyzdžiui, garo generatoriai yra paprastesnės konstrukcijos, o tai leidžia juos paleisti daug greičiau ir lengviau valdyti nei viso masto pramoninis katilas. Jie taip pat yra mažesnio dydžio, todėl yra universalesni ir dažnai gali būti laikomi pagalbiniais katilais dirbant uždarose patalpose.

Kita priežastis, kodėl jie dažnai naudojami kaip pagalbiniai katilai, yra tai, kad jie gana lengvai ir greitai įsijungia.

Dėl savo kompaktiškos konstrukcijos, vienos ritės ir santykinai mažesnės vandens talpos šias mašinas galima užvesti ir eksploatuoti visu pajėgumu per trumpesnį laiką nei pilno masto katilus, todėl jie yra naudingi kritinėse situacijose.

Tai lyg lyginant lenktyninį dviratį su kariniu tanku - pirmasis įsibėgėja greičiau ir bėga greitai, bet nėra labai stiprus, o antrasis užima daug laiko, tačiau galiausiai yra galingesnis automobilis. Ir nors jie paprastai kainuoja daug pigiau nei pilno masto katilai, jie gali būti labiau paklausūs darbams, kuriems nereikia tokio didelio garo lygio.


Kur taikomos

Kai galvojate apie garo galią, galite įsivaizduoti garo variklius ar pūstus lokomotyvus. Tačiau pramoniniai garo generatoriai gali būti naudojami įvairiais būdais:

  • Distiliavimas
  • Sterilizacija
  • Šildymas šilumos siurbliu
  • Netiesioginis šildymas
  • Šildymas, vėdinimas ir oro kondicionavimas

Elektros generatorius gali paversti maždaug 97% elektros energijos iš garo. Automatinė saugos kontrolė - pavyzdžiui, skysčio lygio reguliatorius - palaiko reikiamą vandens lygį ir išjungia generatorių, jei vandens lygis nukrenta žemiau normalaus lygio.

Šios funkcijos garo generatoriai gali veikti nuolat, neperkaitę.

Nerūdijančio plieno garų generatoriai yra geriausias pasirinkimas, kai reikia pakankamai švaraus garo. Nerūdijantis plienas sumažina garų užteršimo tikimybę.



Dyzelinis garo generatorius

Jie laikosi panašios šilumos perdavimo koncepcijos kaip ir ritininiai katilai, tačiau priklausomai nuo talpos gali sukurti dar didesnį slėgį. Jie daugiausia naudojami elektrinėse.

Jų garų slėgis gali būti lygus, o kai kuriose garo mašinose ir viršyti maksimalų 221 baro vandens slėgį. Šių aukšto slėgio mašinų garų temperatūra gali siekti 500 laipsnių Celsijaus.

Šilumos rekuperacinis garo generatorius

Šilumos rekuperacinis garo generatorius arba šilumokaitis surenka garo debesis esant aukštam slėgiui ir panaudoja šį garą po to, kai jis yra išnaudotas per šilumokaičių grandinę, kad galėtų maitinti kitus mažiau galingus garo variklius.

Šis gautas garas netgi gali būti naudojamas šiuose mažesnio slėgio generatoriuose, siekiant šildyti pramonės įmones ar namus.

Garo generatoriai atominei elektrinei

Yra du pagrindiniai branduolinių garo generatorių tipai: (BWR), karšto vandens reaktorius ir (PWR), suslėgto vandens reaktorius. BWR vanduo pačiame branduoliniame reaktoriuje virsta garais ir patenka į turbiną už bako ribų.

PWR vanduo yra virš 100 barų slėgio ir reaktoriaus viduje nevyksta vandens virimo procesai.

Saulės energijos garo generatoriai

Saulės garo generatoriai yra švariausias garo generavimo būdas. Vanduo teka pro saulės kolektoriaus viduje esančius vamzdžius.

Saulė šildo vandenį, o tada vanduo praeina per garo turbiną, sukurdamas elektros energiją. Šio tipo garo generatoriai nesudaro atliekų ir neteršia aplinkos.


Veikimo principas

Šilumos mainai

Garų generatoriai naudojami energijai, išsiskiriančiai šilumos pavidalu, gaminti ir naudoti įvairiuose procesuose ir paversti ją naudingesnėmis formomis, tokiomis kaip mechaninė ir elektros energija.

Gauta šiluma naudojama elektros energijai gaminti arba perdirbama kaip šalutinis kokio nors kito pramoninio proceso produktas.

Tiesioginis šilumos šaltinis paprastai yra užterštas, pvz., Radioaktyvus kuras atominėje elektrinėje, todėl pirmas žingsnis kuriant garus yra perduoti šią šilumą į švarų vandenį naudojant šilumokaitį.

Tai daroma pakeliant kuro, pvz., Benzino ir kt., Temperatūrą šilumos šaltiniu, kuris cirkuliuoja uždaroje grandinėje. Kuras, savo ruožtu, šildo vandens baką, jo neužteršdamas.

Steam kūrimas

Karštas kuras cirkuliuoja vandens vonioje, kad susidarytų garai. Yra keletas skirtingų geometrijų, tačiau principas yra tas pats.

Pašildytas skystis išleidžiamas per kelis mažus vamzdelius, kad padidėtų jo paviršiaus kontaktas su vandeniu ir pagreitėtų šilumos perdavimas bei garai.

Šiuolaikinėse atominėse ir anglimis kūrenamose elektrinėse gaminamas garas dažnai būna superkritinėmis sąlygomis arba viršija kritinį vandens fazių diagramos tašką (374 laipsnių Celsijaus ir 22 MPa).


Šilumos pavertimas elektra

Superkritinis garas yra perkrautas energija. Garų energija paverčiama mechanine energija, praleidžiant ją per garo turbiną. Didelis garų slėgis spaudžia daugelį pasvirusių turbinos menčių ir sukelia jų sukimąsi.

Ši mechaninė energija paverčiama elektros energija, naudojant garų turbinos sukimosi energiją elektros varikliui valdyti. Paveikslėlyje parodyta turbina gali generuoti iki 65 megavatų elektros energijos.

Išvada

Šiluma yra energijos šaltinis, kuris vandenį paverčia garu. Kuro šaltinis gali būti naudojamas įvairiomis formomis, kad būtų užtikrinta reikiama šiluma. Pakankamą šilumą galima gauti iš medienos, anglies, naftos, gamtinių dujų, buitinių atliekų ar biomasės, branduolinių reaktorių ar saulės energijos.

Kiekviena kuro rūšis yra šilumos šaltinis vandens šildymui. Tiesiog kiekvienas iš jų tai daro skirtingai. Kai kurie yra draugiški aplinkai, o kiti daro gana stiprų poveikį aplinkai.

Apibūdinimas:

Ar verta prisiminti pirmuosius buitinius garo variklius (žr. Pagalbą) mūsų aukštųjų technologijų amžiuje? Neabejotinai. Galų gale, garo varikliai dabar randa savo taikymą energetikos pramonėje.

Mini kogeneracinė elektrinė su garo varikliais - XXI amžiaus realybė

I. S. Trokhin, Rusijos žemės ūkio akademijos VIESH inžinierius, MOPC NRNU „MEPhI“ dėstytojas

Ar verta prisiminti pirmuosius buitinius garo variklius (žr. Pagalbą) mūsų aukštųjų technologijų amžiuje? Neabejotinai. Galų gale, garo varikliai dabar randa savo taikymą energetikos pramonėje.

Pastaruoju metu pramonės, būsto ir komunalinių paslaugų srityse atsirado galimybė kartu gaminti elektros ir šiluminę energiją garo mini kombinuotose šilumos ir jėgainėse (mini CHP) (1 pav.), Esančiose visai šalia vartotojo. vis labiau pripažinti.
Taip yra dėl to, kad nuolat brangsta elektros energija, padažnėja nenormalių vėjų ir šalčių, todėl sumažėja centralizuoto elektros energijos tiekimo linijų patikimumas (laidų pertraukos).

1 paveikslas.

Garo mini kogeneracinės jėgainės su galimybe veikti trišakčio režimu struktūrinės schemos fragmentas

Katilinė kaip šilumos ir elektros energijos šaltinis

Vartotojai, turintys savo katilines, kartais juos papildo elektros generatoriais (elektros blokais) su garo varikliais (dažniausiai turbinomis) ir elektros generatoriais, kurių galia yra nuo kelių šimtų kilovatų iki kelių megavatų. Taigi katilinės, rekonstruotos naudojant mini kogeneracinę elektrinę, tampa ir šilumos, ir elektros (1 pav., Trifazė linija А-В-С) energijos šaltiniais.

Priklausomai nuo garo katilinės šiluminės galios, norint pagaminti 1 MW (100%) šiluminės energijos, reikia 17–40 kW (1,7–4%) elektros energijos. „Rostechnadzor“ institucijų leidžiamas absoliutus garo slėgis katiluose paprastai neviršija 0,7–1,0 MPa (toliau - absoliutus).

Pramoniniai vartotojai arba garo -vandens šilumokaičiai (katilai karšto vandens gamybai) reikalauja mažesnio - 0,12–0,6 MPa slėgio garo. Todėl generatoriai su garo turbinomis yra prijungti lygiagrečiai su redukciniais įtaisais arba vietoj jų (1 pav.). Tada vietoj nenaudingo garo slopinimo turbinomis bus atliktas naudingas darbas elektros generatoriams vairuoti. Tokiu atveju išmetami garai siunčiami į katilą, po to kondensuojasi, o kondensatas per valymo sistemą siurbiamas atgal į katilą.

Taigi katilinė tampa pelningu šilumos ir elektros energijos šaltiniu, turinčiu aukštą naudingo kuro degimo šilumos panaudojimo koeficientą (80–85% ir daugiau).

Jei vartotojui nereikia didelio šilumos kiekio, o tik karšto vandens, pavyzdžiui, vasarą, tada mini-CHP taip pat yra sumontuotos absorbcinės šaldymo mašinos, veikiančios garuose, išleistuose turbinoje. Tokios mašinos užtikrina reikiamą vandens, patenkančio į šaldymo sistemą, aušinimą vartotojo patalpų oro kondicionavimui.

Norint ištisus metus nepertraukiamai tiekti vartotojams elektros energiją, įskaitant mini kogeneracinę įrangą (siurblius, dūmų šalintuvus, apšvietimą, automatikos sistemas ir kt.), Būtina, kad ji veiktų be sustojimo. Tai įmanoma, pavyzdžiui, jei elektros energija gaminama kartu su šilumos gamyba, reikalinga vartotojams tiekti karštą vandenį.

Veikiančių katilinių vietose taip pat kuriamos padidintos šiluminės galios mini kogeneracinės jėgainės. Pavyzdžiui, pasenę katilai, kurių sočiųjų garų slėgis yra 1,4 MPa, keičiami į katilus, kurių perkaitinto garų slėgis yra 4,0 MPa ir temperatūra 440 ° C. Esant tiems patiems katilų matmenims, tokios mini kogeneracinės elektrinės galia tampa daug didesnė.

Tačiau reikėtų atkreipti dėmesį į garo variklio tipą, naudojamą šiuolaikinėse mini kogeneracinėse elektrinėse 1. Tai mažos galios garo turbina, kuri paprastai yra vienpakopė, nes veikia esant mažiems slėgio kritimams. Rotorius, kaip besisukanti turbinos dalis, susideda iš stebulės, sumontuotos ant veleno, ir profiliuotų peilių rinkinio (ašmenų žiedo). Ašmenys yra pagaminti iš specialių lydinių ir yra svarbūs ir brangūs turbinos elementai. Garo turbinos taip pat turi profiliuotą rotorių, tik kaip Archimedo varžtas.

Nuo garo variklių laikų stūmoklis buvo paprastesnis ir pigesnis darbo elementas, palyginti su turbinos mentėmis.

NUORODA

Pirmasis buitinis garo variklis, kuriam 2011 m. Sukako 75 metai, buvo skirtas orlaivio jėgainei ir buvo sukurtas Maskvos aviacijos technikume, kad veiktų perkaitintais garais, kurių slėgis 6,1 MPa ir temperatūra 380 ° C. Jis buvo pagamintas vienoje iš Maskvos gamyklų ir galėjo išvystyti iki 1800 aps./min.

Skirtingos klasikinių garo mašinų garo mašinų savybės yra ne tik greitaeigės savybės, bet ir visiškai kitoks garo paskirstymo tipas. Varikliai suprojektuoti taip, kad veiktų su vienu garo išsiplėtimu. Garas iš katilo lygiagrečiai patenka į visus cilindrus, kaip kuro ir oro mišinys į vidaus degimo variklio cilindrus. Klasikiniuose garo varikliuose garai iš eilės eina per visus cilindrus, taip daug kartų išsiplėtę.

Vieno garo išsiplėtimo mechanizmai, plėtojant stūmoklio technologiją, tapo tobulesni nei daugybinio jo išplėtimo mechanizmai. Tai leido sumažinti neišvengiamą ir nenaudingą garų slėgio kritimą garų paskirstymo elementų viduje ir todėl gauti didesnio greičio stūmoklinį garo variklį, kurio įleidimo angoje yra toks pat garų slėgis.

Elektros generatorių su garo turbina ir garo varikliu charakteristikų palyginimas

Kai kurie praėjusio amžiaus garo variklių ir variklių dizainai nebuvo tokie netobuli, kaip manoma. Įsivaizduokite elektros generatorių su garo varikliu ar varikliu ir šiuolaikinį elektros generatorių. Kadangi garo varikliai, kaip taisyklė, turėjo labai mažą veleno greitį (iki 300 aps./min.), O šiuolaikiniai elektros generatoriai veikia 1000–3000 aps./min. Dažniu, įsivaizduojamam įrenginiui taip pat reikalingas daugiklis.

Palyginkime tokią instaliaciją su šiuolaikine garo turbina. Padarykime tai teisingai: esant panašiam šių variklių įleidimo angos slėgiui ir temperatūrai bei panašiam garo slėgiui išleidimo angoje. Tada tampa aišku (1 lentelė), kad savitasis garo suvartojimas vienam pagamintos elektros energijos vienetui, taigi ir kai kurių garo variklių ar garo variklių įrenginių efektyvumas yra gana panašus į savitąjį garo suvartojimą šiuolaikinėse turbinose, kurių galia yra net 5 kartus didesnis!

1 lentelė
Elektros generatorių lyginamosios charakteristikos
Tipas
instaliacijos *
Galia
montavimas,
kw
Dažnis
rotacija,
aps / min
Slėgis
pora,
MPa abs.
Tempe
ratura
pora toliau
įėjimas
t
1 ° C
Konkretus
vartojimas
pora d paštą,
kg / kWh
ant
įėjimas
p 1
ant
išeiti
p 2
Su L serijos garvežių garo varikliu, 1950 m 1 177 212 1,47 0,2 390-409 10,5
Su automobilio garo varikliu NAMI-012, 1954 m 67 600 2,2 0,2 360 10,3
Su modernia garo turbina (Yutron LLC) 5 820 3 000 2,35 0,196 390 10,5

* Lokomotyvo mašina ir automobilio variklis yra prijungti prie elektros generatorių atitinkamai esant 1000 aps./min (efektyvumas 97%) ir 1500 aps / min (efektyvumas 90%) per vienpakopius pavarų daugiklius, kurių efektyvumas yra 97%, o turbina yra tiesiogiai prijungta prie elektros generatorius, kurio efektyvumas yra 97% ...

Padidėjus garo variklio ar variklio veleno sukimosi greičiui, kai kiti dalykai yra vienodi, efektyvumas padidėja dėl to, kad sutrumpėja garų patekimo į cilindrą trukmė ir dėl to sutrumpėja garai liečiasi su cilindro sienelėmis, dėl to sumažėja šilumos nuostoliai variklyje.

