Перейти до публікації
Пошук в
  • Додатково...
Шукати результати, які містять...
Шукати результати в...

ValeryN

Пользователи
  • Публікації

    85
  • Зареєстрований

  • Відвідування

Усі публікації користувача ValeryN

  1. Лажа заключается не в дизтопливо - у меня зимний - оно и так не загустевает особо... Лажа заключается в загустевании масла - соответственно стартует без разогрева хреново, особенно когда аккумулятор частично разряжен. Кстати, может туда просто какое-то масло по-дороже влить, чтобы не загусетвало ???? Мотор тракторный Д21А / Д120.
  2. На своем дизельгенераторе я решал вопрос просто - взял бензиновую лампу, погрел картер... и через минут 15 спокойненько завел... Топливо правда было теплое - из дома
  3. По потерям - я в рисунке указал - корпус вращается... Потери трения в слоях воды огромны, тем более зависят от толщины кольца жидкости. Но - если корпус вращаем, а кольцо относительно диаметра занимает 15%, то не все так печально - скорость воды наружного слоя не сильно отличается от скорости воды внутреннего слоя. В вакуумниках-же во-первых крыльчатка обычно на 60-90% погружена в воду, во-вторых корпус не вращается, в третьих - из-за такой глубины погружения - значительная масса воды прокачивается как насосом. В четвертых - вакуум поддерживать нужно много энергии, потому как, чем меньше молекул газа, тем большая объемная производительность нужна, чтобы оставшиеся молекулы выдрать, и больше коэффициент сжатия - лоб в лоб сравнивать вакуумник с двигателем сложно... В конструкции двигателя, что я привел минимальное давление будет около 0.6 атм, против 1 атм, коэф-т сжатия - 1.5, а в вакуумнике может быть и 0.02 атм против 1 атм - 50 раз Думаю надо прототип пересчитать под строительный фен, и произвести эксперимент - легко измерить температуру воздуха в подаче, расходы энергии и измерить на практике КПД. Правда при уменьшении диаметра возрастет скорость вращения ротора.....
  4. Эврика! Уже пару дней как думал - судя по рассчетам должно работать! За основу берем идею водокольцевого вакуумного насоса. www.agrovodcom.ru/info_nasos_pumps.php Например тут можно почитать. В нижней части рисунка - воздух сжимается, но при этом остывает, и его давление падает. В верхней части наоборот - воздух расширяется для "захвата" свежей порции горячего воздуха. Если правильную конструкцию сделать - в одном устройстве должна получиться машина и для обеспечения циркуляции воздуха в системе и для выработки механической энергии. Ниже - анимация как это должно работать: Преимущества - простая и долговечная конструкция... Нет гидравлики и прочей ярунды. Не требуется маховик - разогнанная вода вполне себе маховик заменяет. Недостатки - если на воздух - габариты значительные - 1 м в диаметре на 1 м в длину - выдаст от 1.5 до 4 кВт при вращении от 60 до 160 об/мин - очень приблизительно. Реально - не известно сколько потерь на воду и на трение пойдет, плюс как теплообмен будет зависеть от скорости вращения. Моделировать их крайне неприятно - я бы сказал, что у меня нет подходящего инструмента, в котором можно построить полноценную модель сего устройства. В любом случае - ожидаемое устройство на мой взгляд эффективнее, проще, надежнее, долговечнее и элегантнее, чем то, о чем я в топике писал ранее.
  5. Я пока еще в раздумьях - 7 раз отмерь, а один отрежь. Мне пока еще ничего не нравится... Хотя газген похоже нужен в любом случае. Проверил симуляцией - диаметр трубы - 3 м, длина трубы 3 м, установлена вертикально, сверху подсоединен теплоаккумулятор, снизу - сброс отработанного воздуха. Внутри - теплообменник. Идея такая-же как и с восходящим потоком - газ остывает, опускается вниз, и так далее - будучи процесс запущен - далее наростает в некоторый устойчивый режим... В моделе разогнать газ быстрее чем 0.8 - 1 м/с при перепаде температур 250 / 70 градусов не получилось... А 1 м/с тут очень не много - мощность потока воздуха = 1*1*1/1,04*3*3/4*3,14159 = 7 W .... Так что большая труба не канает... Если трубу сузить - получается скорость от 5 до 6 м/с (модель не очень стабильна), это 35-40 W энергии ... Намного меньше, чем я от поршней ожидал.
  6. (ссылка устарела) Это только пример... На земле, насколько мне известно количество солнечной энергии на поверхности между полюсом и экватором не более чем в 10 раз отличается, и у нас еще не все так плохо. Вопрос в стоимости квадратного метра поверхности и коллектора. По поводу нагрею или не нагрею - мне тоже смутно верится - однако если в коеффициенте теплопроводности лажи нет, то так должно быть... и поэтому скоро поставлю со стеклами и утеплителем эксперимент Да уж - я тут провел небольшие работы по моделированию... Гавно двигатель - в том виде, в котором я его изобразил - работать нормально не будет.... и спасибо Бигдус'у - чтобы на нем получить нормальный КПД, нужно его на линейном приводе делать..... Западло заключается в том, что если время заполнения цилиндра равно времени выполнения полезной работы, то - при медленном движении поршня значительное количество воздуха успевает остыть на этапе забора воздуха в цилиндр, а при быстром движении - соответственно воздух не успевает охладиться в достаточной мере, и опять плохое КПД... При этом хорошей точки там просто не существует! Итак - на линейном приводе: Воздушный цилиндр - диаметр 1.12 м, высота 1,2 м, рабочий объем 0.98 куб. м. Гидроцилиндр - к примеру (ссылка устарела) , гидроцилиндр двигает поршень. На цилиндр намотан теплообменник, снизу цилиндра диаметром 150 мм подводятся воздуховоды. Механизм работает следующим образом - за 6.5-7 секунд производится ЗАБОР горячего воздуха. После за 14 секунд происходит охлаждение воздуха, и газ выполняет полезную работу, создавая давление в гидравлической системе, и за 4 секунды прозводится выброс отработанного воздуха. Для устойчивой непрерывной работы таких цилиндра потребуется три штуки. Или-же гидроаккумулятор. Стоимость материалов - ориентировочно 4'000 грн на 1 цилиндр, плюс еще шестяренчатый насос и гидрораспределители. В изготовлении штука не сложная, тем более поршень может плотно и не прилегать к цилиндру! "В среднем" - 38 л/с прокачка через такой цилиндр, что соответствует 3.5 - 5 кВт тепловой мощности. При этом выход электрической мощности составит 0.5 - 1 кВт (с учетом потерь!). 4 цилиндра + гидроаккумулятор ... И система заведется на чистом воздухе! По этому поводу я уже отписал - ее вроде не так и мало... Просто коллекторы по 450 евро на квадратный метр для того количества, что ее у нас есть - слишком дорого... Была-бы выработка в 2.5 раза больше - считайте - цена коллектора эффективно в 2.5 раза меньше...
