Генератор воды из воздуха. Водяной генератор
Автономная мини-гидроэлектростанция (ГЭС) своими руками
Сила водного потока – это возобновляемый природный ресурс, использование которого позволит получать практически бесплатное электричество, сэкономить на коммунальных услугах или решить проблему с подзарядкой техники.
Если рядом с вашим домом протекает ручей или река, гидроэлектростанция своими руками из подручных материалов – реальный выход из положения. Но прежде рассмотрим, какие могут быть варианты мини-ГЭС и как они работают.
Содержание статьи:
Гидроэлектростанции непромышленного назначения
Гидроэлектростанции – это сооружения, способные преобразовать энергию движения воды в электричество. Это могут быть плотины на больших реках, вырабатывающие от десятка до нескольких сотен магаватт или мини-ГЭС с максимальной мощностью в 100 кВт, которых вполне достаточно для нужд частного дома. Вот о последних и узнаем подробней.
Гирляндная станция с гидровинтами
Конструкция состоит из цепи роторов, закрепленных на гибком стальном тросе, перетянутом поперек реки. Сам трос исполняет роль вращательного вала, один конец которого фиксируется на опорном подшипнике, а второй – активирует вал генератора.
Каждый гидроротор «гирлянды» способен вырабатывать около 2 кВт энергии, правда, скорость водного потока для этого должна быть не менее 2,5 метров в секунду, а глубина водоема не превышать 1,5 м.
Принцип действия гирляндной ГЭС прост: напор воды раскручивает гидровинты, а те вращают трос и заставляют генератор вырабатывать энергию
Гирляндные станции с успехом использовались еще в середине прошлого века, но роль винтов тогда играли самодельные пропеллеры и даже консервные банки. Сегодня же производители предлагают несколько видов роторов для различных условий эксплуатации. Они комплектуются лопастями разного размера, изготовленными из листового металла, и позволяют получить максимальный КПД от работы станции.
Но хотя в изготовлении этот гидрогенератор достаточно прост, его эксплуатация предполагает ряд специальных условий, не всегда осуществимых в реальной жизни. Такие сооружения перегораживают русло реки, и вряд ли соседи по берегу, не говоря уже о представителях экологических служб, разрешат использовать энергию потока для ваших целей.
Кроме того, в зимний период установку использовать можно только на незамерзающих водоемах, а в условиях сурового климата – консервировать или демонтировать. Поэтому гирляндные станции возводятся временно и преимущественно в безлюдной местности (например, около летних пастбищ).
Роторные станции мощностью от 1 до 15 кВт/час вырабатывают до 9,3 МВт за месяц и позволяют самостоятельно решить проблему с электрификацией в регионах, отдаленных от централизованных магистралей
Современный аналог гирляндной установки – погружные или наплывные рамные станции с поперечными роторами. В отличие от своей гирляндной предшественницы, эти конструкции не перегораживают всю реку, а задействуют только часть русла, причем установить их можно на понтоне/плоте или вовсе опустить на дно водоема.
Вертикальный ротор Дарье
Ротор Дарье – устройство турбины, которое получило название в честь своего изобретателя в 1931 г. Система состоит из нескольких аэродинамических лопастей, зафиксированных на радиальных балках, и работает за счет перепада давления по принципу «подъемного крыла», который широко задействован в кораблестроительстве и авиации.
Хотя такие установки больше используются для создания ветрогенераторов, они могут работать и с водой. Но в этом случае нужны точные расчеты, чтобы подобрать толщину и ширину лопастей в соответствии с силой водного потока.
Ротор Дарье напоминает «ветряк», только установленный под водой, причем работать он может вне зависимости от сезонных колебаний скорости потока
Для создания локальных гидростанций вертикальные роторы используется редко. Несмотря на неплохие показатели КПД и кажущуюся простоту конструкции, оборудование достаточно сложное в эксплуатации, так как перед началом работу систему нужно «раскрутить», зато и остановить запущенную станцию сможет только замерзание водоема. Поэтому используется ротор Дарье преимущественно на промышленных предприятиях.
Подводный пропеллер-«ветряк»
По сути, это самый простой воздушный ветряк, только устанавливается он под водой. Размеры лопастей, чтобы обеспечить максимальную скорость вращения и минимум сопротивления, рассчитываются в зависимости от силы движения потока. Например, если скорость течения не превышает 2 м/сек, то ширина лопасти должна быть в пределах 2-3 см.
Подводный пропеллер несложно сделать своими руками, но он подходит только для глубоких и быстрых рек – на мелком водоеме вращающиеся лопасти могут нанести травмы рыбакам, купальщикам, водоплавающим птицам и животным
Такой ветряк устанавливается «навстречу» потоку, но его лопасти работают не за счет давления водного напора, а благодаря возникновению подъемной силы (по принципу самолетного крыла или винта корабля).
Водяное колесо с лопастями
Водяное колесо – один из простейших вариантов гидравлического двигателя, известный еще со времен Римской Империи. Эффективность его работы во многом зависит от типа источника, на котором его установили.
Подливное колесо может вращаться только благодаря скорости потока, а наливное – с помощью напора и веса воды, ниспадающей сверху на лопасти
В зависимости от глубины и русла водотока можно установить различные типы колес:
- Подливные (или нижнебойные) – подойдут для мелководных рек с быстрым течением.
- Среднебойные – располагаются в руслах с природными каскадами так, чтобы поток попадал приблизительно на середину вращающегося барабана.
- Наливные (или верхнебойные) – устанавливаются под плотиной, трубой или в нижней части естественного порога, чтобы ниспадающая вода продолжила путь через вершину колеса.
Но принцип работы у всех вариантов один и тот же: вода попадает на лопасти и приводит в действие колесо, которое заставляет вращаться генератор для миниэлектростанции.
Производители гидрооборудования предлагают готовые турбины, лопасти которых специально адаптированы под определенную скорость водного потока. Но домашние умельцы изготавливают барабанные конструкции по старинке – из подручных материалов.
Обустройство собственной гидростанции – один из самых бюджетных и экологичных способов обеспечения энергетическими ресурсами дачи, фермерского хозяйства или туристической базы
Возможно, отсутствие оптимизации отразится на показателях КПД, зато себестоимость самодельного оборудования обойдется в разы дешевле покупного аналога. Поэтому водяное колесо наиболее популярный вариант для организации собственной мини-ГЭС.
Условия для установки гидроэлектростанции
Несмотря на заманчивую дешевизну энергии, вырабатываемую гидрогенератором, важно учесть особенности водного источника, ресурсы которого вы планируете задействовать для собственных нужд. Ведь далеко не каждый водоток подойдет для эксплуатации мини-ГЭС, тем более круглогодичной, поэтому не помешает иметь в резерве возможность подключения к централизованной магистрали.