Esant 750–1500 aps / min greičiui ir esant ne mažesnei kaip 1200 kW galiai, šiuolaikiniai vokiški garo varikliai „Spilling“ ir čekiškas „PM-VS“ sunaudoja garus 2 1,3–1,5 karto mažiau nei garo turbinos, viršijančios savo galią daugiau nei 5 kartus! Turėdami tokią pačią galią kaip ir turbinos, garo varikliai yra dar efektyvesni, nes palyginti didesniame variklyje lengviau sukurti pažangesnius garo paskirstymo mechanizmus.

Rusijos naujovės

Rusijos ekspertai pasiūlė idėją: modernų stūmoklinį vidaus degimo variklį (ICE) paversti garo varikliu ir pritaikyti darbui mini CHP. Kadangi vidaus degimo variklio kaina yra mažesnė nei garo turbinos kaina, tada, atlikę nedidelius konstrukcijos pakeitimus, gausime pigesnį pavaros variklį: garo variklį, pagrįstą serijiniu vidaus degimo varikliu.

Jungtinės mokslinės grupės 3 „Promteploenergetika“ specialistai, vadovaujami Maskvos aviacijos instituto Lėktuvų variklių projektavimo skyriaus vyresniojo mokslo darbuotojo V.S.Dubinino, kuria garo stūmoklinius variklius (AAP) - modernius vieno slėgio garo variklius. Pastarasis reiškia, kad varikliui veikiant, į cilindrą patenkantis garas spaudžia stūmoklį tik iš vienos pusės, kaip ir originaliame ICE.

Pagrindiniame vidaus degimo variklyje iš tikrųjų gali būti keičiamas tik degalų tiekimo mechanizmas į dujų dinaminio vožtuvo arba ritės vožtuvo bloką, skirtą garams tiekti ir išleisti (praktinė patirtis). Apsisukimų dažnis gali veikti esant įvairiems gyvų garų slėgiams - nuo 0,5 iki 4,0 MPa esant temperatūrai iki 440 ° C. Kalbant apie alkūninio veleno sukimosi dažnį, apsisukimų dažnis gali siekti iki 3000 aps / min!

RPM turi sauso karterio tepimo sistemą, panašią į dyzelinių lokomotyvų ir dyzelinių jėgainių vidaus degimo variklius. Naudojant tokią sistemą, alyva apskritai nelaikoma variklio vidinėse ertmėse, bet per jas pumpuojama esant slėgiui, valoma ir vėl patenka į variklį.

Kai apsisukimų dažnis yra prijungtas prie elektros generatoriaus, garas tiekiamas iš katilo, o išmetimas-į garų ir vandens šilumokaitį (2 pav., Mėlynos žymės). RPM valdymą užtikrina automatinės valdymo sistemos signalai. Be vieno ar kelių PPD ir elektros generatorių, į įrenginį įeina: elektros generatoriaus BVUZ sužadinimo, valdymo ir apsaugos įrenginys, kuris, savo ruožtu, iš BVU sužadinimo ir valdymo blokų, apsauginė automatika BZA ir BSU valdymo sistema.

Fig. 2 pavaizduotas elektrinio bloko su asinchroniniu elektros generatoriumi variantas, todėl jo veikimui BV sužadinimo įrenginys yra aprūpintas kondensatoriais. Skirstomasis įrenginys elektriškai sujungia generatorių su elektros vartotojais. Taškinė linija (2 pav.) Rodo elektros jungtis iš kitų generatorių, kai tai yra kelių variklių agregatas.

Garų variklis, skirtingai nei turbina, visada gali tiesiogiai valdyti elektros generatorių. Tam turbinai paprastai reikalingas reduktorius, nes ji turi veikti dideliu greičiu, kad būtų užtikrintas priimtinas garo srautas.

Garų turbinai taip pat reikalinga aušinimo sistema, o tai reiškia papildomą vandens suvartojimą ir energijos nuostolius. Pakanka izoliuoti apsisukimų dažnį, tačiau jo nereikia aušinti, nes jo cilindrų temperatūra yra 5–6 kartus žemesnė nei originalaus vidaus degimo variklio.

Išteklius prieš kapitalinį garo turbinų remontą (30 000–50 000 valandų) daugiausia lemia ašmenų, pagamintų iš brangių lydinių, ištekliai, o garo varikliams (daugiau nei 50 000 valandų, pagal) - daug didesni pigesnio švaistiklio ištekliai. -stūmoklių mazgai.

Garo varikliai, kaip ir stūmokliniai garo varikliai, yra labai patikimi. Ir ištekliai prieš kapitalinį apsisukimų dažnį gali būti didesni nei originalių vidaus degimo variklių (30 000–100 000 valandų), nes garai variklio veikimo metu, skirtingai nei degus mišinys, nesprogsta, o išsiplečia ir sklandžiai spaudžia stūmoklis.

Turbinoms prižiūrėti reikalingas aukštos kvalifikacijos personalas. Garų variklius, kurių tipas yra panašus į vidaus degimo variklius, gali aptarnauti žemesnės kvalifikacijos specialistai, o jų remontą galima atlikti tiesiogiai eksploatavimo vietoje.

Nepertraukiamo maitinimo šaltinio programa

Norint generuoti dažnio srovę, pagal 4 GOST 13109-97 reikalavimus elektros tinklui (įprastu režimu - 50 ± 0,2 Hz), PTEA garo turbinų maitinimo blokas (2 pav., Raudonos spalvos) turi veikti nepertraukiamai maitinimo UPS arba lygiagrečiai su centralizuotu maitinimo tinklu.

Garų turbinų generatorius generuoja elektros energiją, gana stabiliai stabilizuodamas kintamosios įtampos dažnį. Naudojant AVN įtampos ištaisymo įrenginį, gaunama pastovi įtampa. Tada AVI keitiklio blokas, aprūpintas labai stabiliu pagrindinio dažnio generatoriumi, nuolatinę įtampą paverčia kintamosios srovės įtampa su aukšto dažnio stabilizavimo tikslumu.

AB akumuliatorius naudojamas trumpalaikiam AIN maitinimo šaltiniui sugedus turboelektriniam blokui arba avariniam rezervo įjungimui.

Variklio veleno greičio savaiminis stabilizavimas

Visi stūmokliniai varikliai, įskaitant garo variklius, turi savybę stabilizuoti veleno greitį, ko negalima pasakyti apie turbinas. Šis V. S. Dubinino atradimas yra revoliucinis 5. Jo įgyvendinimas leidžia išlaikyti pirminio variklio veleno sukimosi greitį tokiu tikslumu, kad varomas generatorius gali gaminti elektros energiją 50 ± 0,2 Hz dažniu, kaip reikalaujama elektros kokybės standartuose. Palyginimui, dyzelinės jėgainės gali gaminti elektros energiją šiurkščiu dažnio tikslumu (veikiant pastoviai - 50 ± 0,5 Hz).

Savistabilizacija atliekama neorganizuojant grįžtamojo ryšio, kai reguliariai tiekiamas impulsas arba gaminamas darbinis skystis (garas). Tiesą sakant, šis procesas yra analogiškas mechaninio laikrodžio veikimui ir švytuoklės veikimui. Mūsų atveju tai yra PPD su garo šaltiniu ir pagrindiniu garų tiekimo impulsų generatoriumi.

Užsienio ekspertai taip pat pritaria požiūriui, susijusiam su stūmoklinių garo variklių pranašumais, palyginti su mini kogeneracinės jėgainės turbinomis. Pavyzdžiui, 2005 m. Amerikos energijos taupančios ekonomikos taryboje Michaelas Muelleris iš JAV Rutgerso universiteto Išplėstinių energetikos sistemų centro savo pranešime „The Return of the Steam Engine“ pažymėjo, kad mažo dydžio stūmokliniai garo varikliai, skirtingai nei turbinos, patikimai ir ekonomiškai veikia net esant šlapiam garui ir vidutiniu greičiu.

Vis dėlto reikėtų pažymėti, kad didžioji dauguma garo variklių pagal masę ir bendras charakteristikas vis dar yra šiek tiek prastesni už turbinas. Tačiau, kaip rodo ilgametė eksploatavimo patirtis, ypač išsiliejusiems varikliams, šie rodikliai nėra svarbiausi, atsižvelgiant į daugybę neginčijamų stūmoklinių variklių pranašumų.

Karšto vandens katilų pertvarkymas į garo mini kogeneracinę elektrinę

Bet ką daryti su karšto vandens katilais? Kaip juos paversti garo mini CHP gamyklomis? Tokias katilines patartina įrengti papildomais garo katilais, perkeliant joms bazinę šilumos apkrovos dalį arba visiškai jomis pakeisti karšto vandens katilus. Garo katilai yra brangesni nei karšto vandens katilai, tačiau jų priežiūros eksploatacinės išlaidos yra mažesnės ir jie gali patikimai dirbti su didesniais ištekliais.

Aplinkos problemos, susijusios su mini kogeneracinės elektrinės eksploatavimu

Šiuolaikinių garo katilų degalų degimo aplinkos rodikliai yra labai geri. Gerai žinoma buitinio kietojo kuro (anglies, anglies atliekų, dumblo, medienos ir augalų atliekų ir kt.) Deginimo aukštoje temperatūroje cirkuliuojančioje susluoksniuotoje lovoje technologija (naudingo modelio patentas RU 15772) leidžia užtikrinti katilo veikimas, kai į atmosferą patenka labai mažai teršalų. Katilų su tokiomis krosnimis ekologiškumas atitinka griežčiausius „Rostekhnadzor“ reikalavimus.

Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad elektros energijos gamybos įrenginiai su garo varikliais geriausiai tinka aplinkai nekenksmingoms saulės elektrinėms (2 lentelė), įskaitant mini kogeneracines elektrines, kuriose katilai naudojami garams gaminti ne su krosnimis, o su saulės energija. kolekcionieriai. Rezultatas - tikrai aplinkai nekenksminga elektrinė, veikianti saule, vandeniu ir garais!

Taigi, galime padaryti šias išvadas:

  • mini kogeneracinės jėgainės yra efektyvesnės nei garo turbinos. Jiems specifinis garo suvartojimas elektros energijos generavimo įrenginiuose yra 1,3–1,5 karto mažesnis nei garo turbinų mini kogeneracinėse elektrinėse, ypač esant elektros galiai iki 1200 kW.
  • ištekliai prieš kapitalinį modernių mini kogeneracinių elektrinių garo variklių remontą yra bent jau ne mažesni nei ašmenų ir varžtų tipo garo turbinų.

Literatūra

  1. Burnosenko A. Yu. Mini-CHP su garo turbinomis, siekiant pagerinti pramoninių šildymo katilinių efektyvumą // Šilumos tiekimo naujienos. 2009. Nr. 1.
  2. Mikro ir mažos masės kogeneracija iš biomasės (iki 300 kWe). OPET RES-e NNE5/37/2002 // OPET Suomija: http://web.archive.org/web/20070208002554/
    http://akseli.tekes.fi/opencms/opencms/OhjelmaPortaali/programmat/DENSY/en/Dokumenttiarkisto/Viestinta_ja_aktivointi/Julkaisut/OPET-RES/TechnologyPaper2_chp_70404.pdf.
  3. Dubininas V.S. Rusijos elektros ir šilumos tiekimo nepriklausomumas nuo elektros tinklų, remiantis stūmoklių technologijomis: monografija. M., 2009 m.
  4. Shkarupa S.O. Taškinės transformacijos naudojimas analitiniam trumpalaikio proceso aprašymui diskretaus veikimo šiluminiame variklyje // Sudėtingų sistemų dinamika. 2010. Nr. 2.
  5. Mulleris M. R. Garo variklio sugrįžimas // ACEEE vasaros tyrimas apie energijos vartojimo efektyvumą pramonėje. Niujorkas (JAV). 2005 m. Liepos 19–22 d. Http://quasiturbine.promci.qc.ca/Presse/SteamMuller050721.pdf.

1 Istoriškai terminas „garo variklis“ buvo taikomas visoms garo mašinų konstrukcijoms. Literatūroje garo variklis ir garo variklis kartais klaidingai identifikuojami. Garų variklis yra stūmoklinis garo variklis.

3 Grupę sudaro Maskvos aviacijos instituto, Visos Rusijos žemės ūkio elektrifikavimo instituto, Maskvos energetikos instituto, Maskvos energetinio saugumo ir energijos taupymo instituto bei Korolevskio kosmoso inžinerijos ir technologijų kolegijos specialistai.

4 Nuo 2013 m. Vietoj GOST 13109-97 bus įvestas GOST R 54149-2010.

5 Atkreipkite dėmesį, kad V. S. Devintajame dešimtmetyje Dubininas sukūrė tik vieno cilindro stūmoklinio variklio savistabilizacijos teoriją ir ją patvirtino eksperimentiškai. O 2009 metais jaunas inžinierius S.O. Shkarupa pritaikė šią teoriją kelių cilindrų stūmoklinių variklių atveju, su kuria turime susidoroti praktiškai.

Malkomis kūrenama elektrinė yra vienas iš alternatyvių būdų tiekti elektros energiją vartotojams.

Toks prietaisas sugeba gauti elektros energiją su minimaliomis energijos sąnaudomis net tose vietose, kur visai nėra maitinimo šaltinio.

Elektrinė, naudojanti malkas, gali būti puikus pasirinkimas vasarnamių ir kaimo namų savininkams.

Taip pat yra miniatiūrinių versijų, kurios tinka ilgų žygių mėgėjams ir leisti laiką gamtoje. Bet pirmiausia pirmieji dalykai.

Ypatumai

Malkomis kūrenama elektrinė toli gražu nėra naujas išradimas, tačiau šiuolaikinės technologijos leido kiek patobulinti anksčiau sukurtus įrenginius. Be to, elektros energijai gaminti naudojamos kelios skirtingos technologijos.

Be to, sąvoka „ant medžio“ yra šiek tiek netiksli, nes bet koks kietasis kuras (mediena, medžio drožlės, padėklai, anglis, koksas), apskritai, viskas, kas gali sudegti, yra tinkamas tokiai stočiai eksploatuoti.

Iš karto pastebime, kad malkos, tiksliau jų degimo procesas, veikia tik kaip energijos šaltinis, užtikrinantis prietaiso, kuriame gaminama elektros energija, veikimą.

Pagrindiniai tokių elektrinių privalumai yra šie:

  • Galimybė naudoti įvairų kietąjį kurą ir jo prieinamumą;
  • Elektros tiekimas bet kur;
  • Naudojant skirtingas technologijas galima gauti elektros energiją su įvairiais parametrais (pakanka tik reguliariai įkrauti telefoną ir prieš įjungiant pramoninę įrangą);
  • Jis taip pat gali veikti kaip alternatyva, jei dažnai nutrūksta elektros tiekimas, taip pat pagrindinis elektros energijos šaltinis.

Klasikinė versija

Kaip minėta, malkomis kūrenama elektrinė elektros energijai gaminti naudoja kelias technologijas. Klasika tarp jų yra garo energija arba tiesiog garo variklis.

Čia viskas paprasta - malkos ar bet koks kitas kuras, degant, šildo vandenį, dėl to jis virsta dujine būsena - garais.

Gautas garas tiekiamas į generatoriaus agregato turbiną, o sukant generatorių gaminama elektros energija.

Kadangi garo variklis ir generatorius yra sujungti į vieną uždarą grandinę, praėję per turbiną, garai atšaldomi, vėl tiekiami į katilą ir visas procesas kartojamas.

Toks elektrinės išdėstymas yra vienas iš paprasčiausių, tačiau jis turi nemažai reikšmingų trūkumų, iš kurių vienas yra sprogimo pavojus.

Po vandens perėjimo į dujinę būseną slėgis grandinėje žymiai padidėja, o jei jis nėra reguliuojamas, tada yra didelė dujotiekio plyšimo tikimybė.