  7. 1. Газовая турбина - думаю будет подороже существенно... Я по этому поводу со своим товарищем-машиностроителем консультировался - говорит, что несмотря на простоту изделие сложное в изготовлении и требовательное к качеству материалов, что для ее изготовления требуется дорогое оборудование для балансировки и во-вторых - из сделанных 10 турбин останутся 2-3 которые пройдут испытания и можно смело им выписать 100 тыс часов, а остальные - с большего брак... Поэтому предостерегал насчет тех-же инфинититурбин - что они могут запросто продавать турбины которые 30 тыс часов будут ходить... 2. Солнце - ну понятно что стеклопакет - идея дурацкая, скорее каленое стекло между которым второпластовые прокладки, другая герметизация с дыхалками, чтобы при расширении воздух стекло не повредил... Это смотреть надо... Но в общем - получается на 1 кв. м существенно ниже стоимость в таком исполнении, нежели 450-500 евро за 1 кв. м. 3. Двигатель - это скорее двигатель Эриксона в незамкнутом цикле... Я исходил ИЗ ПРОСТОТЫ СИСТЕМЫ - убрать все лишнии теплообменники, медь и прочее из системы - сделать максимально просто и надежно. Линейный привод - не так уж и просто сделать, я себе лифт так еще и не сделал на линейном приводе, хотя имею его в планах в течении 2-х лет уже - все вынашиваю по мере наличия времени - хочется сделать чтобы принципиально не было возможности падения и за 3 секунды с любого этажа на любой этаж перемещался по заданному профилю перемещения - вплоть до того, чтобы даже отказаться от конструкции в пользу более простой, но медленной и рабочей... Держал в руках маломощные линейные двигатели, и сделал свой прототип на 130 Н... Для хорошего КПД/габарита очень важен зазор между магнитами и обмотками, и проблема упирается в направляющие, которые обеспечат 0.5 +- 0.2 мм зазор к примеру (вообще чем меньше зазор тем лучших характеристик можно добиться - на вращающемся двигателе выдержать зазоры ПРОЩЕ!), и при этом не создадут дикого трения, поскольку магниты будут стремиться притянуться к полюсам, и усилия скажем весьма значительные. Притянутся - будет существенная сила трения! Далее вопрос в надежности, ремонтопригодности и стоимости... Конечно этот линейный мотор-генератор попроще, чем 6-фазная система, рассчитанная на разгон массы 1 т, но он тоже отнюдь не простой! Сделать-же его надежнее, чем передачу вращения на колесо - возможно и не получится если рассматривать систему в целом. Маховик - сразу запас кинетической энергии около 2 кДж... В случае линейного двигателя - заменят электролитические конденсаторы и схема - но - силовая электроника + эти конденсаторы - ~$800 в материалах со своим сроком жизни... Так что проще, дешевле и надежнее ? В линейном двигателе может быть плюс только в одном - в том, что поршень двигается не по закону sin(w*t), а по другому профилю, оптимальному под фактическую температуру воздуха. Насколько это актуально - после симуляций выясню. Может актуальнее будет другое - подумать как этот двигатель преобразовать в роторную конструкцию....
  8. Просимулировал вышеописанную конструкцию - при движении поршня на такт заполнения цилиндра горячим воздухом, успевает остыть ~60% газа о стенки... Симулировал программой CF Design 10.0 ... Поработаю еще с моделью - я в принципе неправильно сделал, сделав подвод газа не через центр, а через боковую холодную стенку - он при расжирении движется ВДОЛЬ боковой стенки.... А надобно наоборот - чтобы туда малая часть доходила... Еще возможно неправильно - у меня в модели фиксированная скорость движения, а на самом деле скорость движения Vpeak * w * cos (w*t) ... И возможно потребуется еще геометрию поменять - увеличить диаметр цилиндра и уменьшить ход поршня для органичения поверхности теплообмена. Вобщем меня устроит, чтобы 15-20% газа остыло при "загрузке", и остальная часть остыла при обратном движении поршня. Хотя быть может так не получится и КПД будет 50% от Карно - будем посмотреть.
  9. Теперь опишу двигатель, присоединил рисунок: Итак - на рисунке воздушный двигатель, состоит из двух цилиндров и маховика. С внешнего диаметра маховика ремнем передается усилие на вал электродвигателя. Основные параметры - диаметр цилиндра - 25 см, ход поршня - 90 см, длина цилиндра 104 см. Рабочий объем 44 л на цилиндр. Мертвый объем - 1 л на цилиндр. Маховик - железнодорожное колесо - 957 мм в диаметре, масса 400 кг. Скорость вращения - 40 - 80 об/мин. Кол-во запасенной энергии в маховике - 1.8-3.6 кДж. Цилиндр выполняется из трубы с условным диаметром. Поршень - из дерева. Уплотнение - 5 мм тефлоновый шнур. Поршень к штоку крепится через шарнир. Шток уплотняется посредством манжета или сальника. Принцип действия. В нижнем цилиндре, N3 как раз произошел такт втягивания воздуха из теплоаккумулятора. Воздух в части ближней к поршню немного остыл, в части ближней к управляемому клапану - горячий. Клапан закрывается. Воздух охлаждается о стенки цилиндра (стенки цилиндра охлаждаются водой системы отопления или ГВС, куда сбрасывается тепло). Воздух остывает и сжимается (при входной температуре 150 градусов - на 15-20% объема, при температуре 250 градусов - на 35-45% объема). Что видно в верхнем цилиндре в его объеме под N1 - воздух холодный, и механическая работа совершена. В объеме N1 происходит свободное выталкивание поршнем отработанного воздуха через обратный клапан в систему (или на вход теплоаккумулятора по короткому циклу или на гелиоколлектор/печь/выхлоп по длинному). В объеме N2 происходит набор воздуха через открытый управляемый клапан. Размеры посчитал приблизительно, исходя из желаемой мощности в 4 кВт. В идеальных условиях при подаче 150 градусов воздуха механической энергии прибудет 21 кДж на 1 кГ, соответственно нужен расход 0.2 кг (200 л) в секунду - 70 об/мин скорость, а при подаче 250 градусов воздуха механической энергии прибудет 45 кДж на 1 кГ, соответственно расход около 100 л в секунду - около 40 об/мин. В реальных условиях думаю дополнительные потери составят 30% на трение, на перекачку воздуха, на паразитный теплообмен, и соответственно при 150 градусах можно будет снять 3-3.2 кВт энергии на 80 об/мин, а при 250 градусах придется крутить на 60 об/мин. Машина-гигант... но по стоимости вроде не все так и плохо - давлений нет, неплотности прощает, рабочее тело не утекает, дополнительная смазка не требуется ввиду низких скоростей рабочих. ЖД колесо новое стоит $620, старое стоит $230... Подойдет отработанное колесо. Цилиндр - материал практически ничего не стоит... Работа под вопросом... Думаю эта конструкция делается вся за две недели максимум не перенапрягаясь, и материалы на остальную часть конструкции потянут еще на $400-$500. Клапана - особый момент - поскольку давление в системе от 0.5 атм до 1.2 атм получается - то клапана - по сути заслонки воздушные без требований к полной герметичности, а это также радикально дешевле. Итого - материал + работы - $1'500... И получается двигатель! Электрогенератор - желательно низкооборотистый, синхронный на постоянных магнитах, поскольку хочется, чтобы он генерировал и на 10 об/мин, когда нужно меньше получать мощности, и соответственно меньше расходовать энергии из теплоаккумулятора. Инвертор по выходу соответственно обязательно. Надобно поискать - думаю такая штучка в районе $600 стоить должна... Инверторы, схемы управления, клапана и прочее - по материалам думаю еще $300-$400. Работы по разработке и сборке этого хозяйства в принципе радикально дороже, чем работы по механике - но я сам их выполнить собирался. Грубо $1k по материалам... А если покупать - думаю за $3-$4k можно с работами взять. Вот и все в общем... Думаю - это наиболее рациональная схема... Грубо - я за 20 т. грн. получаю генерацию 4 кВт. и еще за 42 т. грн. получаю печь + гелиоколлектор... 62 т. грн. и должна получится система, которая ПОЛНОСТЬЮ обеспечивает моей семье годовое потребление и зимой и летом. Вернусь к этой идее за пару дней, чтобы себя покритиковать. Если можете погромить эту идею - прошу погромить, комп стерпит, а в металле налажать обидно