Несколько «за» и «против»
Основные плюсы индивидуальной гидроэлектростанции очевидны: недорогое оборудование, которое вырабатывает дешевое электричество, да еще и природе не вредит (в отличие от плотин, перекрывающих ток реки). Хотя абсолютно безопасной систему назвать нельзя – все-таки вращающиеся элементы турбин могут нанести травмы жителям подводного мира и даже людям.
Чтобы предупредить несчастные случаи, гидростанцию нужно оградить, а если система полностью скрыта водой – установить на берегу предупреждающий знак
Преимущества мини-ГЭС:
- В отличие от других «бесплатных» энергоисточников (солнечных батарей, ветрогенераторов), гидросистемы могут работать вне зависимости от времени суток и погоды. Единственное, что может им помешать – замерзание водоема.
- Для установки гидрогенератора необязательно наличие большой реки – те же водяные колеса с успехом можно использовать даже в мелких (но быстрых!) ручьях.
- Установки не выделяют вредных веществ, не загрязняют воду и работают практически бесшумно.
- Для монтажа мини-ГЭС мощностью до 100 кВт не нужно оформлять разрешительную документацию (хотя все зависит от местных властей и типа установки).
- Избыток электричества можно продавать в соседние дома.
Что касается недостатков – серьезной помехой для продуктивной эксплуатации оборудования может стать недостаточная сила течения. В этом случае придется возводить вспомогательные сооружения, что сопряжено с дополнительными затратами.
Измерение силы водного потока
Первое, что нужно сделать, чтобы задуматься о виде и способе монтажа станции – измерить скорость водного потока на облюбованном источнике. Самый простой способ – опустить на стремнину любой легкий предмет (например, теннисный мячик, кусок пенопласта или рыбацкий поплавок) и засечь секундомером время, за которое он проплывет расстояние до какого-нибудь ориентира. Стандартная дистанция для «заплыва» — 10 метров.
Если водоем находится далековато от дома, можно построить отводной канал или трубопровод, и заодно и позаботиться о перепадах высоты
Теперь нужно пройденное расстояние в метрах разделить на количество секунд – это и будет скорость течения. Но если полученное значение будет меньше 1 м/сек, потребуется возвести искусственные сооружения, чтобы ускорить поток перепадами высот. Это реально осуществить с помощью разборной плотины или неширокой сливной трубы. Но без хорошего течения от идеи с гидростанцией придется отказаться.
Изготовление ГЭС на основе водяного колеса
Разумеется, собрать «на коленке» и возвести махину, предназначенную для обслуживания предприятия или населенного пункта даже из десятка домов – идея из области фантастики. Но соорудить своими руками мини-ГЭС для экономии электричества – вполне реально. Причем задействовать можно как готовые комплектующие, так и подручные материалы.
Поэтому рассмотрим пошагово изготовление наиболее простого сооружения – водяного колеса.
Необходимые материалы и инструменты
Чтобы сделать своими руками мини-ГЭС, нужно подготовить сварочный аппарат, болгарку, дрель и набор вспомогательных инструментов — молоток, отвертку, линейку.
Из материалов понадобятся:
- Уголки и листовой металл толщиной не менее 5 мм.
- Трубы из ПВХ или оцинкованной стали для изготовления лопастей.
- Генератор (можно использовать готовый покупной или сделать самому, как в данном примере).
- Тормозные диски.
- Вал и подшипники.
- Фанера.
- Полистироловая смола для заливки ротора и статора.
- Медный провод на 15 мм для самодельного генератора.
- Неодимовые магниты.
Учтите, что конструкция колеса будет постоянно контактировать с водой, поэтому металлические и деревянные элементы необходимо выбирать с защитой от влаги (или позаботится об их пропитке и покраске самостоятельно). В идеале, фанеру можно заменить пластиком, но деревянные детали проще достать и придать им нужную форму.
Сборка колеса и изготовление сопла
Основой для самого колеса могут стать два стальных диска одинакового диаметра (если есть возможность достать стальной барабан от кабеля – отлично, это намного ускорит процесс сборки).
Но если металла в подручных материалах не нашлось, можно вырезать круги и из водостойкой фанеры, хотя прочность и срок службы даже обработанного дерева не сравнится со сталью. Затем на одном из дисков нужно прорезать круглое отверстие под установку генератора.
После этого изготавливаются лопасти, а их понадобится не меньше 16 шт. Для этого оцинкованные трубы разрезаются вдоль на две или четыре части (зависит от диаметра). Затем места резки и саму поверхность лопастей нужно отшлифовать, чтобы уменьшить потери энергии при трении.
Лопасти устанавливаются под наклоном примерно в 40-45 градусов – это поможет увеличить площадь поверхности, на которую будет воздействовать сила потока
Расстояние между двумя боковыми дисками должно быть максимально приближено к длине лопастей. Чтобы наметить место для расположения будущих ступиц, рекомендуется сделать шаблон из фанеры, на котором будет обозначено место для каждой детали и отверстия для фиксации колеса к генератору. Готовую разметку можно прикрепить на внешней стороне одного из дисков.
Затем круги устанавливаются параллельно друг к другу с помощью стержней со сплошной резьбой, а лопасти привариваются или фиксируются болтами в нужных позициях. Барабан будет вращаться на подшипниках, а в качестве опоры используется рама из уголков или труб небольшого диаметра.
На этом этапе сборку барабана можно считать законченной, осталось оснастить его самодельным генератором и соплом, направляющим поток воды
Сопло предназначено для водных источников каскадного типа – такая установка позволит использовать энергию потока по максимуму. Изготавливается этот вспомогательный элемент путем выгибания листового металла с последующей сваркой швов, а после насаживается на трубу.
Однако если в вашей местности протекает равнинная река без порогов и других высотных препятствий, в этой детали нет необходимости.
Важно, чтобы ширина выходного отверстия сопла соответствовала ширине самого колеса, иначе часть потока будет идти «вхолостую», не попадая на лопасти
Теперь колесо нужно насадить на ось и установить на подпорку из сваренных или скрепленных болтами уголков. Осталось сделать генератор (или установить готовый) и можно отправляться к реке.
Генератор своими руками
Для изготовления самодельного генератора нужно сделать обмотку и заливку статора, для чего понадобятся катушки со 125-ю витками медной проволоки на каждой. После их соединения вся конструкция заливается полиэстеровой смолой.
Каждая фаза состоит из трех последовательно прикрепленных мотков, поэтому соединение можно сделать в форме звезды или треугольника с несколькими наружными выводами
Теперь нужно подготовить фанерный шаблон, совпадающий по размерам с тормозным диском. На деревянном кольце выполняется разметка и делаются прорези для установки магнитов (в данном случае использовались неодимовые магниты толщиной 1,3 см, шириной 2,5 см и длиной 5 см). Затем полученный ротор также заливается смолой, а после просушки — присоединяется к барабану колеса.