Ir nors šiuolaikinėse sistemose naudojamas visas slėgio reguliavimo vožtuvų komplektas, garo variklio veikimą vis tiek reikia nuolat stebėti.

Be to, įprastas vanduo, naudojamas šiame variklyje, gali sukelti nuosėdų susidarymą ant vamzdžių sienelių, o tai sumažina stoties efektyvumą (dėl skalės sumažėja šilumos perdavimas ir sumažėja vamzdžių pralaidumas).

Tačiau dabar ši problema išspręsta naudojant distiliuotą vandenį, skysčius, išgrynintas priemaišas, kurios nusėda, arba specialias dujas.

Tačiau, kita vertus, ši jėgainė gali atlikti ir kitą funkciją - šildyti patalpą.

Čia viskas paprasta - atlikęs savo funkciją (turbinos sukimąsi), garas turi būti atvėsintas, kad vėl patektų į skystą būseną, kuriai reikalinga aušinimo sistema arba tiesiog radiatorius.

Ir jei mes pastatysime šį radiatorių uždaroje patalpoje, tada galų gale mes gausime ne tik elektros energiją iš tokios stoties, bet ir šilumos.

Kiti variantai

Tačiau garo variklis yra tik viena iš kietojo kuro jėgainėse naudojamų technologijų, o ne pati tinkamiausia buitiniam naudojimui.

Be to, dabar elektros energijai gaminti naudojami:

  • Termoelektriniai generatoriai (naudojant Peltier principą);
  • Dujų generatoriai.

Termoelektriniai generatoriai

Elektros jėgainės su generatoriais, pastatytais pagal Peltier principą, yra gana įdomus pasirinkimas.

Fizikas Peltier atrado efektą, kad kai elektros srovė praeina per laidininkus, susidedančius iš dviejų skirtingų medžiagų, ant vieno iš kontaktų sugeriama šiluma, o antrame - šiluma.

Be to, šis poveikis yra priešingas - jei vienoje pusėje laidininkas yra šildomas, o kitoje - aušinamas, tada jame bus gaminama elektros energija.

Tai priešingas efektas, kuris naudojamas malkomis kūrenamose elektrinėse. Sudegę jie įkaitina pusę plokštės (tai yra termoelektrinis generatorius), susidedančią iš kubelių, pagamintų iš skirtingų metalų, o antroji jos dalis atšaldoma (tam naudojami šilumokaičiai), dėl to atsiranda elektros srovė. pasirodo plokštės gnybtuose.

Tačiau toks generatorius turi keletą niuansų. Vienas iš jų - išleistos energijos parametrai tiesiogiai priklauso nuo temperatūros skirtumo plokštės galuose, todėl norint juos išlyginti ir stabilizuoti, būtina naudoti įtampos reguliatorių.

Antrasis niuansas yra tas, kad išsiskirianti energija yra tik šalutinis poveikis, dauguma energijos deginant medieną tiesiog paverčiama šiluma. Dėl šios priežasties tokio tipo stočių efektyvumas nėra labai didelis.

Elektrinių su termoelektriniais generatoriais privalumai:

  • Ilgas tarnavimo laikas (be judančių dalių);
  • Tuo pačiu metu gaminama ne tik energija, bet ir šiluma, kurią galima panaudoti šildymui ar maisto ruošimui;
  • Tylus veikimas.

Malkomis kūrenamos elektrinės, naudojančios Peltier principą, yra gana dažnas pasirinkimas ir gaminamos kaip nešiojami įrenginiai, galintys tiekti elektros energiją tik mažos galios vartotojams įkrauti (telefonas, žibintuvėlis), ir pramoninės, galinčios maitinti galingus įrenginius.

Dujų generatoriai

Antrasis tipas yra dujų generatoriai. Toks prietaisas gali būti naudojamas keliomis kryptimis, įskaitant elektros energijos gamybą.

Čia verta paminėti, kad pats toks generatorius neturi nieko bendra su elektra, nes jo pagrindinė užduotis yra gaminti degiąsias dujas.

Tokio prietaiso veikimo esmė yra ta, kad kietojo kuro oksidacijos (degimo) procese išsiskiria dujos, įskaitant degiąsias dujas - vandenilį, metaną, CO, kurios gali būti naudojamos įvairiems tikslams.

Pavyzdžiui, tokie generatoriai anksčiau buvo naudojami automobiliuose, kur įprasti vidaus degimo varikliai puikiai veikė su išleistomis dujomis.

Dėl nuolatinio kuro drebėjimo kai kurie vairuotojai ir motociklininkai jau pradėjo montuoti šiuos įrenginius savo automobiliuose.

Tai yra, norint gauti jėgainę, pakanka turėti dujų generatorių, vidaus degimo variklį ir įprastą generatorių.

Pirmajame elemente bus išleistos dujos, kurios taps variklio degalais, o tai, savo ruožtu, suks generatoriaus rotorių, kad gautų elektros energiją.

Dujų jėgainių privalumai:

  • Paties dujų generatoriaus konstrukcijos patikimumas;
  • Gautos dujos gali būti naudojamos vidaus degimo varikliui (kuris taps elektros generatoriaus pavara), dujiniam katilui, krosniai valdyti;
  • Priklausomai nuo naudojamo vidaus degimo variklio ir generatoriaus, elektros energiją galima gauti net pramoniniais tikslais.

Pagrindinis dujų generatoriaus trūkumas yra sudėtinga konstrukcija, nes jame turi būti katilas, kuriame vyksta visi dujų gamybos, jo aušinimo ir valymo procesai.

Ir jei šis prietaisas turi būti naudojamas elektros energijai gaminti, stotyje taip pat turėtų būti vidaus degimo variklis ir elektros generatorius.

Surenkamų elektrinių atstovai

Atminkite, kad šios parinktys - termoelektrinis generatorius ir dujų generatorius dabar yra prioritetinės, todėl gaminamos paruoštos naudoti buitinės ir pramoninės stotys.

Žemiau yra keletas iš jų:

  • Indigirkos viryklė;
  • Turistinė orkaitė „BioLite CampStove“;
  • Jėgainė „BioKIBOR“;
  • Jėgainė „Eco“ su dujų generatoriumi „Cube“.

Indigirkos viryklė.

Įprasta buitinė kieto kuro viryklė (pagaminta pagal „Burzhaika“ krosnies tipą), aprūpinta „Peltier“ termoelektriniu generatoriumi.

Puikiai tinka vasarnamiams ir mažiems namams, nes yra pakankamai kompaktiškas ir gali būti gabenamas automobilyje.

Pagrindinė energija malkų deginimo metu naudojama šildymui, tačiau tuo pat metu esamas generatorius taip pat leidžia gauti 12 V įtampos ir 60 W galios elektros energiją.

Orkaitė „BioLite CampStove“.

Jame taip pat naudojamas „Peltier“ principas, tačiau jis yra dar kompaktiškesnis (svoris tik 1 kg), todėl jį galima pasiimti į žygius pėsčiomis, tačiau generatoriaus generuojamos energijos kiekis yra dar mažesnis, tačiau to užteks įkrauti žibintuvėlį ar telefoną.

Jėgainė „BioKIBOR“.

Taip pat naudojamas termoelektrinis generatorius, tačiau tai jau yra pramoninė versija.

Gamintojas, paprašius, gali pagaminti prietaisą, kuris išleidžia elektros energiją, kurios galia yra nuo 5 kW iki 1 MW. Tačiau tai turi įtakos stoties dydžiui, taip pat sunaudojamo kuro kiekiui.

Pavyzdžiui, įrenginys, gaminantis 100 kW, per valandą sunaudoja 200 kg malkų.

Tačiau „Eco“ jėgainė yra dujų generatorius. Jo konstrukcijoje naudojamas dujų generatorius „Cube“, benzininis vidaus degimo variklis ir elektros generatorius, kurio galia 15 kW.

Be pramoninių gatavų sprendimų, galite atskirai nusipirkti tuos pačius „Peltier“ termoelektrinius generatorius, bet be viryklės ir naudoti su bet kokiu šilumos šaltiniu.

Namų stotys

Be to, daugelis meistrų sukuria savarankiškai pagamintas stotis (dažniausiai pagal dujų generatorių), kurios vėliau parduodamos.

Visa tai rodo, kad jūs galite savarankiškai pasigaminti jėgainę iš turimų įrankių ir naudoti ją savo reikmėms.

Remiantis termoelektriniu generatoriumi.

Pirmasis variantas yra elektrinė, pagrįsta Peltier plokšte. Iš karto pastebime, kad namuose pagamintas prietaisas tinka tik įkrauti telefoną, žibintuvėlį arba apšviesti naudojant LED lempas.

Gamybai jums reikės:

  • Metalinis korpusas, kuris atliks krosnies vaidmenį;
  • Peltier plokštė (parduodama atskirai);
  • Įtampos reguliatorius su įdiegta USB išvestimi;
  • Šilumokaitis arba tiesiog ventiliatorius aušinimui užtikrinti (galite pasiimti kompiuterio aušintuvą).

Pagaminti elektrinę yra labai paprasta:

  1. Mes gaminame viryklę. Mes paimame metalinę dėžę (pavyzdžiui, kompiuterio dėklą), išskleidžiame ją taip, kad orkaitėje nebūtų dugno. Mes padarome skyles žemiau esančiose sienose oro tiekimui. Viršuje galite sumontuoti groteles, ant kurių galite pastatyti virdulį ir pan.
  2. Pritvirtinkite plokštę prie galinės sienos;
  3. Sumontuokite aušintuvą ant plokštės viršaus;
  4. Prie plokštės gnybtų prijungiame įtampos reguliatorių, iš kurio maitiname aušintuvą, taip pat darome išvadas, kaip prijungti vartotojus.

Viskas veikia paprastai: kūrename medieną, kai plokštė įkaista, jos gnybtuose bus gaminama elektra, kuri bus tiekiama į įtampos reguliatorių. Aušintuvas pradės veikti ir veiks iš jo, užtikrindamas plokštės aušinimą.

Belieka tik prijungti vartotojus ir stebėti degimo procesą krosnyje (laiku mesti malkas).

Remiantis dujų generatoriumi.

Antrasis elektrinės gamybos būdas yra dujofikatorius. Tokį prietaisą gaminti yra daug sunkiau, tačiau elektros galia yra daug didesnė.

Norėdami jį pagaminti, jums reikės:

  • Cilindrinis indas (pavyzdžiui, išardytas dujų balionas). Ji atliks krosnies vaidmenį, todėl turėtų būti įrengti liukai, skirti pakrauti kurą ir išvalyti kietus degimo produktus, taip pat oro tiekimas (norint užtikrinti geresnį degimo procesą reikės priverstinio tiekimo ventiliatoriaus) ir dujų išleidimo anga;
  • Aušinimo radiatorius (gali būti pagamintas ritės pavidalu), kuriame dujos bus aušinamos;
  • Galimybė sukurti „Cyclone“ tipo filtrą;
  • Galimybė sukurti smulkių dujų filtrą;
  • Benzino generatorių rinkinys (tačiau galite tiesiog pasiimti bet kokį benzininį variklį, taip pat įprastą 220 V asinchroninį elektros variklį).

Po to viskas turi būti sujungta į vieną struktūrą. Dujos iš katilo turėtų patekti į aušinimo radiatorių, o paskui į „cikloną“ ir smulkų filtrą. Ir tik po to gautos dujos tiekiamos į variklį.

Tai yra dujų generatoriaus gamybos schema. Vykdymas gali būti labai skirtingas.

Pavyzdžiui, galima įrengti mechanizmą, skirtą priverstiniam kieto kuro tiekimui iš bunkerio, kuris, beje, taip pat bus maitinamas iš generatoriaus, taip pat visų rūšių valdymo įtaisus.

Kuriant elektrinę, pagrįstą Peltier efektu, nebus jokių ypatingų problemų, nes grandinė yra paprasta. Vienintelis dalykas, kurio reikia imtis, yra tam tikros saugos priemonės, nes ugnis tokioje krosnyje yra praktiškai atvira.

Tačiau kuriant dujų generatorių reikia atsižvelgti į daugybę niuansų, tarp jų - užtikrinti sandarumą visose sistemos jungtyse, per kurias dujos praeina.

Kad vidaus degimo variklis veiktų normaliai, turėtumėte nerimauti dėl aukštos kokybės dujų valymo (priemaišų buvimas jame yra nepriimtinas).

Dujų generatorius yra didelių gabaritų konstrukcija, todėl būtina parinkti jam tinkamą vietą, taip pat užtikrinti normalų vėdinimą, jei jis sumontuotas patalpoje.

Kadangi tokios jėgainės nėra naujos, o jas mėgėjai gamina gana ilgą laiką, apie jas sukaupta daug atsiliepimų.

Iš esmės jie visi yra teigiami. Netgi namuose pagaminta viryklė su „Peltier“ elementu pažymima, kad ji visiškai susidoroja su užduotimi. Kalbant apie dujų generatorius, tokių prietaisų įrengimas net ir šiuolaikiniuose automobiliuose gali būti aiškus pavyzdys, kuris kalba apie jų efektyvumą.

Malkomis kūrenamos jėgainės privalumai ir trūkumai

Malkomis kūrenama elektrinė yra:

  • Kuro prieinamumas;
  • Galimybė bet kur gauti elektros energiją;
  • 3 / 5 ( 2 balsai)

Garų generatorius yra panašus į saulės kolektorių, tačiau turi daug didesnį našumą, jau nekalbant apie tokių prietaisų prieinamumą. Pats tokių įrenginių veikimas yra mechaninės jėgos pavertimas elektros jėga, kaitinant vandenį, kol jis virsta garais. Būtent ši jėga paleidžia norimą mechanizmą.

Tikslinga tokius įrenginius naudoti tose šiuolaikinės pramonės šakose ar namų ūkyje, kur yra pakankamai didelis garavimas, kurį galima panaudoti kaip elektros energijos keitiklį. Būtent garo generatoriai plačiai naudojami katilinėse, kur kartu su katilu ir turbina sudaro savotišką šiluminę elektrinę.

Tokie įrenginiai gali žymiai sutaupyti jų veikimo, taip pat sumažinti elektros energijos gamybos sąnaudas. Štai kodėl garo įrenginiai dažnai laikomi vienu iš pagrindinių daugelio elektrinių darbo vienetų.

Be to, jei išstudijuosite tokių garo generatorių veikimo principą ir dizaino ypatybes, galite pabandyti juos įgyvendinti patys, naudodami tam tikras priemones. Tačiau ši funkcija bus aptarta šiek tiek vėliau.

Prietaisas ir veikimo principas

Pagal savo konstrukcines savybes katilinės turi gana panašią struktūrą. Juose yra keletas veikiančių mazgų, kurie laikomi lemiamais - tiesiogiai pati, ir turbina... Paskutiniai du komponentai tarpusavyje sudaro kinetinius santykius, o viena iš tokių sistemų atmainų yra garo tipo turbinos elektros generatorius.

Visame pasaulyje tokie įrenginiai yra visavertės šiluminės jėgainės, nors ir mažesnės. Dėl savo darbo jie gali tiekti elektros energiją ne tik civiliniams objektams, bet ir dideliems pramonės sektoriams.

Tie patys garo elektros generatoriai sumažinami iki šių pagrindinių punktų:

  • Speciali įranga šildo vandenį iki optimalių verčių, prie kurių jis išgaruoja ir sudaro garus.
  • Gautas garas toliau tiekiamas į garo turbinos rotoriaus mentes, o tai paleidžia rotorių.
  • Dėl to pirmiausia gauname kinetinę energiją, konvertuotą iš suspausto garo energijos. Tada kinetinė energija paverčiama mechanine energija, dėl kurios prasideda turbinos velenas.