  10. Сейчас напишу, что надумал... Благодарен alexkino за ссылку! Спасибо! Натолкнул на интереснейшую идею !!!! Что очень интересного по этой ссылке ? - А именно - солнечный коллектор, в котором тепло снимается на воздух (!). Я подумал и пересчитал схему с теплоаккумулятором, печью и солнечным коллектором на рабочее тело воздух, и вот что у меня получилось. Рассчитываю под генерацию в среднем 833 квт*ч электроэнергии в месяц. 833/30 = 1.16 квт*ч в среднем, 4.5 квт*ч пиковой мощности. КПД системы в электроэнергию минимальный 8%. Соответственно суточный запас тепловой энергии должен быть 350 квт*ч. Однако в течении суток 8 часов (1/3 времени) происходит "заряд" аккумулятора, поэтому его емкость возможно снизить до 233 квт*ч. 1. Высокотемпературный теплоаккумулятор на 233 кВт*ч. Теплоаккумулятор состоит из песка с щебнем. В насыпном виде плотность этих материалов - ~1.4 т / м^3, а теплоемкость - 0,8 кДж / (кг * K) или при допустимом перепаде температур в 100 градусов - 22 квт*ч / т или 31 квт*ч на 1 м^3. Всего объем - 7.5 кубов. При высоте теплоаккумулятора в 2м (до потолка котельной) - это приблизительно 4 кв. м площади по полу в котельной. Наполнитель теплоаккумулятора - 2.5 т щебня и 8 т песка, ценой приблизительно 1000 - 1100 грн. "Стакан" для хранения материала изготавливается из строительных материалов, и соответственно дешев. Строим скажем из газобетона, утепляем минватой, накрываем стальным щитом с минватой... Снизу - трубы с отверстиями для подачи и распределения воздуха, сверху - аналогично... У меня стоимость складывается около 6000 грн. за такое изделие... Итого - теплоаккумулятор в 7'000 грн... Это практически в 10 (!) раз дешевле, чем высокотемпературный аккумулятор на масле!!!!! И надежнее - рабочее тело легко сменить. 2. Теперь - про солнечные батареи... Я посчитал теплопотери, которые возникают при следующей конструкции: 1) Сверху (сторона к солнцу) - двухкамерный стеклопакет - потери 2 W / (K * m^2). 2) По середине - или крашенный песок или галечка или и то и другое небольшим слоем в 2 см. В этот слой подается воздух для разогрева. 3) Снизу - отштукатуренный и промазанный клеем мат минеральной ваты 10 см - по теплопотерям около 0.5 W / (K * m^2). 4) по торцам конструкции теплопотери - пусть еще 0.3 W / (K*m^2) накинуть; У меня получилась стоимость материалов - 200-220 грн / кв.м ; Возможно я чего-то не учел... И потребуется к примеру каленое стекло... В стеклопакетах каленые стекла или нет ? Итого теплопотерь - 2.8 W / (K*m^2). Тепловой поток от солнца - около 900 - 1300 W / (m^2). Теплопотери при разогреве песка до 250 градусов и температуры на улице -20 градусов - 756 W (КПД соответственно от 16% до 41%), летом-же теплопотери при разогреве песка до 250 градусов - 630 W, соответственн КПД от 30% до 52%. Думаю среднегодовой КПД будет порядка 40%. Итого - летом в средний июньский день - в киеве на 1 кв. м падает 5 квт*ч тепловой энергии, в марте - около 4 квт*ч... Для пользования и заряда теплового аккумулятора достаточно накрыть 140 - 200 кв. м таким коллектором, по стоимости это 28 - 44 т. грн в материалах плюс 14 - 22 т. грн. в работах. Годовая выработка составит от 140*0,4*3,2*365 = 65 т. квт*ч до 200*0,4*3,2*365 = 93 т. квт*ч, при стоимости конструкции в 42 - 66 т. грн. При условии 4-х лет эксплуатации стоимость 1 теплового квт*ч составит 17 коп (!). Однако - при таких условиях большая часть энергии использована не будет - летом ее банально некуда деть. Чтобы покрыть потребности ГВС летом потребуется 3'000 квт*ч в месяц максимум... Чтобы с запасом (1.5 кратным - 5'000 квт*ч в месяц) это обеспечить - потребуется 5000/0.4/5/30 = 83 кв. м поверхности. Стоимость коллектора составит 18 т. грн на материалы или 28 т. грн на материалы и работы. Суммарная выработка в июльский месяц составит около 5 тыс. квт*ч тепловой энергии из которой возможно получить 500 - 900 квт*ч электроэнергии. Суммарно-же за год система выработает 83*365*3.2*0.4 = 38 тыс квт*ч из которых от 3800 до 6800 квт*ч составит электроэнергия. При сегодняшних тарифах на электроэнергию выработка составит 950 - 1700 грн. в год по электроэнергии, при условии дорожания электроэнергии - от 1900 до 4800 грн. И 3'400 м^3 по газу (от 3700 до 7500 грн.), или около 5 тыс. грн по дровам. Итого - в зависимости от цен на энергоносители имеем стоимость коллектора 28 т. грн и экономию от 6 до 12 т. грн в год. Скажем так - тут еще конечно-же будут присутствовать расходы на генератор, двигатель, плюс доля экспериментов - "отработанной" технологии ни у кого в наших краях нет. Но - цифры близки...... И при дорожании энергоносителей, есть варианты решения вопроса хотя-бы с летним энергопотреблением, а это приблизительно 20% моего потребления. 3. Печка !!!! Тут еще интереснее - или разветвленный теплообменник воздух-воздух на продукты сгорания, или напрямую отходящие газы фильтровать и гнать через теплоаккумулятор на цилиндр двигателя, и уже после их охлаждения системой отопления в цилиндре - выбрасывать в атмосферу. Соответственно - просто камера сгорания ... И ВСЕ (!)... Не надо никаких теплообменников туда с водой ставить ! Стоимость такой печки - еще порядка 4-6 т. грн. на описанные мощности. ПС. Я старался учитывать цены + работы... Ессно если самостоятельно изготавливать - цены получатся меньше, если еще поизвращаться, и использовать имеющиеся материалы - цены получатся еще меньше Вторым постом опишу, что-же я придумал делать с воздухом 250 градусов АТМОСФЕРНОГО давления, как его преобразовать в электричество! Подрезюмирую - за ~42 т. грн - получается решение, которое можно плавно переводить из лета в зиму, и которое дает дополнительно ~30 т. квт*ч тепла и ~4 - 7 т. квт*ч электроэнергии в год бесплатно. Солнечная "опция" похоже все-таки в этом вопросе очень и очень нужна!
  11. Согласен с большего, Диз топливо там ни к чему получается. Хотя... www.comd.ru/node/307 Однако на природном газу происходит уменьшение мощности вдвое, на аналогичном Д120 (Д21А) при переделке дизеля... А на чисто генераторном газе мощность упадет существенно... Думаю раза в 4, учитывая что в смеси будет меньше кислорода, чем на метан... Соответственно - размеры и стоимость аггрегата. Нигде не видел сообщения что автомобиль на дровах такой-же классный и приемистый как на бензине... Хотя конечно есть еще вариант генераторный газ подавать не с давлением 1 атм, а с давлением 2 атм при помощи турбинки - это еще гемор дополнительный. Поэтому - другой путь - карбюраторный двигатель С БОЛЬШЕЙ ГАБАРИТНОЙ МОЩНОСТЬЮ - например от автомобиля... И получится хуже КПД. Раза в 1.5 - 2 минимум хуже думаю. В таком случае снова возвращаемся к Органическому Циклу Ренкина (ORC) или пару.................... С паром на первый взгляд огород получается проще чем с газогенератором.