Водяное колесо с ротором из тормозных дисков и генератором из мотков медной проволоки — окрашенное, презентабельное и готовое к эксплуатации
Последним монтируется алюминиевый кожух с амперметром, закрывающий выпрямители. Задача этих элементов – преобразовывать трехфазный ток в постоянный.
После установки колеса в поток небольшой речки с каскадом или отводной трубой, можно рассчитывать на производительность мини-ГЭС в 1,9А * 12В при 110 оборотах за минуту
Чтобы в колесо не попадали листья, песок и другой мусор, принесенный с потоком, желательно поставить перед устройством защитную сетку.
Также можно поэкспериментировать с зазорами между магнитами и катушками с увеличенным количеством витков для увеличения КПД гидростанции.
Полезное видео по теме
Пример работающей гидроустановки с самодельным генератором на базе трехфазного двигателя:
Мини-ГЭС, сконструированная по принципу водяного колеса:
Станция на основе велосипедного колеса – интересный вариант решения проблемы с энергообеспечением на отдыхе вдали от цивилизации:
Как видите, построить водяную миниэлектростанцию своими руками не так уж и сложно. Но так как большинство расчетов и параметров для ее комплектующих определяется «на глазок», следует быть готовым к возможным поломкам и сопутствующим затратам.
Если вы чувствуете нехватку знаний и опыта в данной сфере, стоит довериться специалистам, которые выполнят все необходимые расчеты, посоветуют оптимальное для вашего случая оборудование и качественно произведут его установку.
sovet-ingenera.com
Генератор, работающий на воде
В старом светодиодном фонарике сдох аккумулятор и Игорь Белецкий решил обратиться к одной из древнейших технологий получения электричества, которой сотни, если не тысячи лет. Решил сделать простейший генератор, способный работать на воде, который может послужить моделью более мощного устройства, если увеличить его габариты.
Все знают, что если взять два электрода из разных металлов, например медь и цинк и погрузить их в самую обычную питьевую воду, замкнуть цепь, то вы получите эту самую простую примитивную батарейку, и по ней уже пойдет ток. При этом напряжение холостого хода одной такой пары составит порядка 0,8 вольта, причем это напряжение не зависит от размера электродов. От площади электрода будет зависеть только сила тока.
Чтобы повысить напряжение генератора для вашего потребителя, просто нужно сделать несколько таких пар электродов и соединить их последовательно.
Генератор на воде
Например пять пар о таких электродов соединим последовательно, поместив в 5 стаканчиков с обычной водой. Соединим все последовательно и получим одну батарейку с напряжением 4,26 вольта. То есть это напряжение, светодиоды будут светить.
Но, как вы заметили, напряжение начинает падать, то есть эта батарея начинает просаживаться. Это говорит о том, что на обычной воде даже такая мизерная нагрузка, как светодиоды — это много для такой батарейки. Поэтому, так как ее очень легко делать, лучше все-таки таких модулей батарей сделать побольше и тогда вы гарантированно получите свечение ваших светодиодов на длительное время.
Вариант генератора со стаканчиками конечно же чисто демонстрационный для понимания конструкции и принципа работы, сам по себе он не практичен, потому что не габаритен.
Для своего же светодиодного фонарика автор ролика сделал несколько другую конструкцию генератора. Батарейка состоит из шестнадцати плоских элементов, они между собой соединены последовательно. Каждая из них представляет из себя полиэтиленовый пакетик размером десять на десять сантиметров. Под этот размер нарезал цинк и медь. Цинк пришлось купить, это единственное, чего под рукой не было. Это тонкий лист толщиной 0,3 миллиметра. Стоит он не дорого. Медная фольга была в мастерской.
Режем по размеру, между ними кладем прокладочку из тряпки для мытья посуды. Потом все это заливаем водой. В каждой пакетик по 5-10 миллилитров воды.
Все. Генератор в походном варианте готов. Не совсем практичная модель, так как мало воды и не полностью вся площадь электродов погружена в воду. Хорошо было бы для каждый такой батареи сделать отдельный отсек из пластика. Жесткий, чтобы можно было туда электроды вставить с прокладкой, сверху залить водой и они полностью были бы в воде.
Допустим, сутки проработал у вас этот фонарь, вы просто потом взяли воду слили, а новую налили. Это как бы быстрая перезарядка этого элемента, потому что все равно воду придется менять. Но на скорую руку созданный вариант тоже в принципе сгодится, чтобы не заморачиваться с пластиком.
Генератор на воде оказался вполне работоспособным. Такой батарейкой можно запитать, например, приемник.
Изначально идея была проверить эту схему для более практичного применения, например, зарядить мобильный телефон. Там ток нужен то порядка 0,5 ампера. Но, собранная схема не позволяет получить больше 20-30 миллиампер на воде. Получить нужный ток на таких габаритах электродов нереально. Для светодиодов этого достаточно, это нормально, но для получения тока в пол ампера нужен химический электролит.
Сделанный генератор, работающий на воде, только в ознакомительных целях, чтобы вы знали, что такой метод простой и элементарной есть и его можно легко реализовать. Если вы пользуетесь фонариком светодиодным каждый день, таскаете с собой, то альтернативы аккумулятору нет.
izobreteniya.net
Устройство водо-водяных генераторов | Проект Заряд
Это двухконтурные устройства, по которым проходит «легкая» или «тяжелая» вода (в зависимости от модели). Благодаря кипению среды или подаче под давлением вырабатывается пар, который заставляет работать турбины. Более распространенный вариант ВВЭР – это устройства, применяющие давление.
Данный тип генераторов представляет собой благодатную почву для разработок, поскольку обладает целым рядом преимуществ помимо простоты и функциональности. Например, вода, служащая основной средой генератора, это дешевый ресурс, который, к тому же, не воспламеняется и не застывает, что делает работу оборудования достаточно безопасной. Кроме того, последние разработки позволил создать систему, которая защищена от произвольного разгона в случае сбоя работы реактора.
Генератор подобного типа отличается достаточно простой конструкцией, которая, тем не менее, очень эффективна. Так, если взять в качестве примера ВВЭР-1000, понятно, что установка состоит из основного циркуляционного контура, системы компенсации давления и системы аварийного охлаждения. Главный контур сложен из реактора и циркуляционных петель, которых насчитывается четыре. Петля устроена из горизонтального генератора пара, насоса и циркуляционного трубопровода, который соединяет саму петлю непосредственно с реактором.
Строение энергетического реактора
Реактор – сердце всей системы. Его активная зона с тепловыделительными элементами в форме пластин или цилиндров передает температуру теплоносителю, нагнетаемому насосами системы. В парогенераторах тепло отдается во второй контур, а теплоноситель возвращается обратно. Пар из второго контура поступает в турбогенератор, сообщая энергию турбинам. Фактически это гетерогенный ядерный реактор.