Elektros generatorius, įtrauktas į tokių garo įrenginių projektą, yra lemiamas. Taip yra dėl to, kad būtent elektros generatoriai atlieka mechaninės energijos perėjimą prie elektros energijos.

Tai vieno garo tipo įrenginio aprašymas. Jei reikia daugiau energijos, naudojamas kelių įrenginių derinys.

Toks sprendimas turėtų būti priimtas griežtai individualiai, atsižvelgiant į objekto tipus, taip pat į reikiamos energijos galios parametrus. Tik tokiu kompetentingu požiūriu galima išvengti nuostolingumo šiuo klausimu.

Pasirinkimo kriterijai

Šiuo metu yra gana platus visų rūšių elektros generatorių, veikiančių garais, pasirinkimas, todėl turite būti itin atsargūs pasirinkdami.

Kad šis pasirinkimas būtų apgalvotas ir subalansuotas, reikia atkreipti dėmesį į šiuos rodiklius:

  • Garo įrenginių galia (šiluminė ir elektrinė).
  • Taip pat būtina atkreipti dėmesį į greitį, kuriuo sukasi generatoriaus ir turbinos rotoriai.
  • Naudojamos srovės tipas-čia mes kalbame apie vienfazį ar trifazį montavimo tipą. Daugeliu atvejų naudojama trifazė sistema.
  • Garo slėgio indikatoriai yra ne tik suspausti, bet ir laisvos būsenos.

Kruopštus dėmesys šiems kriterijams žymiai supaprastins pasirinkimą ir taip padės vartotojui įsigyti jam reikalingą įrenginį. Kad būtų aiškiau, apsvarstykite kelis didžiausios paklausos garo generatorių modelius.

Modelio apžvalga

Mūsų šalyje yra keletas įmonių, užsiimančių garo generatorių gamyba. Visų pirma, mes kalbame apie bendrovių „Kaluga Turbine Works“ ir UAB „Roselectromash“ turbinos generatorius. Apsvarstykime kelis abiejose įmonėse pagamintus modelius.

Tai garo turbina, naudojama įvairiose schemose, naudojant šilumos energiją, taip pat pramonines atliekas. Potencialūs šių produktų pirkėjai yra didelės pramonės įmonės ir elektrinės.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 12 000 kW iki 80 000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 3 iki 12,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 420 iki 550 0 C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,5 iki 1,75 MPa;
  • šildymo slėgis - nuo 0,07 iki 0,25 MPa.

P-6-3,4 / 1,0 yra garo turbina su gamybos garais.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 4000 kW iki 55000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,1 iki 8,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 260 iki 445 0 C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,4 iki 1,3 MPa.

PR-13 / 15,8-3,4 / 1,5 / 0,6 jis naudojamas daugelyje šiluminių jėgainių, taip pat pramonės įmonėse, kur reikia tiekti tam tikro rodiklio garus.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 2500 kW iki 35000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,2 iki 9,3 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 290 iki 540 0 C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,4 iki 1,75 MPa;
  • slėgis už turbinos - nuo 0,07 iki 0,9 kPa.

K-66-8,8 reiškia kondensacinius garo turbinų tipus.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 6000 kW iki 70 000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,57 iki 12,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 320 iki 500 0 C;
  • slėgis už turbinos - nuo 4 iki 10,6 kPa.

K-37-3,4 yra kondensacinė garo turbina su oro kondensatoriumi.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 37 000 kW iki 37 300 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 2,9 iki 3,7 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 390 iki 445 0 C;
  • slėgis už turbinos - 15 kPa.

Šie gaminiai gaminami Kalugos turbinų gamykloje. Dabar apsvarstykime modelius iš UAB „Roselectromash“. Čia jau yra visaverčiai turbinų generatoriai, kuriuose naudojamos garo ir dujų turbinos.

Nepriklausomai nuo modelio, jis įtrauktas į pardavimo rinkinį apima šiuos komponentus:

  • generatorius;
  • sužadinimo sistema;
  • aparatūros automatikos, signalizacijos ir valdymo organai;
  • atsarginės dalys;
  • specialūs įrankiai montavimui ir susijusios medžiagos;
  • įvairios naudojimo instrukcijos.

Mūsų dėmesiui pateikiami TVF serijos turbininiai generatoriai. Nėra prasmės juos išsamiai aprašyti, todėl pažvelkime į jų techninius duomenis.

TVF-63-2 techninės charakteristikos:

  • galios indikatorius - 63 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 6300 V;
  • statoriaus srovė - 7217 A;
  • Efektyvumas procentais - 98%;
  • bendras svoris - 107 900 kg.

Techninės charakteristikos TVF-63-3600:

  • galios indikatorius - 50 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 11000 V;
  • statoriaus srovė - 3280 A;
  • sukimosi dažnis - 3600 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,3%;
  • bendras svoris - 107 950 kg.

Techninės charakteristikos TVF-110-2E:

  • įtampos laipsnis - 10500 V;
  • statoriaus srovė - 7560 A;
  • sukimosi dažnis - 3000 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,4%;
  • bendras svoris - 145 000 kg.

TVFV-110-2 techninės charakteristikos:

  • galios indikatorius - 110 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 13800 V;
  • statoriaus srovė - 5752 A;
  • sukimosi dažnis - 3000 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,45%;
  • bendras svoris - 190 000 kg.

Šių modelių kainą reikia patikrinti su gamintoju, tačiau galime pasakyti, kad tai viršija kelis milijonus rublių.

Veikimo tikslingumas

Nereikia kalbėti apie patarimą pirkti garo generatorių asmeniniams poreikiams, nes jo kaina yra labai didelė įprastam buitiniam naudojimui. Kitaip tariant, vargu ar tokios investicijos atsipirks per potencialaus pirkėjo gyvenimą. Be to, bendri tokių įrenginių matmenys, kurie turi būti išdėstyti labai dideliame plote. Štai kodėl namų ūkyje naudojami įrenginiai, kuriuose variklis veikia benzinu arba dyzelinu, o didelėms įmonėms variklis, veikiantis garais, yra tiesiog tinkamas.

Kalbant apie garais varomų generatorių naudojimą, jų naudojimas katilinėse gali duoti tam tikros naudos... Faktas yra tas, kad pasiekę kai kuriuos galios rodiklius, šie įrenginiai pasižymi labai geromis eksploatacinėmis charakteristikomis, todėl jie palankiai skiriasi nuo kitų.

Išsami istorija apie garo generatorių

Padaryti savo rankas - ar tai įmanoma?

Garo generatoriai turi labai sudėtingą struktūrą, todėl tokius įrenginius gaminkite savo rankomis gana problematiska.

Nepaisant to, turint tam tikrų žinių ir reikalingų medžiagų, galima pasidaryti šį įrenginį savo rankomis.

Akivaizdu, kad galutinė versija bus daug mažesnė už gamyklinę versiją. Be to, bus visiškai kitoks įrenginys, skirtas vairuoti esamą generatorių - jei gamykliniuose modeliuose už tai atsakinga garo turbina, tai namų versijoje tai padarys variklis.

Vaizdo įraše demonstruojamas vaikščiojantis mini garų generatorius

Išvada

Turbinos tipo elektros generatoriai yra populiarūs tarp daugelio pramonės įmonių ir elektrinių. Tačiau prieš perkant tokius prietaisus būtina tiksliai apskaičiuoti jų naudojimo tinkamumą, kad įmonė nedirbtų nuostolingai.

Kalbant apie taikymą namų ūkio lygmeniu, to visiškai nereikia. Be to, tai techniškai ir praktiškai neįmanoma, nes šių įrenginių matmenys yra labai dideli, jau nekalbant apie jų kainą. Gamybos savo rankomis klausimas taip pat yra gana prieštaringas dėl objektyvių dizaino sudėtingumo priežasčių.

Įmonių, ketinančių naudoti garo įrenginius, savininkams galima duoti vieną patarimą: pirma, įsigykite mažos galios generatorių, kad galėtumėte įvertinti jo naudojimo efektyvumą praktikoje. Neatsitiktinai gamintojai gamina agregatus nuo 100 kW, o tai reiškia tokį racionalų požiūrį.

Paskelbta

Skaitykite straipsnyje

Pasirinkimo kriterijai

Šiuo metu yra gana platus visų rūšių elektros generatorių, veikiančių garais, pasirinkimas, todėl turite būti itin atsargūs pasirinkdami.

Kad šis pasirinkimas būtų apgalvotas ir subalansuotas, reikia atkreipti dėmesį į šiuos rodiklius:

  • Garo įrenginių galia (šiluminė ir elektrinė).
  • Taip pat būtina atkreipti dėmesį į greitį, kuriuo sukasi generatoriaus ir turbinos rotoriai.
  • Naudojamos srovės tipas-čia mes kalbame apie vienfazį ar trifazį montavimo tipą. Daugeliu atvejų naudojama trifazė sistema.
  • Garo slėgio indikatoriai yra ne tik suspausti, bet ir laisvos būsenos.

Kruopštus dėmesys šiems kriterijams žymiai supaprastins pasirinkimą ir taip padės vartotojui įsigyti jam reikalingą įrenginį. Kad būtų aiškiau, apsvarstykite kelis didžiausios paklausos garo generatorių modelius.

Turbokompresoriaus savaiminio diegimo procesas

Turbokompresorius automobiliuose

Norėdami savo rankomis uždėti šį įrenginį ant variklio, pirmiausia turite suprasti vieną dalyką, nepriklausomai nuo automobilio markės, turbinos modelio ir kitų smulkmenų, bet kurio tokio agregato veikimo principas yra beveik identiškas, kad 95% atvejų atliktas darbas bus maždaug toks pat.

Na, pradėkime, bet reikia pradėti nuo variklio oro filtro ir karbiuratoriaus pašalinimo. Tai daroma todėl, kad įsiurbimo vamzdis yra sumontuotas karbiuratoriaus vietoje, o standartinis įsiurbimo vamzdis iš karbiuratoriaus yra tiesiog pašalinamas. Be to, norint užtikrinti didesnį patikimumą, nebus nereikalinga visą konstrukciją pritvirtinti įprastais varžtais. Išmetimo vamzdis bus pakeistas smeigėmis ant išmetimo kolektoriaus, o duslintuvo lietvamzdis bus įstatytas iš apačios.

Dabar mūsų turbiną reikia pritvirtinti prie to paties šakos vamzdžio horizontalios flanšo. Kai šie veiksmai bus atlikti, į turbokompresoriaus išmetimo taką (jis yra cilindro formos) būtina įvesti antgalį su išleidimo vamzdžio sandarinimo žiedu.

Kalbant apie stačiakampį flanšą ant atšakos vamzdžio, jis pritvirtintas prie įsiurbimo vamzdžio varine tarpine. Tai suteikia reikiamą tvirtinimo standumo ir stiprumo rodiklį.

Kitas žingsnis - oro įleidimo ir išleidimo angos prijungimas prie tos pačios mūsų sistemos kompresoriaus dalies. Tai atliekama naudojant jungiamąjį vamzdį. Jo skersmuo yra 50 milimetrų ir tvirtinamas plastikiniais spaustukais. Prie kompresoriaus išleidimo angos turėtų būti sumontuotas dar vienas vamzdis, bet jau aliuminis. Po to galite pradėti grąžinti jo pradinį karbiuratorių į variklio sistemą. Norėdami tai padaryti, savo rankomis, naudodami standartines smeiges, pritvirtiname jį prie horizontalaus flanšo, naudodami vietinę tarpinę.

Toliau reikia išardyti plokštę, esančią ant bloko galvos dangtelio, bet jos nemaišyti, jų yra keletas, o antrąją reikia išardyti dešinėje pusėje. Vietoj jo sumontuotas droselio vožtuvo pavaros laikiklis, kuris yra atsakingas už oro srautų, degalų ir dabar išmetamųjų dujų paskirstymą ir dozavimą.

Dabar reikia sutvarkyti hidraulinio vakuuminio stiprintuvo dujotiekį. Jis sumontuotas ant specialiai suprojektuoto įleidimo vamzdžio armatūros. Be to, prietaisų skaitymo jutikliai yra prijungti prie viso šio verslo, kad būtų galima stebėti sistemos veikimą. Norėdami užbaigti visus darbus, būtinai iš naujo įstatykite alsuoklio filtrą ir karterio ventiliacijos vamzdį.

Turbina automobiliu

garo turbinos įtaisas

Garo turbinų jėgainė - tai pagrindinis variklių tipas šiuolaikinėse šiluminėse ir atominėse elektrinėse, kurios gamina 85–90% visame pasaulyje suvartotos elektros energijos.


Garo turbinų gamyklos tipas ir konstrukcija

Garo turbinos yra labai greitos. Tai daugiausia lygu 3000 tūrių. min., ir tuo pačiu metu turi palyginti mažą dydį ir svorį. Šiuolaikinėje pramonėje šiandien gaminami įvairaus pajėgumo turbininiai agregatai, net ir tada, kai viename įrenginyje didelis efektyvumas viršija tūkstantį megavatų.

Šis įrenginys buvo išrastas labai seniai. Jo kūrime dalyvavo daug mokslininkų. Rusijoje garų turbinų statybos pradininku laikomas Polikarpas Zalesovas, kuris XIX amžiaus pradžioje šias konstrukcijas pristatė Altajuje.

Garo turbinos skirstomos į:

  • Kondensacija;
  • Šildymas;
  • Specialus tikslas;
  • Aktyvus;
  • Reaktyvus;
  • Aktyviai racionalus.

Labiausiai paplitusi - kondensacinė turbina - veikia su išmetamųjų garų išleidimu į kondensatorių giliu vakuumu. Tam tikras garo kiekis paprastai paimamas iš tarpinių jo turbinų etapų regeneravimo tikslais. Pagrindinis kondensacinių įrenginių tikslas yra gaminti elektros energiją.

Termoelektriniai generatoriai

Elektros jėgainės su generatoriais, pastatytais pagal Peltier principą, yra gana įdomus pasirinkimas.

Fizikas Peltier atrado efektą, kad kai elektros srovė praeina per laidininkus, susidedančius iš dviejų skirtingų medžiagų, ant vieno iš kontaktų sugeriama šiluma, o antrame - šiluma.

Be to, šis poveikis yra priešingas - jei vienoje pusėje laidininkas yra šildomas, o kitoje - aušinamas, tada jame bus gaminama elektros energija.

Tai priešingas efektas, kuris naudojamas malkomis kūrenamose elektrinėse. Sudegę jie įkaitina pusę plokštės (tai yra termoelektrinis generatorius), susidedančią iš kubelių, pagamintų iš skirtingų metalų, o antroji jos dalis atšaldoma (tam naudojami šilumokaičiai), dėl to atsiranda elektros srovė. pasirodo plokštės gnybtuose.

Tačiau toks generatorius turi keletą niuansų. Vienas iš jų - išleistos energijos parametrai tiesiogiai priklauso nuo temperatūros skirtumo plokštės galuose, todėl norint juos išlyginti ir stabilizuoti, būtina naudoti įtampos reguliatorių.

Antrasis niuansas yra tas, kad išsiskirianti energija yra tik šalutinis poveikis, dauguma energijos deginant medieną tiesiog paverčiama šiluma. Dėl šios priežasties tokio tipo stočių efektyvumas nėra labai didelis.

Elektrinių su termoelektriniais generatoriais privalumai:

  • Ilgas tarnavimo laikas (be judančių dalių);
  • Tuo pačiu metu gaminama ne tik energija, bet ir šiluma, kurią galima panaudoti šildymui ar maisto ruošimui;
  • Tylus veikimas.

Malkomis kūrenamos elektrinės, naudojančios Peltier principą, yra gana dažnas pasirinkimas ir gaminamos kaip nešiojami įrenginiai, galintys tiekti elektros energiją tik mažos galios vartotojams įkrauti (telefonas, žibintuvėlis), ir pramoninės, galinčios maitinti galingus įrenginius.