  12. Вот эта штучка блин очень близка к тем идеям, которые у меня были! Спасибо! Любопытная идея вместо масла в термоаккумулятор гнать воздух (!). Можно вообще туда гнать и не только воздух, а и продукты сгорания... Построив схему: { солнечный коллектор на воздухе } ---> { теплоаккумулятор } { топка (воздух) } ---> { теплоаккумулятор } -> тепловая машина. Ресурс двигателя - 12'000 часов до капремонта (производитель). На аммиаке утверждают увеличение ресурса до 18'000 часов до капремонта. 1 год - это 8'800 часов однако... пльохо... Турбинки InfinityTurbine мощностью 10 квт обещают 100'000 часов (!) - за $15'000. При этом обслуживание турбины минимально по сравнению с ДВС (!). КПД InfinityTurbine - 0,85 от Карно, КПД турбины Тесла - 0,4 от Карно (которая предположительно на 10 кВт будет стоить в районе $2k-$2.5k). ЕЩЕ ИНТЕРЕСНУЮ ВАРИАЦИЮ ДВИГАТЕЛЯ НАШЕЛ - ДВИГАТЕЛЬ Malone: (ссылка устарела) Тепловая машина, использующая гидравлику (!), а точнее жидкости в сверхкритическом состоянии (например бутан при давлении в 50 атмосфер находится в состоянии в котором ему характерны свойства и жидкости и газа). (ссылка устарела) Что интересно для нас в таком режиме - использовать СТАНДАРТНЫЙ гидравлический моторчик - он достаточно не дорог ! А на самоделку оставить себе паять медные или из нержи трубки малого диаметра При этом арматуру также можно стандартную применить... КПД получается гхм сравним с турбинным решением. Надежность... получается вроде надежнее.
  13. Вот ума не приложу - если это так (про газодизель), то мне стоит просто газификатор доделать к моему дизельному мотору... Подумаем... Попробуем посчитать - мотор Д-21А: (ссылка устарела) 22 квт на 2000 об/мин. Кручу его на 1600 об/мин и снимаю порядка 15 квт. 252 г соляры на 1 квт*ч или 0,296 л на 1 квт*ч... У меня на 15 квт*ч электро получалось почти аккурат 5 л, а не 4.4 л. Получается 0.333 л на 1 квт*ч... Ребята утверждают, что на генераторном газу потребление соляры составляет 37%. Итак вместо 0.333 л будет 0.123 л за 1 квт*ч. Рабочий объем - 2.08 л, соответственно на 1500 об/мин он будет жрать 93,6 м3/час (2.08/2*1500) воздуха, а на 2000 об/мин - 124,8 м3/час воздуха. На 2000 об/мин выжрет 7,5 л в режиме дизель или 2,75 л в режиме газодизель. При подаче генераторного газа достаточно подать воздуха 124,8*0,37 = 46,176 м^3 / час на горение солярки... Останется 78,6 м^3/час для газовой смеси. Убрали (7.5-2.75)/0.85*11.86 = 66,27 квт*ч. Газ от газогенератора (смотрю программой gasifier.exe) получится с составом 20% CO и 20% H2 с теплотворной способностью 1.63 квт/ч / м^3. Для сжигания генераторного газа его нужно смешивать с воздухом в пропорции не менее 1:1 (учитывая CO + H2 + O2 -> CO2 + H2O). То есть в наилучшем случае в 78,6 м^3 смеси будет 39,3 куба воздуха и 39,3 куба генераторного газа. Итого - получится 64 квт*ч тепловой энергии. А производитель газового оборудования утверждает снижение мощности на 0,74... По дизелю подводимая мощность не уменьшилась (7,5/0,85*11,86 = 104 квт*ч), соответственно по генераторному газу подводимая мощность составит 104*0,63 - (104-66) = 27,5 квт*ч. Соответственно пропорция смеси генераторного газа составит 17.2 куб генераторного газа и 61,4 кубов воздуха - 1:3.6... В википедии пишут калорийность генераторного газа 1,1 квт*ч на м^3 (судя по программе gasifier.exe такой газ получается при подаче ХОЛОДНОГО воздуха без предварительного разогрева и влажности исходных дров 30%), соответственно расклад будет 25 куб генераторного газа и 53,6 кубов воздуха, что дает смесь 1:2.14 - видимо тоже будет гореть.... Так что - похоже ребята не врут !!! Рассмотрим экономическую составляющую - КПД газогенератора порядка 65 % на влажных дровах и 75% на сухих (преобразование теплоты в газ), при этом 20% тепловой энергии выделяется в теплообменнике охлаждения газа ! От дизельного двигателя с выхлопных газов возможно снять еще 25%-28% от общей подведенной тепловой энергии к двигателю. КПД дизельной станции - 22% в электроэнергию или 25% в механику. При выходной мощности в 15 квт электрических будет потребляться вместо 5 л солярки 1,85 л солярки и 8 кг сухих или 11 кг влажных (30%) дров в час. Тепловой выход газификатора топлива составит 10-11 квт (охлаждения продуктов газификации), тепловой выход дизеля составит 18-20 квт (охлаждаем выхлопную систему). Итого - 28 - 32 квт тепловой мощности на полном ходу и 15 квт электрической мощности. При этом в виде теплопотерь уйдет порядка 24 квт тепловой мощности, теплые выхлопные газы и часть тепла уйдет с охлаждением рубашки двигателя. Посчитаем стоимость по брикету - 1 т брикета - 800-850 грн. / т, или 6,5 грн / час. Солярка 2.75 * 7 = 20 грн / час. Электричества выработали 15 квт*ч. Цена электричества - 26.5 грн за 15 квт*ч - 1,76 грн за квт*ч. Без Газификатора 7,5 * 7 / (22,4 * 0,88) = 2,66 грн за 1 квт*ч. Экономия в 1.5 раза - стоит-ли овчинка выделки ?! Надо убрать соляру полностью - КПД при этом упадет двигла процентов на 25.... Поэтому жрать будет уже 14 грн в час при выработке 15 квт*ч. Что составит 0,93 грн за квт*ч.... Вылизывая КПД системы можно дойти до 0,85 грн за квт*ч... Если-же посчитать тепловой выход 28 квт, который можно через КОП к примеру теплового насоса условно уравнять к 7 квт*ч электроэнергии, получается цена электричества 0,55-0,63 грн за квт*ч. Но вот по обслуживанию - сдается мне система будет просить кушать и парить мозг
  14. (ссылка устарела) Софт расчитывает состав и калорийность газа в зависимости от топлива и условий сжигания в газификаторах. Возможно поможет при конструировании подобных устройств... Например - вполне очевидный момент я забыл - что дерево это не уголь, в программе забита "усредненная формула" C 1 H 1.586 O 0.7089, поэтому при газификации дерева будет также вырабатываться водород... Я про это совсем забыл увы....
  15. 1. Возникновение разности потенциалов между нулем и землей в доме это нормально при схеме заземления ТТ внутри дома (когда защитное заземление берется от своего контура и не соединяется с нулевым проводником). el-line.ru/shems_TT.shtml - ссылка про систему TT. 2. Если сопротивление контура меньше 4 Ом, то возможно нулевой проводник соединить с таким контуром и использовать схему заземления TN-C-S. el-line.ru/shems_zazemlen.shtml - ссылка про системы TN. 3. К примеру у меня, когда дом был подключен к системе с хреновыми проводами, где были частые КЗ фазы на ноль на воздушной линии - у меня была система ТТ. Сейчас в целях повышения безопасности (обрыв нуля), перешел на систему TN-C-S. Недостаток TN-C-S - в случае КЗ фазы на ноль Вы получаете опасный потенциал на время до сработки автоматов на корпусах электроприборов относительно земли (скажем другого проводника забитого в землю). Плюс TN-C-S - он относительно неплохо защищает от пропадения ноля, еще плюс - обычно между нейтралью и землей в такой системе разность потенциалов около нуля. 4. Проверьте электронагреватель - по хорошему электронагреватель на воду должен включаться через УЗО, чтобы избежать любую возможность утечки "в воду". Если есть утечка (выбивает УЗО), ремонтируйте электроустановку. Если-же утечек на трубы из приборов нет, то причиной электрокоррозии стать разница потенциалов между нулем и землем не может. Аналогично с циркуляционными насосами и прочим электрохозяйством, которое соединяется с водой. 5. Возможно у Вас иные причины коррозии или то не коррозия вовсе. У меня к примеру радиаторы стальные, в системе все равно присутствует немного воздуха... И... Вода серая в системе с налетом на трубах, признаков электрокоррозии не вижу.