Генератор представляет собой вертикальный сосуд цилиндрической формы, который конструктивно сложен из таких деталей: патрубки, фланец, опорная обечайка, эллиптическое днище в цилиндрической части. В корпусе находятся активная зона и блоки защитных труб, выгородка и шахта. Система управления и защиты монтируется сверху.
Вода через патрубки проходит в реактор, где в активной зоне нагревается благодаря ядерной реакции. Затем выходит из реактора во второй контур и приводит в действие турбины. На траверсах закреплены пучки стержней, которые методом поглощения позволяют регулировать мощность ядерного реактора.
zaryad.com
Производство электроэнергии - Водяной двигатель
Водяные двигатели, преобразующие энергию движущейся воды в механическую энергию вращения, издревле используются людьми. Если до половины погрузить в реку колесо с лопастями на ободе, то оно начнет вращаться, поскольку вода начнет увлекать за собой нижние лопасти колеса. По такому принципу работали (и до сих пор работают) некоторые водяные мельницы. Водяное колесо мельницы насаживается на вал жернова и передает ему движение, необходимое для помола зерна. В середине 19 века водяной двигатель был модифицирован – появилась гидравлическая турбина. Появились и генераторы, преобразующие механическую энергию вращения в электрический ток. К концу 19 века началось сооружение первых ГЭС – гидроэлектростанций.
Ставить ГЭС непосредственно в русле реки нельзя: у реки не хватит силы чтобы провернуть тяжелую турбину. По иному дело обстоит на водопадах – там большая энергия падающей воды вполне позволяет использовать себя на благо человека. Однако водопадов в мире не так уж и много, а кроме того, на них крайне проблематично ставить турбины. Именно поэтому уже первые инженеры догадались ставить водяные двигатели, оборудованные гидрогенераторами, на искусственно сооруженных плотинах. Если перегородить реку прочной плотиной и заставить реку вытекать через небольшое отверстие, можно использовать энергию всего объема воды. Перед плотиной река поднимается и разливается, за плотиной – остается на прежнем уровне. А это значит, что появляется разница уровней и возникает напор воды.
Причем ГЭС имеет огромный плюс – напор перед плотиной сохраняется круглогодично, поскольку вода запасается в водохранилище, и стекает равномерно, несмотря на то, что зимой и летом река несет меньше воды, чем осенью и весной. А это позволяет производить на ГЭС электроэнергию без постоянных скачков, как это происходит с ветровыми генераторами, или приливными электростанциями.
Но есть и электростанции без плотин
Обычно такие сооружения строят на горных реках, где есть большой перепад высот и напор воды весьма велик. Плотина на горной реке – очень дорогое и высокое сооружение. Поэтому, обыкновенно, воду к электростанции подводят посредством канала или тоннеля, называемого деривационным. В конце такого отвода строится здание ГЭС, устанавливаются турбины и электрогенераторы. Канал получает воду выше по течению относительно ГЭС, а сбрасывает ее ниже по течению.
Использованная разница в уровнях и дает напор, необходимый для движения турбины и выработки тока генератором водяного двигателя. Несмотря на то, что принцип работы ГЭС – прост, она обладает сложнейшим внутренним устройством – в ее состав входят: машинный зал, тело плотины, шлюзы, трансформаторные станции, рыбоподъемники и многое другое.
Строительство плотины – крайне дорогостоящее мероприятие. Основными материалами для строительства плотин являются земля и железобетон. Часто эти материалы используются совместно – в тех местах, где требуется просто удержать воду, применяется земля, а там, где необходимо сделать водосливы, турбинные камеры и другие активные участки плотины – применяется железобетон. На заранее рассчитанной высоте в плотине делают окна для пропуска воды во время паводка – это требуется, чтобы избежать повреждения или разрушения плотины избыточным количеством воды.
Иногда, если высокая плотина не требуется – ее строят ниже уровня паводкового подъема воды – и она спокойно переливается через водосливный участок гребня плотины. В подводной части плотины делаются трубы для подвода воды к турбинам. Они укрыты решетками, улавливающими подводный мусор – камни, ветки, бревна и т.п. В трубах устанавливаются затворки, позволяющие регулировать поток воды и полностью перекрывает его. Это требуется не только для регулировки работы ГЭС, но и для проведения ремонтных работ по турбине, когда требуется ее остановка.
Попадая на лопасти рабочего колеса турбины, вода заставляет их двигаться и отдает им свою энергию. После этого вода должна уйти в отсасывающую трубу. Причем она должна уйти максимально ровно – без завихрений и препятствий. Поэтому отсасывающие трубы делают гладкими и слегка расширяющимися к концу.
Рабочее колесо турбины вращается, двигая вал, связывающий его с ротором электрического генератора переменного тока. Генератор водяного двигателя вырабатывает переменный ток напряжением 10-15 тыс. в. Но, оказывается, электроэнергию в таком виде невыгодно передавать на большие расстояния из-за потерь на проводах. Поэтому напряжение повышают в 10-15 раз – сила тока падает, и ток меньше греет провода.
Напряжение повышают при помощи трансформатора
В советское время в нашей стране были построены мощнейшие ГЭС: Волжская – 2350 тыс. кВт, Братская – 4500 тыс. кВт, Красноярская – 5000 тыс. кВт.
Просто о сложном – Водяной двигатель для производства электроэнергии
- Галерея изображений, картинки, фотографии.
- Водяной двигатель – основы, возможности, перспективы, развитие.
- Интересные факты, полезная информация.
- Зеленые новости – Водяной двигатель.
- Ссылки на материалы и источники – Водяной двигатель для производства электроэнергии.
greensource.ru
Генератор воды из воздуха » Полезные самоделки
Устройство, принцип действия генератора водыГенератор воды представляет собой пирамидальный каркас с влагопоглощающим наполнителем. Пирамидальный каркас образован четырьмя стойками поз. 3, приваренными к основанию поз. 4 , выполненного из металлического уголка. В пространство между уголками основания вварена металлическая сетка поз. 15: снизу к основанию при помощи накладок поз. 6 крепится полиэтиленовый поддон поз. 5 с отверстием посередине. Внутреннее пространство сетчатого каркаса плотно (но без деформации стенок) заполняется влагопоглощающим материалом. Снаружи на пирамидальный каркас надевается прозрачный купол поз. 1, который фиксируется при помощи четырех растяжек поз. 8 и амортизатора поз. 14.