3 „Pasidaryk pats“ mechaninis turbokompresorius, pagerinantis automobilį

Efektyviausias įpurškimo benzininių variklių turbo režimas. Karbiuratoriaus tipo varikliai taip pat gali dirbti su mechaniniu kompresoriumi, tačiau juos reikia šiek tiek patobulinti savo rankomis, ypač sumontuoti padidinto skerspjūvio purkštukus ir kitas priemones. Įpurškimo variklio atveju viskas priklauso nuo naujos programinės įrangos.

Mechaninis kompresorius, varomas variklio alkūninio veleno, turi neabejotiną pranašumą - jis veikia visiškai sinchroniškai su agregatu ir, turbo režimu, užtikrina vienodą oro tiekimą pagal variklio greitį. Tačiau toks įrenginys atims dalį variklio galios jo veikimui.

Dažniausiai pasitaikantys mechaninių pūstuvų, kuriuos galite įdiegti patys, variantai yra trijų tipų:

  • Išcentrinis aparatas - naudojamas tiek savarankiškai kaip kompresorius, tiek kartu su kitais prietaisais. Veikimo principas yra gana paprastas - ašmenys, besisukantys dideliu greičiu, sugeria orą ir išmeta jį į kūną, kuris yra sraigės formos. Išeinant iš korpuso, oro srautas įgauna slėgį, reikalingą turbo režimui. Maža prietaiso kaina ir galimybė tai padaryti patiems tapo populiariausias. Tačiau jo darbe yra pakankamai sunkumų, ypač dėl priežiūros.
  • „ROOTS“ pūstuvas yra rotoriaus mentės, dedamos į uždarą korpusą. Oras sugaunamas įleidimo angoje, dėl didelio ašmenų sukimosi greičio oras įgauna didesnį slėgį išleidimo angoje. Pagrindinis šio tipo prietaisų trūkumas yra oro srauto netolygumas, dėl kurio turbo režimu atsiranda slėgio pulsacija. Tačiau palyginti tylus veikimas, patikimumas ir kompaktiškumas priverčia vairuotojus susitaikyti su šiuo trūkumu. Turint tam tikrų įgūdžių tvarkant įrangą, jums nebus sunku savo rankomis įdiegti tokį stiprinimą.
  • LYSHOLM pūstuvas yra varžto tipo aparato atstovas. Veikimo principas yra panašus į ankstesnį - oro srautą sukuria rotoriai, kurie sukasi dideliu greičiu. Pagrindinis skirtumas tarp šio tipo pūstuvų yra mažas tarpas tarp varžtų, dėl to kyla daug sunkumų projektuojant ir montuojant tokius gaminius. Jie nėra dažnai randami automobiliuose ir nėra pigūs. Nerekomenduojama jų montuoti savo rankomis, geriau kreiptis į turbokompresoriaus specialistą.

2 Kompetentingas turbokompresoriaus pasirinkimas

Kad vairavimas būtų įdomus, turite nuspręsti, kiek arklio galių norite gauti tobulindami.

Svarbu pasirinkti turbiną, kuri tiktų tam tikros markės automobiliui, nes jos montavimas priklauso nuo kompresoriaus tipo ir variklio tūrio. Pavyzdžiui, turbokompresorius TKR-7 gali padidinti variklio galią 20%, padidindamas slėgį kuro sistemoje 1-1,2 karto.

Didesnis slėgis gali sumažinti variklio rezervą išleidimo angoje, stūmokliai ir išmetimo vožtuvai greitai taps netinkami. Į turbiną patenkančios išmetamosios dujos reguliuojamos aplinkkelio vamzdžiu, kuris dalį dujų nukreipia pro turbokompresorių. K16-2467 turbina idealiai tinka montuoti ir žada gerus apsisukimus mieste. Siūloma apsvarstyti IHI RHF55 turbokompresorių kaip gerą darbo variantą, galintį užtikrinti greitą ir patikimą važiavimą ilgą laiką.

Parduotuvėje įsigyta turbina yra atsparesnė dilimui, guoliai yra alyvos aplinkoje, dalys nusitrina tik išjungus variklį. Todėl, tinkamai prižiūrint ir reguliariai tikrinant, toks įrenginys gali tarnauti daugiau nei 10 metų. Daugelis išradėjų montuoja naminius prietaisus, tačiau tokiu atveju sutaupyti nepateisinama. Geriau sutaupyti pinigų pačiam įrenginiui, bet ne turbinai.

Keletas žodžių apie kinų elektrines turbinas

Žodžiu, prieš 2 metus „auto internetas“ tiesiog sprogo nuo Kinijos elektros turbinų. Buvo pasiūlytas nedidelis „gizmo“, kuris buvo sumontuotas įtrūkus oro įsiurbimo žarnai, kuri, kaip įtariama, siurbė orą su varikliu, žadamas galios padidėjimas net - 15%! Pats variklis buvo nesuprantamas aušintuvas, nei elektros sąnaudos, nei greitis, nei siurbiamas oras - nebuvo jokių rodiklių. Jei išardysite jį net vizualiai, paaiškės - kad tai yra aušintuvas, panašus į pažangius kompiuterius, na, ką jis gali padidinti? NIEKO! Taigi mes tiesiog neperkame - tai SKIRTIS.

Dabar, žinoma, tose pačiose Kinijos svetainėse pradeda atsirasti kitų elektrinių turbinų, daugelis netgi yra pagamintos sraigės pavidalu - ala mechaninis kompresorius. Bet vėlgi, nėra slėgio indikatorių, nėra suvartojimo, oro siurbimo. Prieš pirkdami pagalvokite. Žiūrime mokomąjį vaizdo įrašą.

Ko dar reikia derinimui

Prieš montuodami turbiną VAZ, turite nuspręsti, kokią bendrą galią norite išspausti iš variklio. Jei norite gauti daugiau nei 200 arklių, tuomet turite rasti bloką iš „Kalinos“. Jis yra 2,3 mm didesnis nei standartinis. Galima naudoti 10 -ojo šeimos automobilio variklio bloką, tačiau tai žymiai sumažins galią.

Būtina sumontuoti alkūninį veleną iš automobilio „Lada Kalina“. Alkūninio mechanizmo skersmuo yra 75,6 mm. Būtinai naudokite ir iškirpkite juose išpjovą, kuri leis pasiekti reikiamą suspaudimo laipsnį. Rekomenduojama kreiptis į kompetentingą specialistą, kad padarytų šias įdubas arba įsigytų gatavų gaminių tiuningo parduotuvėse.

Garo turbinos konstrukcija

Garo turbinos statomos kaip stacionarios konstrukcijos, kurios daugiausia naudojamos gamyklinėse elektrinėse ar elektrinėse, ir transportinės, būtinos laivų katilams eksploatuoti.

Nepriklausomai nuo veikimo principo, vykstančių veiksmų esmė išliks nepakitusi - iš purkštuko tekanti garų srovė bus nukreipta į disko ašmenis ant veleno ir ji bus suaktyvinta.

Garo turbinos išsiskiria šiomis savybėmis:

  • Apyvarta;
  • Pastatų skaičius;
  • Garų srovės judėjimo kryptis;
  • Velenų skaičius;
  • Kondensacinio mazgo vieta;
  • Funkcionalumas.

Garo turbinos užtikrina ilgalaikį mechaninės energijos gamybą, kai jų aušinimo vandens temperatūra yra iki 330 ° C. Be to, turbinos turi atlikti ilgalaikį patikimą darbą, kai nominali apkrova yra nuo 30 iki 100%. Ko reikia elektros apkrovos paskirstymui reguliuoti. Dažniausiai naudojamos kondensacinės turbinos turi užtikrinti ilgalaikį veikimą esant išmetamųjų dujų temperatūrai iki 700 C.

„Pasidaryk pats“ turbokompresorius

Prieš montuodami turbokompresorių savo automobilyje, turite nuspręsti, kokią galią norite gauti iš variklio.

Galutinis rezultatas priklauso nuo teisingo turbokompresoriaus pasirinkimo. Jis turėtų kuo labiau atitikti jūsų automobilio markę. Tai turės įtakos tolesniam diegimo procesui.

Daugelis automobilių savininkų nerimauja, kaip savo rankomis pasidaryti turbokompresorių ir ar tai įmanoma? Pradedančiajam ši procedūra bus sunki, nes procesas reikalauja žinoti kai kuriuos niuansus.

Prieš montuojant turbokompresorių gali tekti patobulinti automobilio mechanizmus. Diegimo klaidos sukels įrangos gedimus, o tai sukels naujų išlaidų. Todėl turite atidžiai derinti save, laikydamiesi šių taisyklių:

  1. Prieš montuodami patikrinkite visų svarbių transporto priemonių sistemų būklę. Pakeiskite oro, alyvos filtrus. Pakeiskite alyvą ir patikrinkite alyvos linijos jungčių tinkamumą naudoti. Svarbiausia, kad turbinos veikimo metu ten nepatektų purvo ir dulkių dalelių.
  2. Diagnozuokite katalizatoriaus gedimus.
  3. Patikrinkite oro filtro korpusą. Jis turi būti užplombuotas.
  4. Oro jungtis ir karterio ventiliacijos sistemą praplaukite benzinu.
  5. Išvalykite visus oro tiekimo kanalus nuo nešvarumų, kitaip purvas paveiks pūstuvo darbą.
  6. Pripildykite turbiną alyva. Slėgio efektyvumas priklauso nuo jo kokybės.
  7. Norėdami geriau skleisti turbiną, naudokite rankinį siurblį. Pakartokite manipuliaciją keletą kartų. Tada alyva visiškai išpilama iš įrenginio.
  8. Sumontuokite turbokompresorių ir tvirtai priveržkite.
  9. Kad būtų lengviau sumontuoti, išmontuokite šilumos skydą, generatorių ir išmetimo kolektorių. Išleiskite aušinimo skystį iš sistemos.
  10. Išleiskite visą aliejų. Išgręžkite skylę variklyje, sumontuokite jungiamąją detalę sandarikliu. Tada nuimkite alyvos temperatūros jutiklį.
  11. Įdėkite alyvos tiekimo į turbiną adapterį.
  12. Grąžinkite visas detales. Prijunkite turbiną prie jungties su žarna, sumontuokite apėjimo vožtuvą.
  13. Galiausiai sumontuokite tarpinį aušintuvą ir išmetimo vamzdžius.

Domina visureigių derinimas? Naudinga informacija čia. Kokių derinimo priedų reikia? Perskaitykite.

Garo jėgainės įrenginio ypatybės

Turbinos veikimo reguliavimo sistema smarkiai sumažėjus galiai ir atjungus TG nuo tinklo, turėtų apriboti greitą rotoriaus greičio viršijimą ir neleisti įsijungti saugos jutikliui. Turbinos veikimas leidžia akimirksniu atkurti įtampą iki nulio. Be to, turbinos turėtų sudaryti sąlygas atkurti pradinę ar bet kurią kitą valdymo diapazono apkrovą ne mažesniu kaip 10% nominalios galios per sekundę greičiu.


Garo turbinos daugiausia naudojamos gamyklinėse elektrinėse arba elektrinėse

Privalomi darbo režimai:

  • Išjungus aukšto slėgio šildytuvą;
  • Su apkrova pagal savo poreikius per 40 minučių po iškrovimo;
  • Tuščiąja eiga 15 minučių po maitinimo išjungimo;
  • Bandymui tuščiąja eiga, praėjus 20 valandų nuo turbinos paleidimo;
  • Darbo turbinų tarnavimo laikas tarp remonto darbų turi būti ne trumpesnis kaip 4 metai;
  • Naujiems įrenginiams suteikiama 5 metų garantija;
  • Garo turbinos gedimo trukmė yra mažiausiai 6000 valandų;
  • Gamyklos prieinamumo koeficientas yra ne mažesnis kaip 0,98.

Garo turbinos tarnavimo laikas yra daugiau nei 30 metų. Vienintelės išimtys yra susidėvėjusios dalys ir komponentai.

Turbokompresoriaus sistemos elementai

Bet kuris variklis, kuriame sumontuotas turbokompresorius, turi labai gerą indikatorių litro galios ir degalų sąnaudų atžvilgiu. Tai yra, nuo tam tikro darbinio tūrio kompresoriaus variklio pašalinamas daug didesnis galios tankis nei naudojant variklį su pripūtimu. Dėl to, kad per turbiną ir per įsiurbimo kolektorių ir didesniu greičiu praeina daug daugiau oro, pati turbina gana greitai ir stipriai įkaista. Todėl nepakeičiamas turbokompresoriaus komponentas yra tarpinis aušintuvas - įkrovimo oro aušinimo sistema. Kuo vėsesnis oras, kai jis patenka į degimo kamerą, tuo efektyvesnis bus degimo procesas. Tai yra, pirma, ir, antra, stipriai perkaitus cilindro galvutę, kyla pavojus gauti sprogimą.

Pagrindiniai turbokompresoriaus sistemos elementai išlieka:

  • turbina ir tarpinis aušintuvas;
  • slėgio reguliavimo vožtuvas;
  • apėjimo vožtuvas, kuris pašalina dujas iš turbinos, jei droselis uždarytas;
  • balansavimo vožtuvas, leidžiantis sumažinti slėgį;
  • turbinos korpusas;
  • oro ir alyvos jungtys.

Turbokompresorius ir kaip jis veikia

Turbokompresorius yra sudėtinga konstrukcija, kurią sudaro išcentrinis arba ašinis kompresorius, veikiantis kartu su turbina. Jis padidina transporto priemonės efektyvumą, tiekdamas didelį kiekį oro į cilindrus.

Jo veiksmai grindžiami šiais etapais:

  1. Kuro ir oro mišinys, patekęs į variklį, dega ir išeina per išmetimo vamzdį. Darbo ratas, sumontuotas išmetimo kolektoriaus pradžioje, yra tvirtai prijungtas prie įsiurbimo kolektoriaus sparnuotės.
  2. Galingas dujų srautas, išeinantis iš variklio, varo išleidimo sparnuotę. Ji savo ruožtu suka darbo ratą ant įsiurbimo kolektoriaus.
  3. Dėl to į variklį vienu metu tiekiamas didelis oro ir degalų kiekis. Kuo daugiau dega kuro masė, tuo galingesnis tampa variklis. Turbokompresoriaus užduotis yra tiekti varikliui kuo daugiau oro masės, kad būtų sudegintas didelis degalų kiekis. Dėl to pasiekiamas galios padidėjimas.

Įmontuotas turbokompresorius gali sudeginti iki 1,6 karto daugiau degalų, tuo pačiu rodikliu padidindamas galios lygį.

Naudojant automobilį įprastu apkrovos režimu, degalų sąnaudos nepadidės. Dėl pagerėjusio pagreičio ir laipiojimo efektyvumo sutaupoma. Benzino sąnaudos didės didėjant apkrovai.

Sumažėja dalių nusidėvėjimas ir automobilis gaus šiuos privalumus:

  • pagreičio laikas bus sutrumpintas;
  • padidėjęs manevringumas;
  • padidės krovinių srautas;
  • greitis padidės.

Nereikia kalbėti apie patarimą pirkti garo generatorių asmeniniams poreikiams, nes jo kaina yra labai didelė įprastam buitiniam naudojimui. Kitaip tariant, vargu ar tokios investicijos atsipirks per potencialaus pirkėjo gyvenimą. Be to, bendri tokių įrenginių matmenys, kurie turi būti išdėstyti labai dideliame plote. Štai kodėl namų ūkyje naudojami įrenginiai, kuriuose variklis veikia benzinu arba dyzelinu, o didelėms įmonėms variklis, veikiantis garais, yra tiesiog tinkamas.