  16. Заморочек много ... Получить чистый газ после газогенератора - первая заморочка. Вторая - теплота сгорания метана повыше будет раза в 2 - 3, чем теплота сгорания газа после газогенератора... Соответственно в схеме газодизель можно и не добиться ожидаемого эффекта - двигло будет преимущественно кушать солярку (это правда надо еще посчитать или опробовать), а двигло бензиновое или газовое даст максимальной мощности меньше соответственно в несколько раз. Далее - надежность - паровая машина видится проще и надежнее, чем ДВС - а это уже в зависимости от желания - обслуживать собственную электростанцию или пользоваться электроэнергией.
  17. Мне сегодня посоветовал холодильщик с хорошим опытом поршневики со смазкой не переделывать. По причине смешивания пара с маслом... Рекомендовал обратить внимание на роторно-пластинчатые вакуумные компрессора. Говорил, что там ПОЛНОСТЬЮ отделены пластины от смазываемой части, и поэтому придется только для запуска его крутнуть, чтобы под центробежными силами пластины выбросились, а дальше он пойдет работать как надо. Какую модель выбрать еще не решил... (ссылка устарела) Вот изучаю, какой можно применить... Если кто имел дело с такими - жду замечаний. Заранее спасибо!
  18. Я уже писал - с аккумуляторами проблема связана с их циклированием... Поэтому - разве-что преобразование частоты... Аккумулятор думаю ВСЯКО лучше тепловой энергии. Если не хватает динамики разгона/останова системы для обеспечения перехода нагрузки 20-100%, возможно ионисторы в электрическую цепь. Но это еще посчитать надо... Скажем с дизелем на пробных запусках у меня такой прикол был - что когда на малых оборотах, даем нагрузку через инвертор - он скотина захлебывался... я программу управления нормально на изменяемые обороты так и не дописал, в итоге пускал на фиксированных.... 20 кВт пжалста за $20'000 С удовольствием поставлю в подвале устройство для расколки ядер как раз избыточное тепло пойдет на отопление. Но как-то ядерный реактор на привычном топливе для дома не самое то - ухаживать надо, а если не ухаживать - то можно и себя и соседей приговорить к лучевой болезни и мучительной смерти. Но.. Подумал далее... Рассматривал вариант плутоний-238 - 86 лет полураспад. Один грамм чистого плутония-238 генерирует приблизительно 0,55 Вт. Мне тепловой энергии надо где-то 30 кВт... Учитывая его полураспад - думаю 60 кг для начала мне на дом бы хватило, и еще пару раз добавить по чуть-чуть.... Есть правда незадача - этот прикольный изотоп невозможно купить - его очень мало вырабатывается и у той-же NASA закончился - нечем спутники запитывать... А так - самое то что надо - безопасен, не взрывается... Поставил его в оболочку - и топишься... ДЕЙСТВИТЕЛЬНО НАДЕЖНО И НА ДОЛГО (!). Вопрос лишь как его добывать (!). Действительно есть над чем подумать - придумать его дешевый синтез - и ни дрова ни газ не нужны.... Хотя-бы до $2-$3 за грамм довести его стоимость... Может изотоп и не тот - но че-т в этом ключе нужно для домашнего ядерного реактора - что-то что не может взорваться в принципе, и не особо опасно, поставленное в таком виде, что его трудно потребителю повредить.
  19. По поводу термомодулей - я уже писал... А по поводу паровика из ДВС... Что делать с водой, которая проникает в масло ? И откуда взять пара на питание ДВС ... Там его ухххх сколько надо Я не механик по образованию. Можно тут разжевать. Мне почему-то неочевидно. Более того - мне не понятно что делать с маслом, которое обычно находится с другой стороны поршня, и в которое будет по чуть-чуть попадать вода ? Спасибо - компрессор от ЗИЛа по-моему хорошая идея. Вопрос как он себя с паром поведет... Но - цена порядка 2 т. грн. нового, если я не ошибся. Будет всяко дешевле, чем переделывать! Вроде как не так уж непомерны и цены ! Похоже что этот вариант дешевле, чем делать двигло "с нуля". (ссылка устарела) (ссылка устарела) (ссылка устарела) Рабочий объем у двигателя Майка Брауна - 75 куб. см x 2 на 600 об/мин на 3 л.с. при давлении 7.5 бар. У двигателя ЗИЛа - 107 куб. см x 2 объем, НО - там пар с одной стороны подается, соответственно можно рассчитывать на вдвое меньшую мощность... думаю что с такого компрессора реально получить около 107/75*0.5*3 = 2.14 л.с. или 1.6 квт мощности при 600 об/мин. Хотя по его конструктиву - крутить можно до 2000 об/мин, но - повышение скорости - повышение износа. Но... гхм - при увеличении оборотов снять с него можно до 5 квт В принципе то что нужно для питания дома... Генератор можно выполнить по той-же схеме, с которой я эксперементировал ранее - двигатель / генератор асинхронный / выпрямитель с повышением напряжения / инвертор однофазный. В таком случае можно крутить чуть-чуть при малой нагрузке, и при росте нагрузки оперативненько реагировать (!). На 5 квт схемотехника в принципе простая - силовые модули не требуются и можно все не относительно дешевой рассыпухе делать.
  20. Хотя - очень интересные есть - R113, R123, R124 ... при tконд.=60 градусов - давление 1.5 bar (!). Разлагается R113 при температурах выше 300 градусов... В принципе - то что надо... freon-ukraine.uaprom.net/a1457-freon-r113.html Информация про R113.... Я еще поиграюсь с построением цикла - но гипотетически - может и лучше, чем вода (!). В принципе температура 200 градусов проще в обращении, чем 300, и более доступна, скажем для солнечных систем. 250 рабочую у солнечного коллектора я себе представляю, а вот 350 - видится труднее по материалам. Допишу: R113 вроде вывели из обращения... www.labothap.ulg.ac.be/cmsms/Staff/QuoilinS/TFE_SQ010607.pdf Интересная статья - обзор по хладагентам + на базе обращенного скролл-компрессора построили установку, работающую на температурах 150-180 градусов. до 7% КПД получили на R123. Описаны недостатки экспериментальной установки, можно КПД поднять...