Генератор воды имеет два рабочих цикла: поглощение влаги из воздуха наполнителем; выпаривание влаги из наполнителя с последующей ее конденсацией на стенках купола. С заходом солнца прозрачный купол поднимают, чтобы обеспечить доступ воздуха к наполнителю; наполнитель поглощает влагу всю ночь. Утром купол опускается и герметизируется амортизатором; солнце выпаривает влагу из наполнителя, пар собирается в верхней части пирамиды, конденсат стекает по стенкам купола на поддон и через отверстие в нем наполняет водой подставленную емкость.
Изготовление Генератора водыПодготовку к изготовлению генератора воды начинают со сбора наполнителя. В качестве наполнителя используются обрезки газетной бумаги; бумагу от газет нужно брать свободную от типографского шрифта во избежание засорения получаемой воды соединениями свинца. Работа по сбору бумаги займет немало времени, вот за это время изготавливаются остальные элементы генератора воды. Основание сваривается из металлических уголков с размерами полок 35х35 мм, снизу к нему привариваются четыре опоры поз. 10 из таких же уголков и восемь кронштейнов поз. 13. Кронштейны соединяются между собой стальными прутками поз. 17 длиной 930 мм; диаметр 10 мм. Сверху на полки уголков приваривается металлическая сетка с размером ячеек 15х15 мм. диаметр проволоки сетки 1,5-2 мм. Из стальной ленты вырезаются четыре накладки поз. 6. По отверстиям в накладках сверлятся отверстия диаметром 4,5 мм в уголках основания и нарезается резьба под винты ВМ 5. Затем основание устанавливают на место определенное для ГВ на садовом участке, огороде и т.д. Место нужно выбирать так, чтобы ГВ не затенялся деревьями и постройками.
После выбора места опоры основания фиксируется в земле цементным раствором. Допускается к опорам приварить опорные пятаки диаметром 100 мм из стального листа толщиной 2 мм. После этого в углы квадрата основания привариваются поочередно четыре стойки таким образом, чтобы участки стоек длиной 30 мм оказались в центре основания на высоте примерно 1,5 м. Стойки усиливаются поперечинами, которые привариваются к стойкам изнутри.
Материал поперечин такой же как у стоек. Затем из полиэтиленовой пленки толщиной 1 мм вырезается поддон поз. 5; края поддона, которые окажутся под накладками, подворачивают для усиления места крепления. В центре поддона вырезают круглое отверстие диаметром 70 мм - для стока воды. Края отверстий также можно усилить путем приваривания дополнительной накладки из полиэтилена. Далее производят фиксацию на стойках сетчатого каркаса, представляющего собой мелкоячеистую рыболовную сеть с размером ячеек 15х15 мм. Сеть подвязывается к стойкам и краям поддона из металлической сетки при помощи х/б тесьмы так, чтобы сеть была туго натянута между стоек. Желательно также подвязать сеть и к поперечинам, поделив внутренний объем пирамиды на два отсека. Перед подвязкой сети к передней стойке, отсеки (начиная с верхнего) получившегося сетчатого каркаса плотно заполняется скомканными обрезками газетной бумаги. Заполнение производить так, чтобы не оставалось свободного места внутри пирамиды и выступание сетчатых стенок было минимальным. Затем приступают к изготовлению прозрачного купола. Он выполнен из полиэтиленовой пленки, раскрой которой производится согласно чертежа поз. 1 и сваривается паяльником по плоскостям А, А1. Шов выполнять без перегрева, чтобы полиэтилен не становился ломким в месте сварки. Для предотвращения нарушения целостности купола в вершине пирамиды ее накрывают своеобразной полиэтиленовой «шапочкой» - фрагмент В по чертежу поз. 1. Затем, предварительно надев фрагмент В на пирамиду, аккуратно надевают на каркас купол. Расправив купол, сваривают между собой края плоскостей С: получается своеобразная «юбочка». Из резиновой трубки изготавливается кольцо поз. 9, которое надевается на пирамиду. К кольцу привязывают четыре растяжки с крюками поз. 11. Низ прозрачного купола («юбочка») плотно прижимается к уголкам основания амортизатором. Амортизатор - кольцо из резиновой ленты длиной 5000 мм, шириной 50 мм изготовлен из резинового бинта. При отсутствии полиэтилена нужной площади для купола, его сваривают из нескольких фрагментов полиэтилена. Для сварки полиэтилена рекомендуется воспользоваться паяльником мощностью 40-65 Вт, в жале которого сделана проточка, в проточке на оси зафиксирован металлический диск толщиной 3-5 мм.
Эксплуатация генератора водыС заходом солнца прозрачный купол подворачивают до уровня поперечин и фиксируют в таком положении растяжками, надев крюки на прутки поз. 17. За ночь бумага вберет в себя влагу и, утром купол опускают, фиксируя его нижний край на основании амортизатором. За день солнце раскалит пирамиду, влага из бумаги испарится, пар по мере остывания конденсируется на стенках в воду, которая стекает вниз. Воду набирают, подставив какую-либо емкость под отверстие в полиэтиленовом поддоне. С заходом солнца цикл повторяют. Бумагу в ГВ рекомендуется менять каждый сезон, на зиму купол нужно хранить в помещении. Также рекомендуется менять купол после потери прозрачности его стенок. Во время эксплуатации необходимо следить за целостностью купола.