Kalbant apie garais varomų generatorių naudojimą, jų naudojimas katilinėse gali duoti tam tikros naudos... Faktas yra tas, kad pasiekę kai kuriuos galios rodiklius, šie įrenginiai pasižymi labai geromis eksploatacinėmis charakteristikomis, todėl jie palankiai skiriasi nuo kitų.

Išsami istorija apie garo generatorių

Klasikinė versija

Kaip minėta, malkomis kūrenama elektrinė elektros energijai gaminti naudoja kelias technologijas. Klasika tarp jų yra garo energija arba tiesiog garo variklis.

Čia viskas paprasta - malkos ar bet koks kitas kuras, degant, šildo vandenį, dėl to jis virsta dujine būsena - garais.

Gautas garas tiekiamas į generatoriaus agregato turbiną, o sukant generatorių gaminama elektros energija.

Kadangi garo variklis ir generatorius yra sujungti į vieną uždarą grandinę, praėję per turbiną, garai atšaldomi, vėl tiekiami į katilą ir visas procesas kartojamas.

Toks elektrinės išdėstymas yra vienas iš paprasčiausių, tačiau jis turi nemažai reikšmingų trūkumų, iš kurių vienas yra sprogimo pavojus.

Po vandens perėjimo į dujinę būseną slėgis grandinėje žymiai padidėja, o jei jis nėra reguliuojamas, tada yra didelė dujotiekio plyšimo tikimybė.

Ir nors šiuolaikinėse sistemose naudojamas visas slėgio reguliavimo vožtuvų komplektas, garo variklio veikimą vis tiek reikia nuolat stebėti.

Be to, įprastas vanduo, naudojamas šiame variklyje, gali sukelti nuosėdų susidarymą ant vamzdžių sienelių, o tai sumažina stoties efektyvumą (dėl skalės sumažėja šilumos perdavimas ir sumažėja vamzdžių pralaidumas).

Tačiau dabar ši problema išspręsta naudojant distiliuotą vandenį, skysčius, išgrynintas priemaišas, kurios nusėda, arba specialias dujas.

Tačiau, kita vertus, ši jėgainė gali atlikti ir kitą funkciją - šildyti patalpą.

Čia viskas paprasta - atlikęs savo funkciją (turbinos sukimąsi), garas turi būti atvėsintas, kad vėl patektų į skystą būseną, kuriai reikalinga aušinimo sistema arba tiesiog radiatorius.

Ir jei mes pastatysime šį radiatorių uždaroje patalpoje, tada galų gale mes gausime ne tik elektros energiją iš tokios stoties, bet ir šilumos.

Kaip pasidaryti garo turbiną namuose

Daugelis interneto šaltinių skelbia algoritmą, pagal kurį namuose iš skardinės ir naudojant nedidelį įrankių skaičių gaminama mini garo turbina. Be pačios skardinės, jums reikės aliuminio vielos, nedidelio skardos gabalo juostelės ir sparnuotės pjovimui, taip pat tvirtinimo detalių.

Skardinės dangtelyje padarytos 2 skylės ir lituojamos į vieną vamzdžio gabalą. Turbinos sparnuotė išpjauta iš lakštinio metalo gabalo, pritvirtinta prie juostelės, sulenktos raidės P forma. Tada juostelė prisukama prie antrosios skylės, padedant sparnuotę taip, kad mentės būtų priešais vamzdį. Visos technologinės skylės, padarytos eksploatacijos metu, taip pat yra uždaromos. Produktas turi būti sumontuotas ant vielos stovo, pripildytas vandens iš švirkšto, o sausas kuras turi būti uždegtas iš apačios. Ekspromtu sukurtas garų turbinos rotorius pradės suktis iš garo srovės, išeinančios iš vamzdžio.

Akivaizdu, kad toks dizainas gali būti tik prototipas, žaislas, nes ši rankų darbo garo turbina negali būti naudojama jokiems tikslams. Galia yra per maža, ir nėra jokio klausimo apie efektyvumą. Nebent jos pavyzdyje galima parodyti šilumos variklio veikimo principą.

Mini maitinimo generatorius iš tikrųjų gali būti pagamintas iš seno metalinio virdulio. Tam, be paties virdulio, jums reikės vario arba nerūdijančio plieno vamzdžio su plonomis sienelėmis, kompiuterio aušintuvo ir nedidelio aliuminio lakšto. Iš pastarųjų išpjautas apskritas sparnuotė su mentėmis, iš kurios bus pagaminta mažos galios garo turbina.

Elektros variklis išimamas iš aušintuvo ir sumontuojamas toje pačioje ašyje su darbaračiu. Gautas prietaisas sumontuotas apvaliame aliuminio dėkle; jis turėtų atitikti dydį, o ne arbatinuko dangtį. Pastarojo apačioje padaryta skylė, kurioje vamzdis yra lituojamas, o iš jo yra pagaminta ritė. Kaip matote, garo turbinos konstrukcija yra labai artima realybei, nes ritė atlieka perkaitiklio vaidmenį. Antrasis vamzdžio galas, kaip jūs galite atspėti, yra pritvirtintas prie improvizuotų sparnuotės menčių.

Pastaba. Sunkiausia ir daug laiko reikalaujanti prietaiso dalis yra ritė. Lengviau jį pagaminti iš vario vamzdžio nei iš nerūdijančio plieno, tačiau jis truks neilgai. Nuo sąlyčio su atvira ugnimi varinis perkaitiklis greitai sudegs, todėl geriau jį pasigaminti iš nerūdijančio vamzdžio.

Kaip išsirinkti turbokompresorių

Norėdami gauti norimą rezultatą, turite žinoti, kokią variklio galią norite turėti. Norėdami tai padaryti, taip pat turite pasirinkti tinkamą turbiną, nes ji turi atitikti jūsų automobilio modelį.

Svarbu! Turbinos montavimas priklausys nuo „variklio“ tūrio ir nuo kompresoriaus tipo. Pavyzdžiui, sumontavus TKR-7 turbiną, padidės arklio galių kiekis, padidinus slėgį degalų sistemos vamzdžiuose

Kas yra turbokompresoriai

Jei slėgis yra per didelis, galite sugadinti variklį, tiksliau - išmetimo vožtuvus. Turbinoje yra specialus atšakos vamzdis, kuris yra atsakingas už išmetamųjų dujų, patenkančių į turbokompresorių, reguliavimą. Faktas yra tas, kad veikimo metu ne visos išmetamosios dujos pateks į turbiną - kai kurios praeis pro turbokompresorių.

Jei naudojate savo transporto priemonę tik mieste, jums tinka turbina K16-2467, kurios įrengimas ir eksploatavimas pasižymi paprastumu. Tai taikoma tik dyzeliniams varikliams, ši parinktis nėra ypač tinkama benzininiams automobiliams (sparnuotė nėra skirta tokiam temperatūros režimui). Taip pat jūsų dėmesiui siūlomas geras pasirinkimas - IHI RHF55. Turbina, kuri gali tarnauti jums ilgą laiką, užtikrindama greitą ir patikimą judėjimą. Pagaminta „Isuzu“ varikliams.

Gana populiari IHI RHF55 turbina

Apsilankę bet kurioje jūsų miesto automobilių atstovybėje, vietoje galite pasirinkti jums tinkamiausią variantą. Tuo pačiu metu nauja dalis kartu su tinkama priežiūra galės tarnauti daugiau nei tuziną metų. Žinoma, yra ir tokių meistrų, kurie savo rankomis gamina turbinas, tačiau ekspertai rekomenduoja netaupyti detalėms. Geriau sutaupykite pinigų montuodami turbokompresorių, nes tai galite padaryti patys.

Svarbu! Rinkdamiesi turbiną, ieškokite galimų kompromisų tarp kainos, galios ir atsparumo greitam karščiui. Šios savybės ateityje bus pagrindinės jūsų automobilio savybės.

Prietaisas ir veikimo principas

Atsižvelgiant į katilinę, darbe dalyvauja trys pagrindiniai komponentai. Tai pats katilas, garo turbina ir elektros generatorius. Pastarųjų dviejų įrenginių derinys vadinamas turbinos agregatu, o tai reiškia, kad tarp šių dviejų įrenginių yra kinetinis ryšys. Šis apibrėžimas apima garo turbinos galios generatorių.

Visa ši įranga leidžia sukurti mini šiluminę elektrinę, kuri aprūpins elektros energija didelius pramoninės ar civilinės paskirties objektus.

Veikimo principas

Tokios technikos, kaip elektrinis garo turbinos, veikimo principas yra sumažintas iki kelių proceso etapų įgyvendinimo:

  1. Katilo įranga šildo vandenį iki tam tikros temperatūros, kurioje jis virsta garų būsena.
  2. Garas patenka į turbinos rotoriaus mentes ir taip pradeda judėti.
  3. Šio proceso rezultatas yra tai, kad suslėgto karšto garo potenciali energija virsta kinetine energija, o vėliau - mechanine, kai turbinos velenas pradeda judėti.
  4. Garų turbinos generatorius generuoja elektros energiją. Šiuo atveju elektros grandinės funkcija yra lemiama šioje grandinėje, nes būtent šis įrenginys yra atsakingas už mechaninės energijos pavertimą elektros energija.

Priklausomai nuo to, kokią galią reikia pasiekti, galima naudoti kelis tokius MTPP įrenginius, sujungtus lygiagrečiai vienas su kitu.

Šios technikos naudojimo privalumų gausu. Visų pirma, galima parduoti garo perteklių, susidariusį šildant katilo įrangą. Be to, tampa įmanoma tiekti maitinimą dideliam objektui be didelių išlaidų skystam ar dujiniam kurui įsigyti.

Tačiau tam, kad toks sprendimas būtų pelningas ir nepelningas, jis turi būti įgyvendintas objekte, kurio priežiūrai reikės pakankamai turbinos ir generatoriaus galios.

Statyti ar ne statyti

Nors ilgai buvo skeptiškai nuspręsta įdiegti turbokompresorių ant VAZ, vazos su turbokompresoriumi yra dažnesnės, įrengimo problemų yra mažiau, o šios priemonės veiksmingumas tampa vis akivaizdesnis. Benzininio variklio arba „dyzelinio turbokompresoriaus“ turbokompresorius gali būti montuojamas autoservise bet kuriame VAZ modelyje. Kaip rodo bandymai, visiškai nežymiai padidėjus degalų sąnaudoms, galia ir sukimo momentas padidėja ne mažiau kaip 35–40%.

Ar galima savarankiškai išsiaiškinti subtilybes ir įdiegti turbiną nesinaudojant autoserviso paslaugomis? Žinoma, viskas įmanoma. Atkreipiame jūsų dėmesį į bendrą darbo schemą ir keletą rekomendacijų, kaip savo rankomis sumontuoti turbokompresorių.

Namų stotys

Be to, daugelis meistrų sukuria savarankiškai pagamintas stotis (dažniausiai pagal dujų generatorių), kurios vėliau parduodamos.

Visa tai rodo, kad jūs galite savarankiškai pasigaminti jėgainę iš turimų įrankių ir naudoti ją savo reikmėms.

Remiantis termoelektriniu generatoriumi.

Pirmasis variantas yra elektrinė, pagrįsta Peltier plokšte. Iš karto pastebime, kad namuose pagamintas prietaisas tinka tik įkrauti telefoną, žibintuvėlį arba apšviesti naudojant LED lempas.

Gamybai jums reikės:

  • Metalinis korpusas, kuris atliks krosnies vaidmenį;
  • Peltier plokštė (parduodama atskirai);
  • Įtampos reguliatorius su įdiegta USB išvestimi;
  • Šilumokaitis arba tiesiog ventiliatorius aušinimui užtikrinti (galite pasiimti kompiuterio aušintuvą).

Pagaminti elektrinę yra labai paprasta:

  1. Mes gaminame viryklę. Mes paimame metalinę dėžę (pavyzdžiui, kompiuterio dėklą), išskleidžiame ją taip, kad orkaitėje nebūtų dugno. Mes padarome skyles žemiau esančiose sienose oro tiekimui. Viršuje galite sumontuoti groteles, ant kurių galite pastatyti virdulį ir pan.
  2. Pritvirtinkite plokštę prie galinės sienos;
  3. Sumontuokite aušintuvą ant plokštės viršaus;
  4. Prie plokštės gnybtų prijungiame įtampos reguliatorių, iš kurio maitiname aušintuvą, taip pat darome išvadas, kaip prijungti vartotojus.

Viskas veikia paprastai: kūrename medieną, kai plokštė įkaista, jos gnybtuose bus gaminama elektra, kuri bus tiekiama į įtampos reguliatorių. Aušintuvas pradės veikti ir veiks iš jo, užtikrindamas plokštės aušinimą.

Belieka tik prijungti vartotojus ir stebėti degimo procesą krosnyje (laiku mesti malkas).

Remiantis dujų generatoriumi.

Antrasis elektrinės gamybos būdas yra dujofikatorius. Tokį prietaisą gaminti yra daug sunkiau, tačiau elektros galia yra daug didesnė.

Norėdami jį pagaminti, jums reikės:

  • Cilindrinis indas (pavyzdžiui, išardytas dujų balionas). Ji atliks krosnies vaidmenį, todėl turėtų būti įrengti liukai, skirti pakrauti kurą ir išvalyti kietus degimo produktus, taip pat oro tiekimas (norint užtikrinti geresnį degimo procesą reikės priverstinio tiekimo ventiliatoriaus) ir dujų išleidimo anga;
  • Aušinimo radiatorius (gali būti pagamintas ritės pavidalu), kuriame dujos bus aušinamos;
  • Galimybė sukurti „Cyclone“ tipo filtrą;
  • Galimybė sukurti smulkių dujų filtrą;
  • Benzino generatorių rinkinys (tačiau galite tiesiog pasiimti bet kokį benzininį variklį, taip pat įprastą 220 V asinchroninį elektros variklį).

Po to viskas turi būti sujungta į vieną struktūrą. Dujos iš katilo turėtų patekti į aušinimo radiatorių, o paskui į „cikloną“ ir smulkų filtrą. Ir tik po to gautos dujos tiekiamos į variklį.

Tai yra dujų generatoriaus gamybos schema. Vykdymas gali būti labai skirtingas.

Pavyzdžiui, galima įrengti mechanizmą, skirtą priverstiniam kieto kuro tiekimui iš bunkerio, kuris, beje, taip pat bus maitinamas iš generatoriaus, taip pat visų rūšių valdymo įtaisus.

Kuriant elektrinę, pagrįstą Peltier efektu, nebus jokių ypatingų problemų, nes grandinė yra paprasta. Vienintelis dalykas, kurio reikia imtis, yra tam tikros saugos priemonės, nes ugnis tokioje krosnyje yra praktiškai atvira.

Tačiau kuriant dujų generatorių reikia atsižvelgti į daugybę niuansų, tarp jų - užtikrinti sandarumą visose sistemos jungtyse, per kurias dujos praeina.

Kad vidaus degimo variklis veiktų normaliai, turėtumėte nerimauti dėl aukštos kokybės dujų valymo (priemaišų buvimas jame yra nepriimtinas).

Dujų generatorius yra didelių gabaritų konstrukcija, todėl būtina parinkti jam tinkamą vietą, taip pat užtikrinti normalų vėdinimą, jei jis sumontuotas patalpoje.

Kadangi tokios jėgainės nėra naujos, o jas mėgėjai gamina gana ilgą laiką, apie jas sukaupta daug atsiliepimų.

Iš esmės jie visi yra teigiami. Netgi namuose pagaminta viryklė su „Peltier“ elementu pažymima, kad ji visiškai susidoroja su užduotimi. Kalbant apie dujų generatorius, tokių prietaisų įrengimas net ir šiuolaikiniuose automobiliuose gali būti aiškus pavyzdys, kuris kalba apie jų efektyvumą.