  21. (ссылка устарела) По этой ссылке - пример конструкции, правда без размеров и перечня материалов. Не вижу почему в обе стороны поршень толкать плохо! Преимуществ видится больше - как то меньшее количество цилиндров на ту-же мощность, отсутствие проблемы скапливания воды за поршнем.... Думаю на давлении 10 бар не менее 8% - я диаграммы ранее рисовал... На давлении в 7.5 бар - думаю около 7-8%. Думаю, что если использовать теплоаккумулятор, то можно с давлением в 15-20 бар даже справиться - поскольку не будет большого объема испарителя. Грубо - встречный теплообменник, при этом вода - в трубках малого диаметра, масло - между кожухом и трубами в теплообменнике. Температура конденсации для системы отопления - в пределах 60-80 градусов цельсия. У аммиака давление при tконд.=60 градусов на 26 бар (!). при tконд.=80 градусов - 42 бар. Фреон R-22 будет при температуре >250 градусов разлагаться на всяческие токсичные элементы. (ссылка устарела) Сайт на котором лежит программа для рассчета циклов - R718 - вода, R600 - бутан. Запускаем Refrigeration Utilities, нажимаем кнопку Log p-h diagram, и видим давление-энтальпия диаграмму - берем и считаем.. Как вариант замены воды - бутан или изобутан. Рассчитываю цикл для бутана. Считаю изоэнтропический КПД двигателя - 50% (думаю занижаю этот параметр для поршневика). При конденсации на 60 градусах - давление 6.5 бар. При макс. давлении 15 бар и температуре в 200 градусов получим 0,5*53 = 26,5 kJ / kg. При этом тепловой энергии потратить придется 629 kJ/kg. (kg - масса рабочего тела). КПД 4.2% ... Расширится бутан всего-лишь в 2.5 раза (!). Чтобы реально поднять КПД на бутане - придется сильно поднять давление. Скажем - если давление будет в верхней точке 50 бар, при той-же температуре, потребуется меньше теплоты на нагрев - всего 505 kJ/kg (!), и выделится 0,5*94 = 47 kJ/kg... Соответственно КПД = 47 / 505 = 9.3%... А вот чем бутан интересен - так это тем, что при температуре 100 градусов давление составит 15.2 бар, и КПД составит 4.5% (!). А это в свою очередь нам дает разные интересные решения - к примеру уменьшение размеров теплоаккумулятора вдвое, если он используется для накопления энергии солнца днем и отдачи вечером/ночью, поскольку его рабочей температурой можно считать уже не 300 - 200, а 300-100 градусов (!). Второй вариант - использовать два цикла - водяной пар в диапазоне от 100 до 200 градусов и бутан от 60 до 100 градусов - этот вариант даст 8-10% КПД паровой машины и еще 4-5% КПД бутановой машины. Итого - 12 - 15% суммарное КПД. Думаю что простыми средствами сделать двигатель на давления >20 бар не получится. Может я и заблуждаюсь... Конечно на 100 бар было-бы лучше - меньше габариты (!). Но одновременно и большая сложность изготовления. Попробуйте плунжерный насос высокого давления сделать
  22. (ссылка устарела) График количества тепловой солнечной энергии для г. Киева в квт*ч на кв.м на день. Не буду спорить о корректности цифр - +- 30% в зависимости от того, КАК установлены элементы, есть-ли слежение за солнцем или нет. Для грубого расчета мне нужны были на самом деле ПРОПОРЦИИ тепловой энергии зимой и летом. Задача - дом в среднем потребляет в месяц порядка 1050 квт*ч на хоз нужды электрической энергии. Плюс в среднем за сутки выливается 2 куб. м. горячей воды температурой 45 градусов (бассейн на улице летом, душ и ванные в основном), а температура воды на входе 8 градусов, что составит в месяц порядка 2'400 квт*ч тепловой энергии, которые на данный момент генерируются тепловым насосом с КОП 1:4.2 - 1:4.5 . 1. Аккумуляторы (тепло и электро). Пусть в среднем площадка максимально эффективно освещается 6 часов в день, а пик потребления энергии приходится на вечер и на утро, когда солнца еще фактически нет, то есть 85% энергии употребится когда генерация не происходит. КПД преобразования энергии аккумулятор->сеть примем 0.9 . Таким образом емкость аккумуляторов 1050 * 0.85 / 0.9 / 30 = 33 квт*ч при 100% глубине разряда. Сравним стоимость системы на гелевых аккумуляторах (цена 2422 грн за 1.2 квт*ч): (ссылка устарела) Смотрим внимательно на график кол-ва циклов до потери 40% емкости (видим, что после некотрого момента аккумулятор быстро теряет емкость), 100% D.O.D (глубина разряда) - 400 циклов, 30% D.O.D (глубина разряда) - 2000 циклов. Итого - если мы поставим 28 аккумуляторов за 2422 грн = 68 т. грн, то через 400 дней система потеряет 40% емкости, а еще за ~100 дней потребуется замена элементов. Грубо стоимость системы 136 грн. в день, при обороте 35 квт*ч в день, или 3.88 грн за квт*ч. Если-же мы берем 30% DOD, то аккумуляторов надо установить в 3.3 раза больше - 94 шт по 2422 грн = 228 т. грн.... И система проживет уже ~2200 дней, соответственно 103 грн. в день, при обороте 35 квт*ч .... Разница есть, но незначительная. (ссылка устарела) (ссылка устарела) LiFePO4 технология. 70% DOD >= 8000 циклов. Цена на батареи порядка $1.2 за 1 А*ч (3.2 * 1.2 = 2.66 Вт*ч). Для 70% D.O.D нужно 33000 / 0.7 / 3.2 * 1.2 = ( $17'678 + $900 доставка )* 1.2 (НДС) = $22'294 x 7,9 = 176'119 грн. ; Срок службы - более 8000 дней, или 22 грн. в день на 35 квт*ч, что составит цену 22 / 35 = 0.63 грн за квт*ч Теплоаккумулятор-же должен запасать энергию в количестве 95 квт*ч. Если это водяной теплоаккумулятор, температура максимум 75 градусов, а минимум 45 градусов - 35 квт*ч запасается в 1 т воды, соответственно объем аккумулятора - 3 куб. м. Чем хорош теплоаккумулятор - практически не изнашивается! (ссылка устарела) Как вариант - хочу обратить внимание на возможность высокотемпературного теплоаккумулятора. Например масло АМТ-300, цена порядка 12 грн / л. Рабочая температура - 200 .. 285 градусов. Запас энергии на 1 л получается 40 Вт*ч тепловой. "Цена на синтетические теплоносители «»Алотерм», «Термолан» производства Ивано-Франковского завода ТОС составляет 80-100 руб/кг." порядка 27 грн / кг, при этом не загаживает теплообменники. Запасти можно в 340 .. 200 диапазоне температур 70 Вт*ч тепловой за 1 л. Почему пишу про нижний порог в 200 градусов - это температура, достаточная для генерации пара и дальнейшей его конверсии в электроэнергию. Всего тепловой энергии необходимо запасти на 35 квт*ч электроэнергии порядка 437 квт*ч, что составит 6.2 т Алотерма или 167'000 грн. Заменив алотерм в резервуаре щебнем, получим экономию ~ 4 т Алотерма, оставив всего 2.2 т ценой около 60 т. грн (!). Что уже намного интереснее. По сути цена сравнимая со стоимостью гелевых аккумуляторов, НО со сроком службы действительно в десятилетия. 