www.freeseller.ru
Водяной газ генераторы для него
На фиг. 4.43 представлен резонатор, который позволяет работать в диапазоне температур вплоть до 1000° К [195]. Он снабжен внешней рубашкой водяного охлаждения, которая защищает от нагрева полюсные наконечники. Питается эта система от лабораторного автотрансформатора. СВЧ-напряжение получалось как третья гармоника генератора 10 Ггц, генерируемая с помощью точечного диода из ОаАз [59] (см. гл. 6, 5). [c.198]
Парообразователь служит генератором пара для перегонки с водяным паром. Он представляет собой металлическую емкость или стеклянную колбу с предохранительной трубкой, вставленной почти до дна, и отростком для выхода пара (рис. 27). [c.226]
Обезвоживание продувкой пара. В соответствии с рассматриваемым способом осадок на фильтре продувают слегка перегретым водяным паром, который можно получить редуцированием давления насыщенного пара до атмосферного [309, 310]. Способ возможно применять при наличии обычного фильтровального оборудования, в частности для обезвоживания угля и минеральных продуктов он отличается относительной простотой и экономичностью, но для своего осуществления требует генератора пара. Применение пара интенсифицирует процесс обезвоживания, однако при этом не удается полное удаление влаги из пор осадка, как это в принципе достижимо при продувке осадка нагретым воздухом. Обезвоживание паром применимо на барабанных, дисковых, ленточных фильтрах, работающих под вакуумом и снабженных герметичными кожухами, которые предотвращают поступление пара в помещение. [c.282]
Горячий гелий из атомного реактора проходит через теплообменник, где он перегревает поступающий туда водяной пар. Перегретый пар из теплообменника по спиральной трубе (змеевику) проходит через слой угля в генераторе, затем поступает в паровой котел, нагревая в нем воду. Водяной пар, который образуется в паровом котле, разделяется на два потока. Один из них поступает в газогенератор, другой идет в теплообменник, где он перегревается за счет горячего гелия, и снова попадает в газогенератор. Гелий, отдавший свое тепло пару, из теплообменника возвращается в атомный реактор. [c.106]
Наряду с тепловыми электростанциями растет значение гидроэлектростанций, где генераторы электрического тока приводятся в движение не паровыми, а гидротурбинами. Однако при строительстве современных гидроэлектростанций необходимо сооружать водяные плотины и производить другие дополнительные работы, и в большинстве своем они требуют больших капиталовложений, чем тепловые электростанции. Все же производство электроэнергии на гидростанциях обходится дешевле благодаря использованию энергии воды, поставляемой самой природой, по распространение их ограничено в связи с тем, что экономичны они только там, где достаточно воды и благоприятен рельеф местности. Топливо же для котлов тепловых электростанций (уголь, нефть или газ) необходимо добывать из недр Земли весьма трудоемким путем и доставлять к месту потребления. [c.21]
Здесь в общем приходе тепла не учтено тепло, вносимое в генератор водяным паром и воздухом (физическое тепло их). При составлении общего теплового баланса (для всего генератора) эти статьи прихода тепла учитываются (сл . пример 6) они составляют 0,4—0,5% общего прихода. [c.388]
Расхождения в расходных коэффициентах, полученных но первому методу (Грум-Гржимайло) (стр. 275), являются результатом того, что нами при расчете по методу Доброхотова взято недостаточное количество водяных паров. Поэтому, если по вычисленному составу газов подсчитать температуру в генераторе, то она получится значительно выше 1000°С. [c.291]
Первая задача. Имеются опытные данные газификации бурого угля в кипящем слое. Требуется определить показатели процесса при газификации угля того же месторождения, но иного состава по зольности, влажности и т. д., или в изменившихся тепловых условиях (меньших потерях в окружающую среду, изменившемся перегреве дутья и т. д.), или при изменившемся составе дутья (изменение содержания азота в дутье, добавка к дутью углекислоты). При сохранении неизменными, или близкими конструкции генератора, напряжения процесса, температурного режима, режима золоудаления принимаются в расчете неизменными (поскольку они не зависят от изменения материального и теплового балансов) опытные данные по распределению золы между выгребом и уносом, составу выгреба и уноса, выходу метана па 1 кг горючей массы, выходу сероводорода на 1 кг серы угля. Принимаются неизменными также полученные из опыта отношение кажущейся константы равновесия к истинной константе равновесия реакции водяного газа, степень разложения водяного пара и связанная с ним доля водорода, уже перешедшего в водород газа. Эти параметры зависят от кинетических условий ведения процесса, остающихся неизменными, п расчет сводится к пересчету материального и теплового балансов. Практическая необходимость в такого рода расчетах встречается нередко. [c.103]
Более рациональны генераторы системы вода на карбид с сухим процессом разложения карбида кальция. Получаемая в них сухая известь-пушонка (5% влаги) является хорошим строительным материалом и легко транспортируется. Этим упрощается использование отходов. Небольшой избыток воды при работе генератора практически полностью испаряется, что способствует созданию большей безопасности при эксплуатации аппарата. На испарение расходуется часть реакционного тепла, поэтому получаемый ацетилен не перегревается. Он насыщен водяными парами, вследствие чего значительно менее взрывоопасен. Это является одним из важных преимуществ генераторов системы вода на карбид . [c.59]
Топливо (сухой кокс или угольная мелочь) загружают в генератор на колосниковую решетку. Через колосниковую решетку поступает газифицирую-щий агент (Оа-гНаО) при 450° со скоростью, достаточной для поддержания топлива во взвешенном состоянии и непрерывном движении. При создании между газифицирующим агентом и топливом высокой относительной скорости реакция протекает быстро, в чем и заключается сущность процесса в кипящем слое. Газ увлекает с собой большое количество пыли (золы), значительная часть которой оседает в котле-утилизаторе, служащем для использования тепла газов (получения пара). Большая часть пыли осаждается в мультициклонах, из которых газ поступает в водяной промыватель Очистка в нескольких небольших последовательно соединенных циклонах более эффективна, чем в одном большом циклоне. Тонкая очистка газа 01 пыли производится в специальном промывателе. Очень тонкая зола удаляется из генератора по охлаждаемому водой рукаву со шнеком, куда она поступает через горизонтальную колосниковую решетку. [c.88]
Метод с насадкой-экраном [2]. Для осуа1ествления этого процесса обычно переоборудуются установки водяного газа они состоят из генератора с насадкохьэкраиоы, карбюратора и перегревателя (фиг. 8). [c.202]
Пожаротушащие устройства, служащие для получения воздушно-механической пены и ее подачи на очаг горения, называются генераторами пены. В зависимости от кратности пены (обычной до 10 и высокой до 100 и выше) генераторы пены подразделяются на предназначенные для образования обычной и высокократной пены. Как и водяные распылители, они могут быть совмещенными и не совмещенными с тепловым легкоплавким замком. Совмещенные с легкоплавким тепловым замком принято называть пенными спринклерами, а несовмещенные с тепловым замком — пенными дренчерами. [c.89]