Turbokompresoriaus montavimas VAZ savo rankomis

Šiuo atžvilgiu yra nenugalimas noras padidinti vidaus automobilių galią naudojant turbokompresorių. Tarkime, tai visiškai įmanoma, tik labai abejojama šios įmonės pelningumu ir įgyvendinamumu. Kreipkimės į skaičius, kad nebūtume nepagrįsti.


Mums nereikia variklio, kuris veiks tik dideliais sūkiais, ar ne? Norime mėgautis vairavimu ne tik lenktynių trasoje mūsų šešetuke ar VAZ 2107? Tada turėsite radikaliai pakeisti visą variklį. Ir todėl. Varikliai su turbokompresoriumi „Subaru WRC“ arba „Mitsubishi Evolution“ pradeda veikti jau nuo 2000 aps./min., Tai yra, jų tūris yra toks, kad reikalingas turbinos slėgis turi užtikrinti normalų 10–12 kg oro per minutę degimą, kad būtų pasiekta 210–240 jėgų. produkcija. Pusantro litro bet kokios konstrukcijos VAZ varikliui, nesvarbu, ar tai būtų 2103, ar 21093, degimo kameroje reikės beprotiško slėgio, kad būtų pasiektas didelis sukimo momentas bent jau esant vidutiniam apsisukimų dažniui.

„Pašėlęs slėgis“ reiškia apie 2 barus. Tai užtikrino tinkamą degalų tiekimą, kuris leistų sudeginti 12 kg oro per minutę. Natūralu, kad 1,5 litro variklis, ypač su silpnais VAZ komponentais, to nesugeba, o tai reiškia, kad sukimo momentas padidės 3–7%. Dėl arklio galios tai paveiks maždaug tą patį diapazoną. Todėl VAZ gali būti tiekiamas turbokompresorius. Tačiau iš to nebus jokios prasmės, arba jūs turite visiškai pakeisti visas variklio charakteristikas, pradedant nuo suspaudimo laipsnio, baigiant variklio tūriu ir laiko bei maitinimo šaltinio konstrukcija.

Turbokompresoriaus pasirinkimas

Turbiną VAZ galite pagaminti savo rankomis, tačiau tai yra labai sunki užduotis, todėl geriau šiek tiek permokėti ir nusipirkti paruoštą agregatą bent jau antrinėje rinkoje

Būtina atkreipti dėmesį į tai, kad mažas turbokompresorius veikia tik esant mažam ir vidutiniam greičiui.

Kai tik alkūninio veleno greitis padidėja, turbina išjungiama. Kita vertus, dideli turbokompresoriai veikia tik dideliu ir vidutiniu greičiu, o esant mažam greičiui - išsijungia. Yra keletas populiarių modelių:

  1. TD05, pagamintas „Mitsubishi“. Paspartinimas nustatytas 3 tūkstančiais apsisukimų per minutę, leidžia išspausti 250–300 litrų. su.
  2. „Subaru“ gaminamas TD04L, padidintas 3 tūkstančių aps / min, galia 200–250 AG. su.
  3. „IHI VF10“ šis turbokompresorius yra daug didesnis nei „Subar“, leidžia išspausti 250 ar daugiau arklių.

Yra daug kiniškų turbokompresorių, jie labai prastos kokybės, tačiau kaina priimtina. Turbinų kaina VAZ antrinėje rinkoje svyruoja labai plačiame diapazone - nuo 5000 rublių iki kelių dešimčių tūkstančių.

Modelio apžvalga

Mūsų šalyje yra keletas įmonių, užsiimančių garo generatorių gamyba. Visų pirma, mes kalbame apie bendrovių „Kaluga Turbine Works“ ir UAB „Roselectromash“ turbinos generatorius. Apsvarstykime kelis abiejose įmonėse pagamintus modelius.

PT-40 / 50-8,8 / 1,3 yra garo turbina, naudojama įvairiose schemose, naudojant šilumos energiją, taip pat pramonines atliekas. Potencialūs šių produktų pirkėjai yra didelės pramonės įmonės ir elektrinės.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 12 000 kW iki 80 000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 3 iki 12,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 420 iki 550 0C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,5 iki 1,75 MPa;
  • šildymo slėgis - nuo 0,07 iki 0,25 MPa.

P-6-3,4 / 1,0 yra garo turbina su gamybos garais.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 4000 kW iki 55000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,1 iki 8,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 260 iki 445 0C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,4 iki 1,3 MPa.

PR-13 / 15,8-3,4 / 1,5 / 0,6 jis naudojamas daugelyje šiluminių jėgainių, taip pat pramonės įmonėse, kur reikia tiekti tam tikro rodiklio garus.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 2500 kW iki 35000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,2 iki 9,3 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 290 iki 540 0C;
  • gamybos slėgis - nuo 0,4 iki 1,75 MPa;
  • slėgis už turbinos - nuo 0,07 iki 0,9 kPa.

K-66-8,8 reiškia kondensacinius garo turbinų tipus.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 6000 kW iki 70 000 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 1,57 iki 12,8 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 320 iki 500 0C;
  • slėgis už turbinos - nuo 4 iki 10,6 kPa.

K-37-3,4 yra kondensacinė garo turbina su oro kondensatoriumi.

Specifikacijos:

  • vardinės galios rodikliai - nuo 37 000 kW iki 37 300 kW;
  • garų slėgio indikatorius - nuo 2,9 iki 3,7 MPa;
  • garų temperatūros indikatoriai - nuo 390 iki 445 0C;
  • slėgis už turbinos - 15 kPa.

Šie gaminiai gaminami Kalugos turbinų gamykloje. Dabar apsvarstykime modelius iš UAB „Roselectromash“. Čia jau yra visaverčiai turbinų generatoriai, kuriuose naudojamos garo ir dujų turbinos.

Nepriklausomai nuo modelio, jis įtrauktas į pardavimo rinkinį apima šiuos komponentus:

  • generatorius;
  • sužadinimo sistema;
  • aparatūros automatikos, signalizacijos ir valdymo organai;
  • atsarginės dalys;
  • specialūs įrankiai montavimui ir susijusios medžiagos;
  • įvairios naudojimo instrukcijos.

Mūsų dėmesiui pateikiami TVF serijos turbininiai generatoriai. Nėra prasmės juos išsamiai aprašyti, todėl pažvelkime į jų techninius duomenis.

TVF-63-2 techninės charakteristikos:

  • galios indikatorius - 63 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 6300 V;
  • statoriaus srovė - 7217 A;
  • Efektyvumas procentais - 98%;
  • bendras svoris - 107 900 kg.

Techninės charakteristikos TVF-63-3600:

  • galios indikatorius - 50 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 11000 V;
  • statoriaus srovė - 3280 A;
  • sukimosi dažnis - 3600 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,3%;
  • bendras svoris - 107 950 kg.

Techninės charakteristikos TVF-110-2E:

  • įtampos laipsnis - 10500 V;
  • statoriaus srovė - 7560 A;
  • sukimosi dažnis - 3000 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,4%;
  • bendras svoris - 145 000 kg.

TVFV-110-2 techninės charakteristikos:

  • galios indikatorius - 110 000 kW;
  • įtampos laipsnis - 13800 V;
  • statoriaus srovė - 5752 A;
  • sukimosi dažnis - 3000 aps / min;
  • Efektyvumas procentais - 98,45%;
  • bendras svoris - 190 000 kg.

Šių modelių kainą reikia patikrinti su gamintoju, tačiau galime pasakyti, kad tai viršija kelis milijonus rublių.

4 Mašinos su turbokompresoriumi valdymas

Sėkmingai sumontavus turbiną, jos savininkai pastebi teigiamą pokytį - mažesnes degalų sąnaudas. Trečdalis perdirbto benzino nėra išmetama, teršianti aplinką, bet naudojama efektyviai. Pastebimas didelis variklio vibracijos sumažėjimas.

Kad atnaujintas automobilis tarnautų ilgiau, prieš kelionę būtina sušildyti variklį, o po to palikti jį kelias minutes tuščiąja eiga. Norėdami visiškai atvėsinti ir sutepti turbiną, turite naudoti aukštos kokybės alyvą, stebėti oro filtrų keitimą ir alyvos linijos sandarumą. Jei laikysitės šių paprastų taisyklių, sumontuotas turbo tarnaus ilgai ir patiks jo savininkui daugiau nei vieną kartą!

Garo turbinos taikymas

Įpylę vandens į virdulį ir uždėję įjungtas dujas, galite įsitikinti, kad užvirus iš vamzdžio išeinančio garo energijai, pakanka energijos, kad elektros variklio išėjime atsirastų EML. Norėdami tai padaryti, prie jo turite prijungti LED žibintuvėlį. Be elektros lempučių maitinimo, garo turbiną galima naudoti ir kitais būdais, pavyzdžiui, įkrauti mobiliojo telefono bateriją.

Bute ar privačiame name tokia mini jėgainė gali atrodyti kaip paprastas žaislas. Tačiau kartą į žygį ir pasiėmę virdulį su turbokompresoriumi su elektros generatoriumi galite įvertinti jo funkcionalumą. Galbūt proceso metu galėsite rasti kitą turbinos paskirtį. Daugiau informacijos apie vaikščiojimo generatoriaus gamybą iš virdulio rasite žiūrėdami vaizdo įrašą:

Kokios yra šios įrangos savybės

PGE yra autonominis įrenginys, galintis bet kokią (mechaninę, šiluminę ir kt.) Energiją paversti elektros energija.

Išskirtinis tokios įrangos bruožas yra jos dizaino paprastumas ir veikimo principas. Tokį elektros generatorių, nepriklausomai nuo jo tipo, sudaro variklis, sumontuotas ant konstrukcijos rėmo, deginantis kurą, ir generatorius. Per mechaninę transmisiją sukimo momentas perduodamas iš variklio į generatorių.

Svarbus veiksnys, turintis įtakos tokiam įrenginių populiarumui, yra didelis efektyvumas, beveik 98%.

Yra keli įrenginių tipai, kurių klasifikacija grindžiama keliais pagrindiniais veiksniais:

  • Kuro rūšis. Įranga turi galimybę dirbti su kelių rūšių degalais. Tai gali būti mazutas, malkos, dujos, dyzelinis kuras ir kt.
  • Naudojimo sritis. Tokie įrenginiai aktyviai naudojami ne tik kasdieniame gyvenime, bet ir gamybos bei perdirbimo pramonėje.
  • Dizaino elementai. Energiją galima paversti dviem skirtingomis sistemomis: karštų dujų vamzdžiais ir vandens rezervuarais.

Kad įranga atliktų visas jai priskirtas funkcijas ir dėl to būtų tikslinga, nepaprastai svarbu pasirinkti tinkamą įrenginį. Tuo pačiu metu ekspertai rekomenduoja atsižvelgti į šiuos veiksnius :. Galia
Srovės rūšis

  • Galia
  • Greitis, kuriuo generatorius sukasi
  • Srovės rūšis
  • Susidariusio turbinos garų slėgio indikatorius

Atsižvelgiant į viską, garo įrenginys suteiks kambariui reikiamą nebrangios eklektiškos energijos kiekį.

Kaip savo rankomis sukurti mini garo turbiną

Žiniatinklyje galite susidurti su daugybe variantų, kai atsižvelgiama į naminį šio įrenginio gamybos būdą.

Šiems tikslams bus naudojama įprasta skardinė, aliuminio viela, skardos gabalas ir tvirtinimo medžiagos.

Išvardytos medžiagos leis jums planuoti namuose, nenaudojant šiems tikslams specialios įrangos ir įrankių. Ši turbina aiškiai parodys garo energijos pavertimą elektra.

Gamybos procesas

Skardinės dangtelyje padarytos dvi skylės, į vieną iš jų lituojama vamzdžio dalis. Paimamas alavas, turbinos sparnuotė išpjaunama ir pritvirtinama prie U formos juostos.

Po to juostelė pritvirtinama prie kitos skylės, sparnuotė pritvirtinama ašmenimis priešais vamzdį.

Konstrukcija sumontuota ant vielos stovo, imamas ir pripildomas švirkštas su vandeniu, o iš apačios uždegamas sausas kuras. Iš vamzdžio išeis garų srovė, kuri sukurs improvizuotą rotorių.

Tiesa, tokios turbinos galios niekam nepakaks, nes jos efektyvumas yra labai mažas. Į jį galima žiūrėti tik kaip maketą, kad būtų galima suprasti, kaip įranga veikia.

Struktūros principas

Reikėtų pažymėti, kad dabar kai kurie Vokietijos gamintojai turi tokius kompresorius savo variklių struktūroje. Ir jie, kaip suprantate, dedami į oro įsiurbimo sistemą. Pirmieji tokius kompresorius pradėjo naudoti „Mercedes“, BMW ir „AUDI“.

Principas paprastas - sumontuotas galingas „ventiliatorius“, sukuriantis maždaug 0,5 atmosferos (o galbūt ir daugiau) slėgį. Maitinamas automobilio elektros sistema, jis siurbia į variklį papildomą deguonį, kad padidintų galią. Naudodami degalų tiekimo nustatymus galite žymiai padidinti - apie 20 - 30%.

Elektrinė turbina taip pat turėtų būti sureguliuota tam tikru greičiu, pavyzdžiui, tuščiąja eiga ji turėtų veikti lėčiau, o dideliu greičiu - atitinkamai greičiau. Pasirodo, beveik ideali sistema! Bet koks laimikis, kur minusai? Ir žinote, jie yra.

Sistemos veikimo testas.

Norėdami išbandyti sistemą, nuimkite nuo cilindrų esančius laidus ir užveskite variklį starteriu. Jei alyvos slėgis išlieka normos ribose, užveskite variklį. Leiskite varikliui veikti tuščiąja eiga 15 minučių. Variklis su sumontuotu turbokompresoriumi turi įvažiuoti 1,5–2 tūkstančius kilometrų.

Šiuo laikotarpiu stenkitės neperkrauti stiprintuvo ir variklio. Kad įrenginys veiktų ilgą laiką be gedimų, stebėkite filtrų, alyvos ir oro tiekimo sistemų būklę. Neskubėkite išjungti variklio, leiskite jam veikti tuščiąja eiga porą minučių. Tai atvėsins turbokompresorių.

Laikydamiesi šios turbokompresoriaus montavimo schemos, automobilio veikimui suteiksite dinamikos. Dėl to pajuskite važiavimą ir greitį.

Turbokompresorius, kas tai yra

Remdamiesi tuo, kas išdėstyta, tikriausiai jau spėjote, kad turbokompresorius ar turbina yra geras būdas padidinti automobilio variklio galią, nedidinant jo „apetito“. Dabar pakalbėkime apie turbinos įrenginį.

Tai atrodo kaip automobilio turbinos dizainas

Norėčiau atkreipti dėmesį į tai, kad naudodami turbiną jūs naudosite aplinkai. Ši nauda yra ta, kad mechanizmo veikimas grindžiamas išmetamųjų dujų, iš kurių turbina sunaudoja energiją, naudojimu.

Užlipę ant turbinos sparnuotės, išmetamosios dujos verčia ją suktis. Tai varo kompresoriaus mentes, esančias tame pačiame velene.

Turbokompresoriaus privalumai:

  • galimybė padidinti variklio galią nuo 25 iki 40 procentų;
  • teikiant naudą aplinkai;
  • įrenginį galima montuoti beveik bet kuriame automobilyje;
  • šią operaciją galima atlikti be specialistų pagalbos.

Dėl sukamųjų ašmenų judesių variklio cilindruose pradedamas pumpuoti oras. Tai praturtina degalų mišinį dirbtiniu būdu. Deginant praturtintus degalus, padidėja variklio galia.