2. Источник солнечного нагрева. Теперь - считаем сколько нужно солнца, для того, чтобы покрыть полностью нужды летом. Летом 1 кв. м поверхности в день выдаст грубо 5 квт*ч тепловой энергии. Нам нужно порядка 440 квт*ч тепловой энергии в день. То есть около 90 кв. м поверхности. С моей точки зрения - оптимальное решение - плоские линзы Френеля: (ссылка устарела) ($160 + $40)*1.2 = $240 за 1.17 кв.м или $205 за кв. м. со стоимостью доставки из США. На (ссылка устарела) в среднем цена линз - $75 / кв.м... Из китая предположительно цена в Киеве получится около $130 / кв.м. Плюс теплоизолированная труба. (ссылка устарела) Дополнительно - стоимость крепежа, труб, теплоизоляционных материалов на 1 кв. м составят от $30 до $60 в зависимости от исполнения. Итого - цена 1 кв. м коллектора линза френеля / вакуумированная трубка составит $160 - $265. Реально КПД линз Френеля не 100%, а около 85%, соответственно площадь поверхности должна быть посчитана с учетом этого + теплопотери нагреваемой поверхности - еще 0.8 КПД - итого 0.68 общий КПД . Второй вариант - это половина цилиндра с параболической поверхностью зеркальной - у этого варианта еще дешевле стоимость, думаю раза в 2 минимум - посудите сами - на 1 п.м. коллектора - $30-$60 собственно труба коллектора, $35-$50 светоотражающая пленка и защитная пленка, $30 поликарбонат, $40 крепежные элементы ($135 - $180). Однако не понятно как быть с обслуживанием, как быстро пленка загадится отражающая... Итого - с линзами Френеля - 132 кв.м поверхности стоимостью $25'000 - $43'500... С параболоцилиндрическим коллектором - стоимостью $18'000 - $24'000. Другими способами (вакуумными коллекторами) от 90/0.8*400 = $45'000 и до 90/0.8*400 = $90'000 - и что под вопросом - при каких условиях будет достигаться температура 300 градусов рабочая. (ссылка устарела) Мне трудно ее посчитать... Однако, возможно установив стационарно поликарбонатные зеркала в ИЗБЫТОЧНОМ количестве (в зависимости от времени суток и положения солнца) получить концентрацию солнечного излучения в достаточном количестве на башню.... Вывод - в зависимости от вида конструкции стоимость решения генерации 440 квт*ч тепловой энергии в день может стоить от $18'000 до $120'000. Для покрытия нужд ГВС дома летом достаточно в 4 раза меньше энергии, со стоимостью решения $4'500 - $30'000, поскольку 440 - 35 - 80 = 315 квт*ч, которые будут просто сбрасываться в воздух... Однако при использовании паровой машины о которой я писал ранее не представляется возможным выработать электроэнергии в достаточном количестве. Для такого режима выгодно поднять КПД генерации по пару до 20 - 25 хотя-бы, что существенно снизит затраты на стоимость коллектора и накопителя энергии. Теоретически КПД Карно при температуре горячего теплоносителя в 200 градусов цельсия, а холодного в 60 градусов цельсия - 140 / (273+200) = 0.295, а при температуре горячего теплоносителя в 300 градусов цельсия - 240 / (273+300) = 0.42 .... При этом КПД машины Стирлинга в построенных на воздухе системах порядка 0.6 от Карно... а КПД паровой системы в зависимости от механизма преобразования от 0.2 до 0.8 от максимально возможного КПД... В рассматриваемых ранее вариантах - КПД относительно максимально возможного - 25% - 30%... Чтобы поднять КПД - самый простой путь путем поднятия рабочего давления до скажем 15 бар, и понизить рабочее давление на выходе двигателя до 0.5 бар, установив температуру конденсации на 80 градусах, выполнив аккуратно двигатель с изоэнтропическим КПД порядка 0.7, что является нормой для поршневых двигателей. КПД улучшится до 15% - 50% от Карно при 200 градусах... И ... далее пока тупик .... Однако - при таком режиме достаточно солнечных коллекторов на 240 тепловых квт*ч в день, с диапазоном стоимости $9'000 - $60'000 в зависимости от того из каких компонент выполнена система и кем выполнен монтаж системы. Теперь сравним что-же у нас получилось... 1 т брикета стоит 700 - 1000 грн и дает грубо 4 тыс. квт*ч. За 700 - 1000 грн получаем работу системы при знойном июньском солнце в течении 16 дней. В течении года солнечная система выработает. 240/5.2*3.1*365 = 52'223 квт*ч. Что составит 52'223 / 4000 = 13 т. брикета, или 9'100 - 13'000 грн. Считаем, какую сумму выгоднее вложить в систему, чтобы получить прибыль, более чем банковский депозит из рассчета, что система экономит нам в год 9'100 - 13'000 грн. в долларовом эквиваленте (9% годовых) за период 6 лет. Ответ - 32 - 46 т. грн.... иначе - выгоднее топить брикетом... За период 10 лет - 38 - 54 т. грн.... Получается - что в САМОМ ДЕШЕВОМ варианте солнца нужно, чтобы или брикет стоил 1800 грн или установка 45 т. грн... что не возможно.... Получается, что даже летом выгоднее топить дрова.... Если вопрос в экологии - то на мои потребности потребовалось-бы около 40 га площади леса, при условии его самостоятельного возобновления, чтобы рубить дрова, соответственно что стопил - то опять выросло - или ~ 9 соток леса на 1 кв. м жилья Под лесами грубо 10 млн. га - хватит в возобновляемом режиме на 0.1 млрд кв. м или по 2 кв. м жилплощади на человека... Может я что неправильно посчитал и ошибся на порядок... Но - в любом случае цена на дерево получается занижена, и соответственно через 10 лет может так получиться, что деревом топить будет нерентабельно. Но - можно топить и углем. Цена на уголь с доставкой ко мне - порядка 1'300 грн за 1 т и выработка из 1т - 8,12 т. квт*ч... На год, генерируя полностью свое электричество потребуется около 26 т угля (антрацит), или 33'800 грн. Брикет-бы стоил 29'400 - 42'000 грн за 42 т. При этом конечно-же антрацит потребует специальную печь, для создания условий горения (температура начала выхода летучих веществ 400 градусов против 150 градусов для дров и горения - 700 градусов против 300 градусов для дров. { правкой исправил ошибку тут, связанную с неправильным расчетом требуемого количества угля } 3. Выводы. Какой самый полезный на мой взгляд момент в этом сообщении - рассмотрение стоимостей аккумуляторов. Получается выгоднее топку с маслом и небольшим теплоаккумулятором (к примеру огнетрубный котел с маслом в резервуаре - 150 л масла и 300 л щебня), чем иметь отдельный электрический аккумулятор. А энергоустановку соответственно увеличить до мощностей, которые реально потребляет энергосистема. При этом обороты двигателя и мощность регулировать оперативно водяным насосом, регулируя скорость подачи воды, и соответственно давление пара. Машинка на 2.2 кВт может в таком режиме выдать до 4 квт при давлении порядка 15 бар. А в реальности все нужды пиковой нагрузки и надежности покроются ДВУМЯ машинками по 4 квт. При этом указанного запаса масла хватит на 2 часа работы, когда уголь уже не горит. Возможно ВМЕСТО инверторов, использовать синхронный генератор, а его обороты контролировать ТОЧНОЙ дозировкой воды при помощи шагового двигателя.