В промышленных генераторах,водяного газа процесс осуществляется следующим образом слой кокса нагревают до 1000° интенсивной продувкой воздухом. Отходящие газы, содержащие окись углерода, направляют в камеру дожигания, где они дожигаются подачей вторичнога воздуха. Горячие продукты горения проходят через котел-утилизатор и затем сбрасываются в атмосферу. В котле-утилизаторе получают пар в количестве, достаточном для привода воздуходувки, причем отработанный пар приводной турбины используют для дутья. [c.76]
Как видно из рис. 99, энергетический водяной пар поступает в камеру парового генератора тепла 1 и конденсируется на наружной теплопроводящей поверхности генератора холода 2. Эта камера работает при атмосферном давлении, так как посредством клапана 4 она сообщается с атмосферой. При нормальной работе пар конденсируется раньше, чем он может достигнуть клапана, и коггдепсат под действием силы тяжести стекает вниз. Реагентами в дан1гой системе служат бромистый литий и вода бромистый литий — абсорбент, вода — хладагент. Раствор хранится в генераторе холода 2. Когда водяной пар поступает в камеру генератора, часть хладагента (вода) испаряется из раствора. Во время испарения воды раствор абсорбента поднимается за счет действия парового лифта по трубке 3 в разделительную камеру 5. Из этой камеры пары воды поступают в конденсатор 6, а концентрированный раствор абсорбента через теплообменник 10 — ъ абсорбер, где он охлаждается, орошая наружную поверхность змеевика с водой. Одновременно сконденсировавшийся хладагент стекает из конденсатора по змеевику в камеру 7, где благодаря мгновенному испарению его температура понижается до температуры испарителя. Охлажденный хладагент затем стекает в испаритель, где он орошает наружную поверхность змеевика с охлаждаемой водой. Вода, которую необходимо охладить, циркулирует внутри змеевика, отдавая тепло, за счет которого хладагент, омывающий наружную поверхность змеевика, охлаждается. [c.176]
Действительно, одним из основных недостатков старых процессов газификации угля, таких, как сухая перегонка в горизонтальных и вертикальных ретортах или в коксовых печах, генераторах водяного газа и газогенераторах различных типов, является использование сырого угля без какой-либо (или очень незначительной) предварительной обработки. Реакционная способность такого сырья и скорость образования газа были низкими, что резко снижало удельную производительность этих установок. В газификационных установках второго поколения, таких, как Винклера , Копперс — Тотцека , Руммеля и т. п., использовался уже подготовленный уголь, поэтому они обеспечивали более высокую удельную производительность при одновременном улучшении реагирования за счет применения кислорода вместо воздуха, а также повышения проникающей способности при использовании псевдоожиженного кипящего слоя, жидкого шлакоудаления и других процессов. [c.154]
Системы воздушного кондиционирования, полностью работающие на СНГ, встречаются крайне редко. Они мало чем отличаются от систем, работающих на природном или искусственном газе, и используют один и тот же принцип абсорбционного цикла. Однако если в домашних газовых холодильниках и замораживателях рабочей жидкостью является исключительно водный аммиак, то в больших воздушных кондиционерах, работающих на охлаждение воды до 4,44 °С и выше, к водно-аммиачному контуру может пристраиваться контур, работающий с хладагентом в виде водного раствора бромистого лития. Схема процесса рефрижерации с использованием раствора Ь1Вг—НгО отличается от схемы аммиачной установки тем, что благодаря высокому сродству водяных паров с раствором бромистого лития последний может направляться на повторный цикл сразу же после конденсации. Для того чтобы обеспечить отбор тепла при достаточно низкой температуре в системе, использующей ЫВг и работающей при частичном вакууме, температура раствора в генераторе должна быть приблизительно равной 110°С. В этой системе используется также прин- [c.207]
Турбинные и турборедукторное предназначаются главным образом для смазывания и охлаждения подшипников паровых и водяных турбин, генераторов электрического тока. Эти масла занимают особое положение среди многих других масел они работают непрерывно ( бычно в циркуляционных системах) весьма продолжительное время. Повышенные температуры, давления, соприкосновение с водяным паром, воздухом, металлом заставляют предъявлять к турбинным маслам весьма высокие требования в отношении температур вспышки, кислотных [c.45]
Водяной пар среднего давления с температурой Тс подается в абсорбер 1, где он поглощается (адсорбируется) абсорбентом, поступающим из испарителя VI через теплообменник V. Процесс абсорбции происходит экзотермически. В результате абсорбции получается смесь с повышенной температурой. Жидкая смесь насосом II перекачивается в генератор III, в котором тепло от нее передается через поверхность нагрева кипящей 1Воде. В генераторе вырабатывается водяной пар с температурой Тв>Тс, который отводится для использования. [c.112]
Раствор абсорбента для регенеращи подают в генератор, где он упаривается до необходимой концентрации. Регенерация происходит при температурах, намного превышающих температуры насыщения, а следовательно, и давления, равновесные этим температурам. Давление в генераторе-конденсаторе зависит от температуры оборотной охлаждающей воды, подаваемой в трубное пространство конденсатора. Водяной пар из генератора, образовавшийся при упаривании раствора, пройдя брызгоуловительное устройство, попадает на холодную трубную поверхность конденсатора, где конденсируется, и затем в виде пленки стекает в специальный поддон. Поскольку давление в конденсаторе больше остаточного, образовавшийся конденсат самотеком поступает в ороситель испарителя через специальный гидрозатвор, препятствующий выравниванию давлений в аппаратах. Возврат хладоагента в виде конденсата из конденсатора в испаритель выравнивает материальный баланс хладоагента. Тем самым восполняется та доля хладоагента, которая абсорбировалась раствором в абсорбере. [c.66]
Процесс Синтан. Измельченный до 0,25 мм сухой уголь через шлюз (1) подают во вспомогательный аппарат с псевдоожиженным слоем (2), куда вводят парокислородное дутье. Там при 400°С и 7 МПа уголь подвергается частичному термическому разложению и окислению. Благодаря этому снижается его способность к спеканию. Обработанный таким образом уголь вместе с газообразными продуктами и непрореагировавшим водяным паром вводят в верхнюю часть газогенератора (3), где он частично газифицируется в падающем слое при 590-790°С, а затем реагирует с кислородом и паром в нижней части генератора при 950-1000°С и 7 МПа. Непрореагировавший кокс и золу выводят из нижней части газогенератора, предварительно охладив водой. Газообразные продукты отбирают из верхней части через встроенный циклон. Далее горячий газ проходит через скрубберы (4 и 5). Где он охлаадается и от него отделяется смола и пыль. Газогенератор производительностью 70 т угля в сутки имеет высоту 30 м и диаметр 1,5 м. Типичный состав сырого газа об, % 16,7 СО, 27,8 Нг, 29 СО2, 0,8 С Нт, 24,5 СН4, 1,3 прочие. Теплота сгорания газа 16 МДж/нм . В рассматриваемом способе газификации подвергается не весь углерод топлива, а лишь 65%. [c.101]
При выборе оптимального значения й следует учитывать, что снижение этого коэффициента способствует уменьшению поверхностей нагрева реактора. Кроме того, оно обусловливает повышение температуры горения остаточного газа из-за уменьшения содерхводяного пара. В конечном счете уменьшаются масса и габариты всего генератора водорода. Однако препятствием на пути к снижению d, как известно, является опасность выпаде- [c.371]