Kaip veikia turbokompresorius

Vienintelis šios sistemos trūkumas be savo išlaidų, yra stiprus šildymas, atsirandantis dėl didelio kuro ir priverstinio deguonies deginimo. Tokio perkaitimo rezultatas gali būti turbinos sprogimas, tačiau kūrėjams pavyko išspręsti šią problemą. Viskas pasirodė gana paprasta - sumontuoti tarpinį aušintuvą ant turbokompresoriaus, kuris atlieka įprasto radiatoriaus vaidmenį.

Pasiruošimas turbinos montavimui

Patartina iš pradžių apgalvoti visus šios operacijos etapus, nes tam reikia specialaus pasiruošimo. Jei nesate pradedantysis, tada turbokompresoriaus įdiegimas namuose jums nebus labai sudėtinga procedūra. Priešingu atveju pasiruoškite sunkumams, kurie tikrai atsiras.

Tinkamas paruošimas yra labai svarbi diegimo proceso dalis.

Prieš pradedant montuoti kompresorių, reikia išvalyti variklio paviršių nuo susikaupusių dulkių ir nešvarumų. Saugokitės, kad dulkių dalelės nepatektų į turbinos alyvos linijas. Be to, daugelis ekspertų rekomenduoja pakeisti alyvą ir filtro elementus (orą ir alyvą).

Padaryti nedidelį elektros energijos gamybos įrenginį savo rankomis

Šiems tikslams visai tinka kompiuterinis aušintuvas, iš kurio bus pagaminta mažos galios turbina, skirta sparnuotei gaminti.

Elektros variklį reikia išimti iš aušintuvo ir sumontuoti toje pačioje ašyje su darbaračiu.

Gautas prietaisas turi būti sumontuotas apvaliame aliuminio dėkle. Arbatinuko dangtelis laikomas pagrindu, tiksliau - jo skersmeniu.

Jo apačioje padaryta skylė, kurioje vamzdis sumontuotas naudojant lituoklį, iš kurio pagaminta ritė. Priešingas vamzdžio galas turi būti pritvirtintas prie sparnuotės mentės, todėl konstrukcija veikia.

Ritė yra svarbiausia viso prietaiso dalis. Jo gamybai geriau naudoti varinę vielą, tačiau, atsižvelgiant į mažą storį ir nuolatinį perkaitimą, jis turi trumpą tarnavimo laiką. Todėl optimalu į prietaisą įdėti nerūdijančio vamzdžio.

Automobilio su turbokompresoriumi eksploatavimo taisyklės

Po sėkmingo turbinos įrengimo savininkai tikisi pokyčių į gerąją pusę. Iš tiesų, be to, kad padidins plieninio arklio galią, jis sunaudos eilę mažiau degalų. Maždaug 20–30 procentų nesudegusio kuro nėra išmetama, kaip tai daroma įprastuose automobiliuose, bet pakartotinai naudojamas. Taigi aplinkos tarša vyksta daug mažesniais kiekiais.

Kad jūsų automobilis tarnautų ilgiau, turite laikytis tam tikrų taisyklių:

  • prieš kiekvieną išėjimą būtinai pašildykite variklį, o po kelionės leiskite jam tam tikrą laiką veikti minimaliu greičiu;
  • pirkite išskirtinai aukštos kokybės turbinos alyvą. Pigūs kolegos pakenks jūsų automobiliui;
  • reguliariai keiskite filtro elementus.

Vaizdo įrašas - turbokompresoriaus montavimas savo rankomis

4 universalus turbokompresorius „pasidaryk pats“

Yra benzininių ir dyzelinių variklių turbokompresorius. Šis prietaisas yra kompresoriaus ir turbinos derinys, kurio veikimui naudojamas išmetamųjų dujų slėgis. Pastarasis įrenginys sukuria nemažai problemų - turbina turi atlaikyti aukštą temperatūrą ir didžiulį sukimosi greitį, o tai reiškia, kad jos gamybai naudojamos medžiagos turi būti sunkios. Kompresorius pašalina dalį turbinos apkrovos, o tai leidžia visam kompleksui susidoroti su savo užduotimi.

Prietaiso trūkumas yra tam tikras turbo režimo vėlavimas - reikia laiko, kol turbina suksis iki reikiamo apsisukimų skaičiaus po pedalo paspaudimo.

Tačiau šiuolaikiniai agregatai taip pat išsprendžia šią problemą, daugiausia dėl papildomų kompresorių. Skirtingai nuo turbokompresoriaus, paspaudus pedalą, nepajusite jokio vėlavimo elektrinio kompresoriaus atveju - prietaisas, kuris dažniausiai derinamas su išcentrine turbina, pradeda veikti esant mažam ir vidutiniam greičiui, o turbina prijungta dideliu greičiu. greičius. Elektrinis oro pūstuvas yra gana paprastas įdiegti - nereikia jokių sudėtingų sistemų ir įrenginių jo montavimui, todėl visiškai įmanoma patobulinti automobilį savo rankomis.

Kaip veikia garo turbina

Iš esmės garo turbinos yra sudėtingos sistemos dalis, skirta kuro energiją paversti elektra, kartais šiluma.

Šiuo metu šis metodas laikomas ekonomiškai perspektyviu. Technologiškai tai vyksta taip:

  • kietas arba skystas kuras deginamas garo katilinėje. Dėl to darbinis skystis (vanduo) virsta garais;
  • susidaręs garas papildomai perkaista ir pasiekia 435 ºС temperatūrą esant 3,43 MPa slėgiui. Tai būtina norint pasiekti maksimalų visos sistemos efektyvumą;
  • per vamzdynus darbinis skystis tiekiamas į turbiną, kur jis tolygiai paskirstomas ant purkštukų, naudojant specialius įrenginius;
  • purkštukai tiekia gyvus garus į išlenktus ašmenis, sumontuotus ant veleno, ir sukelia jų sukimąsi. Taigi, besiplečiančio garo kinetinė energija virsta mechaniniu judesiu, tai yra garo turbinos veikimo principas;
  • generatoriaus velenas, kuris yra „atvirkštinis elektros variklis“, sukasi turbinos rotoriumi, todėl susidaro elektros energija;
  • Išmetami garai patenka į kondensatorių, kur nuo sąlyčio su aušintu vandeniu šilumokaityje jis virsta skysta būsena ir siurbliu siurbiamas atgal į katilą šildymui.

Pastaba. Geriausiu atveju garo turbinos efektyvumas siekia 60%, o visos sistemos - ne daugiau kaip 47%. Didelė kuro energijos dalis išnyksta praradus šilumą ir išleidžiama trinties jėgai įveikti velenų sukimosi metu.

Žemiau esančioje funkcinėje schemoje parodytas garo turbinos, veikiančios kartu su katiline, elektros generatoriumi ir kitais sistemos elementais, veikimo principas:

Siekiant išvengti darbo efektyvumo sumažėjimo, didžiausias konstrukcinis ašmenų skaičius yra ant rotoriaus veleno. Tuo pačiu metu mažiausias tarpas tarp jų ir statoriaus korpuso užtikrinamas specialiais sandarikliais. Paprastais žodžiais tariant, kad garai „neišdžiūtų“ dėklo viduje, visi tarpai yra sumažinti. Ašmenys suprojektuoti taip, kad garai išsiplėstų ne tik purkštuko išleidimo angoje, bet ir jo įduboje. Kaip tai atsitinka, atsispindi garo turbinos darbo diagramoje:

Reikėtų pažymėti, kad darbinis skystis, kurio slėgis sumažėja atsitrenkus į ašmenis, po pirmojo bloko darbo ciklo iš karto nepatenka į kondensatorių. Galų gale, jis vis dar turi pakankamai šiluminės energijos, todėl garai vamzdynais siunčiami į antrąjį žemo slėgio įrenginį, kur jis vėl veikia veleną kitos konstrukcijos mentėmis. Kaip parodyta paveikslėlyje, garo turbinos įrenginyje gali būti keli tokie įrenginiai:

1 - perkaitinto garo tiekimas; 2 - blokuoti darbo erdvę; 3 - rotorius su mentėmis; 4 - velenas; 5 - išmetimo garo išėjimas į kondensatorių.

Nuoroda. Generatoriaus rotoriaus greitis gali siekti 30 000 aps / min, o garo turbinos galia - iki 1500 MW.

Kada reikalinga įranga su turbokompresoriumi?

Daugelis automobilių savininkų nori savo automobilį aprūpinti turbokompresoriumi, kad padidintų galią. Šiuolaikiniams automobiliams, kuriuose sumontuoti varikliai, turintys daug arklio galių, tokio modernizavimo nereikia.

Šį žingsnį žengia naminių automobilių, nesiskiriančių ypatinga galia, savininkai. Racionaliai aprūpinkite mažą automobilį turbokompresoriumi. Net nedidelis arklio galių padidėjimas jų varikliuose bus pastebimas ir suteiks jiems geresnį pagreitį, o jų veikimo dinamika pagerės. Tai suteiks daugiau pasitikėjimo lenkiant kitas transporto priemones greitkeliuose.

Veikimo principas

Garo turbinos veikimo schema. (Spustelėkite, kad padidintumėte)

Faktas yra tas, kad garo turbina iš esmės yra specialaus mechanizmo dalis, kurios pagrindinė užduotis yra garo energijos pavertimas elektros ar šilumos energija.

Technologiškai visas procesas atrodo taip:

  1. Deginant įvairių rūšių degalus krosnyje, vanduo virsta garais.
  2. Toliau kaitinant garus iki 435 ºС ir esant 3,43 MPa slėgiui, garai vamzdžiais perkeliami į turbiną, kur specialių dalių pagalba tolygiai paskirstomi ant purkštukų.
  3. Iš purkštukų garas tiekiamas į specialius išlenktus ašmenis, pritvirtintus prie veleno, todėl jie sukasi, dėl to kinetinė energija virsta mechanine energija.
  4. Generatoriaus velenas yra priešingas „elektros variklis“ ir sukasi su turbinos rotoriumi, o tai leidžia gaminti elektros energiją.
  5. Be to, garai kondensatoriuje, sąlytyje su šaltu vandeniu, vėl virsta vandeniu, kurį siurbliai vėl siurbia šildymui.

Pasirinkimo kriterijai

Didelio dydžio įrangos, tokios kaip turbinos blokas ar mini šiluminė elektrinė, naudojimas yra pateisinamas tik tuo atveju, jei jis naudojamas tiekti energiją dideliems objektams (katilinėms ir pan.).

Garų generatorių galima pasirinkti pagal šiuos kriterijus:

  • Nominali elektros ir šiluminė galia;
  • Dviejų pagrindinių struktūrinių mazgų (turbinos ir generatoriaus) rotorių sukimosi greitis;
  • Srovės tipas, paprastai tokia įranga yra skirta trijų fazių srovei, atitinkamai, išėjimo įtampa taip pat bus trifazė;
  • Garų slėgio dydis suspaustoje ir laisvoje būsenoje.

Elektros generatoriaus ir garo turbinos derinys taip pat gali būti vadinamas turbinos generatoriumi. Bet šiuo atveju bus daroma prielaida, kad naudojamas sinchroninis generatorius.

Modelio apžvalga

„Kaluga“ turbinų gamykla gamina ir įvairioms šalims tiekia įrangą, skirtą įvairaus dydžio objektams tiekti elektros energiją. Visų pirma, vidaus gamybos garo turbinos „Turbopar“. Šios rūšies įranga siūloma įvairių dizainų, galios diapazonas yra 100-1000 kW. Generatoriaus ir turbinos rotorius sukasi tuo pačiu dideliu greičiu - 3000 aps./min. Generatorius aušinamas oru. Garų slėgis neviršija 0,8 MPa.

turbinos generatorius TAP 6

Tokios įrangos kaina yra gana didelė, taip pat jos priežiūra. Jei atsižvelgsime į visiškai veikiančią mini šiluminę elektrinę, tada mes kalbame apie kelių milijonų rublių sumas.

Naudojant tokią įrangą, galima tiekti elektros energiją dideliems pramonės ir civilinės paskirties objektams. „Power Machines“ siūlo įvairių konstrukcijų turbo generatorius.

Pavyzdžiui, TA serijos įrenginys, ypač modelis TAP-6-2, skirtas 6 MW galiai. Tokios mašinos efektyvumas yra 98%, sukimosi greitis - 3000 aps / min.

Veikimo tikslingumas

Žinoma, galima nusipirkti turbininį garo generatorių, skirtą naudoti namuose, tik ši idėja pasiteisins per dešimtis metų, jei ne šimtus, nes tokios įrangos kaina, taip pat svoris ir matmenys yra dideli. Todėl kasdieniame gyvenime geriau daryti su prietaisu, kuris veikia skystu kuru, ir valdyti turbinos generatorių, skirtą garams tiekti energiją dideliems pramonės ar žemės ūkio objektams.

Garu varomi automobiliai

Elektriniai katilinių generatoriai šiandien yra labai populiarūs, nes, pradedant nuo tam tikrų galios verčių, tokio tipo įranga pasižymi dideliu našumu. Ir namuose, jei norite, taip pat turėdami tam tikrų žinių ir patirties, galite pabandyti savo rankomis pasidaryti kompaktišką garo generatorių. Tik jei garo turbina veikia kaip tarpinė grandis didelio dydžio įrangai, tada namuose generatorius varomas varikliu. Tačiau šiuo atveju turėsite išspręsti katilo prijungimo problemą.

Mini šiluminės elektrinės turbinų salė

Kaip matote, garų generatoriaus sukūrimas nėra lengvas. Išvestyje vartotojas negaus norimo efektyvumo lygio dėl mažų sistemos apkrovų. Todėl, pasvėrus visus privalumus ir trūkumus, vis tiek geriau naudoti įrangą pagal paskirtį.

Ir tik tuo atveju, jei turite tvirtą pasitikėjimą sėkme ir patirties sprendžiant tokias problemas, turėtumėte pradėti kurti garo generatorių. Skaičiavimai bus puiki pagalba, pagal kurią vartotojas galės nustatyti atsakymą į klausimą, ar toks mechanizmas tikrai pasiteisins darbe.

Taigi, turbininių elektros generatorių, taip pat tokios technologijos pagrindu pagamintų mini šiluminių jėgainių naudojimas šiandien yra labai paklausus. Aptarnaujant didelius objektus, visų pirma užtikrinant, kad jų maitinimas būtų privalumų ir trūkumų. Atsižvelgiant į didelę tokios įrangos kainą, pirmiausia turėtumėte apskaičiuoti numatomą jos veikimo efektyvumą.

Kasdieniame gyvenime garo generatorius nenaudojamas dėl didelio įrangos dydžio, taip pat dėl ​​didelės kainos ir priežiūros išlaidų. Gamintojai iš pradžių rekomenduoja naudoti tokią techniką, pradedant nuo tam tikrų galios verčių. Ne veltui dauguma prietaisų gaminami versijomis nuo 100 kW ir daugiau. Tik tokie modeliai leis mums pamatyti garo turbinų elektros generatorių veikimo efektyvumą.

2 Oro pūstuvas, kaip įpilti jėgų į variklį

Vystantis automobilių pramonei, atsirado įvairių oro suspaudimo būdų. Daugelis įvykių užtikrintai pasiekė mūsų dienas. Taigi, išsiaiškinkime, kokie yra slėgio metodai:

  1. Mechaninis - kompresorių „tėvas“, atsiradęs beveik iš karto po DVZ pasirodymo. Šį padidėjimą skatina variklio alkūninis velenas.
  2. Elektrinis - modernesnė turbokompresoriaus versija, kai perteklinį slėgį cilindruose sukuria elektrinis kompresorius.
  3. Turbokompresorius - tokios sistemos kompresorius maitinamas išmetamųjų dujų ir kompresoriaus slėgiu.
  4. Kombinuotas kompresorius yra įvairių sistemų, dažniausiai mechaninių ir turbo, derinys.

Paprastai tokios sistemos nėra nuosekliai montuojamos automobiliuose, o tai suteikia vairuotojams daug galimybių derinti savo rankomis.