  23. По поводу книжек - реально полезных из архива, что я прислал не много... Очень много в некоторых сказано про Ленина а не про пар. Минут - Теория, конструкция и расчёт локомобиля 1952 Жукаускас - Конвективный перенос в теплообменниках 1982 И по паровозам - реально полезные материалы. Но - этих материалов, чтобы пойти и сделать паровое отопление явно не достаточно. Плюс - если есть уже готовые решения - зачем повторять рассчеты с нуля... www.mikebrownsolutions.com/order.htm Вот тут покупал за $90 *** Special Steam Package (DVD) (book, prints, and both videos) $90.00 Единственный минус - на английском языке... Так что - тем кто не говорит на английском по-видимому прийдется искать переводчика. Прислали в формате A3 чертежи двигателя на 1 hp (750 Вт) и на 3 hp (2.2 кВт), на пар под давлением 7.2 бар рабочее (на который отнормированы). По чертежам можно реально изготовить двигатель. Предельное давление, которое держит арматура и двигатели - 17 бар. Соответственно мощность пропорционально растет. Двигатель хитрый - пар давит на поршень с обоих сторон по-переменно, клапана переключают направление пара - поэтому один поршень фактически в два раза больше мощности выдает, чем аналогичный в ДВС автомобиля. Вся система клапанов в чертежах прорисована в виде, подходящем для изготовления. Прислали два видео - на одном - как за пару дней построить топку на 1 hp... Судя по видео и размеру теплообменников КПД бойлера порядка 50%. Второе - про home scale steam - где показывают более жирный бойлер на 4 кВт систему. Плюс книжку - The basics of steam engineering by Mike Brown Third Edition... В книжке как раз все что я в топике писал и рассуждал уже расписано. В частности - о том, что под небольшие объемы пара оптимально использовать Mono Tube boiler (грубо - испаритель как я описывал - трубный теплообменник, в который принудительно насосом подается вода), он-же строится в фильме про Building a prototype boiler. Расписано, как построить плунжерный насос на подачу пара. Майк коротко коснулся вопроса турбин Теслы - что простота таки да - подкупает, а вот КПД больше у поршневых машин при малых количествах ступеней преобразования пара в механическую работу. Судя по тому что я увидел - можно просто у Майка выкупить: Двухцилиндровый 3hp Steam Engine за $2'395 Механический насос на подачу воды $475 Доставка $250 Итого $3'120 НДС $624 Итого суммарно $3'744 Хотя, пообщаюсь с цехом - сколько будет стоить по чертежам построить... Думаю что в $1.5 - $2k можно вписаться с головой, однако не быстро. Далее - по материалам потребуются трубы на теплообменники, фиттинги - думаю всего на $500 - $700 + работы. Далее - печка - думаю сюда порядка $800 - $1000 уйдет. Далее - генератор, вентиляторы, двигатель на помпу и контроллер - еще $700 - $800 уйдет. Далее - аккумуляторы и инвертор на 10 кВт - еще $2.5k Итого - $6'500 - $8'744 плюс хозяйское время... Этот расчет - мой прогнозный, предполагая качественно выполненную систему... Если лепить из подручных материалов, оно может конечно еще радикально дешевле выйти, эдак раза в 2-3 (к примеру теплообменники с какой-нибудь старой аммиачной установки или еще такого плана решения). После просмотренных материалов мне видится что моего непосредственно времени больше чем на 2 недели не уйдет. Реально не все так сложно, просто не привычно. По поводу КПД - порядка 8 - 10% тепловой энергии перейдет в пар, плюс аккуратно выполненный бойлер даст 70 - 75% КПД топлива в тепловую энергию. Предварительно думаю топить это хозяйство брикетом - по цене 700 - 1000 грн за 1 т. Характеристики брикета - 5-5.5 квт*ч / кг. С 1 т брикета получим соответственно минимум 3'500 квт*ч тепловой энергии, из которой получим 280 квт*ч механической (224 квт*ч полезной электрической и 56 квт*ч на потери) и 3'220 квт*ч тепловой. За предыдущий февраль 2010 г. я грубо оплачивал ~192 квт*ч электроэнергии в сутки на тепловой насос, который выдавал соответственно ~700 квт*ч тепла в сутки (КОП порядка 1:3.7). Итого за февраль в среднем 20 т. квт*ч тепла потрачено, и 5'6 т. квт*ч электроэнергии использовано, что стоило мне 0,30 грн x 5600 = 1680 грн (счет за февраль был на 2000 грн.). 1066 квт*ч потребили на хоз нужды. Если-бы я это электричество генерировал дизель-генератором, то стоимость месяца без амортизации генератора получится ~2200 л солярки, то есть 14 т. грн. В случае-же дополнительного отбора тепла от выхлопных газов, экономия топлива составит 14-15% - 2 т. грн... 12 т. грн. итого за месяц. В случае отопления брикетом получится 6.2 т ценой 4.3 - 6.2 т. грн. Плюс головная боль на работу кочегара и грузчика. Электрической-же энергии на выходе получается даже больше, чем я расходую на хоз нужды в зимний период. После поднятия цен на электроэнергию государством до 0,7 грн за квт*ч, мне придется платить 0,86 грн за квт*ч или ~5.7 т. грн за такой-же февраль месяц. Грубо получится паритет стоимости брикетов и теплового насоса, а стоимость дизеля получится в 2.5 раза больше. Сравнивая возможности - дизель-генератор без аккумуляторов в виде отдельного устройства обошелся-бы мне в $4'500 - $5'000, разница в цене по сравнению с паром $2'000 - $3'744. Эти дополнительные затраты окупились-бы за 3-6 месяцев автономного электроснабжения. Итого - реальный срок окупаемости зависит от того, сколько времени система будет эксплуатироваться. Если как резерв - по 1-2 недели в году - то имеет смысл дизель ставить. А если-же круглогодично, то паровая система выглядит намного более целесообразной. Особенно, если учесть фактор, что летом нагрев ГВС и генерацию электричества производить засчет солнечных батарей. Скоро напишу второе сообщение с приблизительной раскладкой на полную автономию с использованием энергии ветра в условиях киевской области.
  24. Кстати вполне может на 2-3к грн. потянуть.... Если по-скромному. Мощный компрессор - это не так уж и дешево. Плюс теплообменник дорогой достаточно будет - на воздух на 10 кВт площадь теплообмена намного больше. Я не просчитывал - поэтому цифр в своем обзоре не привел. Winder'а калькуляция не совсем верна, что 52 года будет отбиваться грунтовый коллектор тепла. Если посмотрите мой последний топик - про Автономное электричество на дровах или про стабилизатор - поймете, что меня - не смущает Я конечно не думаю, что умнее всех и все такое... И тому есть явное доказательство - стабилизатор продаю... А соответственно не сумел СРАЗУ задачу корректно решить. Но - решать задачи привык "от начала и до конца", рассматривая все варианты. Спасибо! Четкий момент..... Воздух-вода в таком случае пригоден более для Франции скажем или для юга Украины, чем для нас в Киеве....
  25. Как быть, когда на улице хотя-бы -10 градусов ? Запускаем программу CoolPack и считаем цикл на R-22. Испаритель -20 градусов, конденсатор 60 градусов. КОП 2.614 Испаритель -10 градусов, конденсатор 60 градусов. КОП 3.011 Испаритель 0 градусов, конденсатор 60 градусов. КОП 3.544 Испаритель -20 градусов, конденсатор 50 градусов. КОП 3 Испаритель -10 градусов, конденсатор 50 градусов. КОП 3.5 Испаритель 0 градусов, конденсатор 50 градусов. КОП 4.3 Изоэнтропический КПД компрессора - 80% - спиральный компрессор... В грунте - получим испаритель в диапазоне 0 .. -10 ; А при -10 на улице - получим испаритель -15.. -20; При -20 на улице - соответственно -25 .. -30... Плюс - хреновый КПД в течении грубо 600 часов на уровне 2 - 2.5 против 3.5 - 4... Пусть установка дает 10 кВт тепловой мощности. При режиме воздух-вода получаем 4.5 kW электричества x 600 часов в год = 2'700 kw*h . При режиме рассол-вода получаем 600 * 2.8 = 1'680 kw*h в год. Разница - 1'000 kw*h на 10 кВт установки в год, при наличии контура на 7 кВт. Грунтовый коллектор сейчас стоит грубо 80-100 грн за метр, и грубо 50 Вт на метр... 140 метров контура, 12 - 14 т. грн стоимость. Вроде-бы факты говорят ЗА воздух-вода.... НО .... 1000 квт*ч в год - это сколько - 250 грн сегодня... завтра может быть 700 грн. в год - раз. А два - компрессор потребуется мощнее, соответственно для обеспечения 10 кВт тепловой насос может тупо в 1.5 раза дороже стоить. Плюс теплообменник испарителя на улицу потребуется тоже весьма и весьма жирный, чтобы дельту температур 5-10 градусов дать на потоке воздуха. Что я думал об этом - что грунт нужен с одной стороны, и теплообменник воздушный тоже нужен.... Грунт частично как теплоаккумулятор работает. Поэтому - летом - можно вообще через теплообменник на улице ПРОГРЕВАТЬ грунт в зиму. Далее - пока на улице температура ПРИЕМЛИМАЯ - охлаждаем воздух на улице. А в ПИКОВОЕ потребление (две недели морозов, или-же ночные морозы) - переходим на скважины.
×
×
  • Створити...