Одно из основных устройств плазменной технологической установки — плазматрон (генератор низкотемпературной плазмы). В таких установках, как правило, используются дуговые плазматроны, в которых плазма образуется за счет нагрева вещества электрической дугой, горящей между катодом и анодом. Плазменные генераторы можно разделить на устройства прямого и косвенного действия. В первом случае передача тепловой энергии от дуги к перерабатываему веществу (отходам) происходит при его контакте с токопроводящим столбом дуги. Ехли отходы имеют высокое содержание металлов (электропро-водны), то они могут быть включены в электрическую цепь питания дуги в качестве одного из полюсов (анода или катода). При использовании плазматроиов второго типа теплоперенос к отходам осуществляется при помощи бестоковой плазмы, образующейся при прохождении и нагреве рабочего тела (газа, водяного пара) через область электрической дуги. Плазматроны выдают так называемую низкотемпературную плазму (4000-20000 К), применителыю к переработке отходов 4000-5000 К. [c.89]
О том, какое значение может иметь утилизация торфа для получения аммиака, показывают работы, произведенные в Западной Европе. Здесь мы отметим только результаты опытной установки, действовавшей близь Зодингена в Вестфалии. Целью опытов было получение Монд-газа из торфа таким же путем, каким он получается из каменного угля. В виду этого, в генераторы, загруженные сырым торфом, вводился воздух и водяной пар. Торф в этих условиях превращался в газ. один кубический метр которого обладал теплотворной способностью в 1300 калорий приблизительно кроме того, получалось эквивалентное 40—80 килограммам сульфата аммония количество аммиака, при содержании в торфе 1—2 проц. связанного азота. [c.23]
Условно принимают, что по высоте генератора ххмеется четыре температурные зоны, в которых протекают различные процессы. В верхних слоях загрузки уголь подсушивается (з она сушки), затем идет зона с у х о хх перегонки. В самых нижних слоях накапливается кокс, через который и продувается воздух или водяной пар. Между зонами г о р е и и я и сухой перехюики имеется зона восстановления. Химнзм газификацнх заключается в следующем. [c.420]
Из аппарата 2 Рез04 транспортируют в аппарат 13, а остальные продукты реакции из аппарата охлаждают последовательно в холодильнике 1, аппарате 3, гидролизере 4, теплообменнике 5 и также направляют в аппарат 13. Тепло для осуществления процессов вносят перегретым паром при температуре 670 К, подаваемым, например, из энергетического ядерного реактора с водяным охлаждением в аппарат 2. Этот пар при более низкой температуре поступает в аппарат 3, в гидролизер 4, в отпарной аппарат 9 и в кипятильник 15, а горячий конденсат вновь направляют в парогенератор. Хлор из аппарата 3 направляют в гидролизер 4, где он охлаждается, а затем в генератор О2 7, где при 350—370 К в присутствии катализатора реагирует с Mg(0H)2, поступающим из гидролизера 4-, реакция идет по уравнению 2Mg(OH)2 -f 2С1, — 2Mg l, -f 2Н2О + О2. [c.373]
Космические аппараты нашего времени требуют значительных количеств электроэнергии. Регулировка работы двигателей, связь, научные исследования, работа системы жизнеобеспечения — все это требует электричества... Пока основными источниками тока служат аккумуляторы и солнечные батареи. Энергетические потребности космических аппаратов растут и будут расти еще больше. Например, чтобы передать телевизионное изображение с Марса, необходима электрическая мощность в миллион ватт. Космическим кораблям недалекого будущего понадобятся электростанции на борту. В основе одного из вариантов таких станций — ядерный турбшный генератор. Во многом он подобен обычной тепловой электростанции, но рабочим телом в нем служит не водяной пар, а ртутный. Разогревает его радиоизотопное горючее. Цикл работы такой установки замкнутый ртутный пар, пройдя турбину, конденсируется и возвращается в бойлер, где опять нагревается и вновь отправляется вращать турбину. [c.216]
Парогазовая смесь, выходя из генераторов, с температурой 200—220°, поступает в барипьеты, орошаемые смолой (i = 50— 80°), и уходит в последующие холодильники с температурой 160— 165°. Первыми, по ходу газа, устанавливаются обычно оросительные конденсаторы, в большинстве случаев работающие как воздушные. В конце системы парогазовая смесь проходит через водяные поверхностные холодильники и конечные абсорберы. Назначение последних — улавливание оставшейся смолы и частично газового бензина, но как абсорберы они во всех случаях не используются (орошение в них не подается). [c.148]
Гексафторид серы обычно очень устойчив к различного рода хи-мшческим воздействиям. Так, SF не взаимодействует с расплавленным КОН, водяным паром при 500 и с кислородом даже в электрическом разряде. Он, однако, реагирует с расплавленным натрием при 250°, с Нг в искровом разряде и с некоторыми металлами при темшературе красного каления. В силу химической инертности, высоких диэлектрических свойств и большого молекулярного веса его используют в качестве газообразного изолятора в генераторах высокого напряжения и других электрических приборах. [c.393]
Периодические процессы Конверсия в генераторах во д я-н о г о газа и. п и г а з а, п о л у ч а е м о д о одновременно й сухой п е р е г о н к о ii угля и превращением кокса в водяной газ. Посредством разложения водяными парами газообразные углеводороды (метан, бутан, пропан, отходящие нефтезаводские газы) можно переработать в водяной газ над слоем кокса или угля в обыкновенном генераторе водяного газа иди газа, получаемого одновременной сухой пер( Т он-кой у1 Ля и превращением кокса. В таком генераторе имеются два отверстия для подачи углеводорода одно в верхней части перегревателя, а дру1 ое в основании самого аппарата. Цовышение производительности генератора с питанием газом может достигать 40%, потребление кокса ири этом зпачитольно снижается. [c.485]
В выходяще.м из зоны газификации газе, кроме указанных компонентов, содержится значительное количество азота из воздуха дутья, Н2О и СО2. Газы эти имеют высокую температуру в их составе отсутствует кислород, ноэто.му при дальнейшем движении вверх они нагревают опускающиеся книзу куски топлива и производят их сухую перегонку с выделением паров смолы, нирогенной воды и других жидких погонов, неконденси-рующихся горючих и негорючих газов и твердого углистого остатка. Поднимаясь еще выше, газы вместе с летучими продуктами пирогенетического разложения, будучи еще достаточно нагретыми, подсушивают топливо с выделением из него водяных паров. Таким образом, процесс образования газа в генераторе является зональным процессом. Однако четкого разграничения в генераторе отдельных зон нет одна зона частично может проникать в другую и накладываться на нее. [c.70]
В главном приводе машины предусматривается установка синхронного электродвигателя 9 мощностью 295 кет. Для изоляции от внешней среды он изготовляется в закрытом исполнении и имеет воздушное циркулирующее охлаждение. Охлаждение воздуха в электродвигателях зарубежных фирм производится трубчатым водяным холодильником, являющимся принадлежностью электродвигателя. Электродвигатель рассчитан на напряжение тока в сети 6000 в. Средний расход охлаждающей воды, имеющей температуру 22—24 °С и давление 4 ат, составляет 7,5 м 1ч. Возбуждение электродвигателя производится от генератора 10, смонтированного на одном валу с электродвигателем. Вал электродвигателя главного привода соединен с валом редуктора посредством специальной гидравлической муфты 8 типа Вулкан Синклер 5СР4 . [c.99]
Цикл холодильного агента (жидкого и газообразного аммиака). Жидкий аммиак через регулирующий клапан подают в межтрубное пространство испарителя, где он кипит, отнимая тепло от циркулирующего в трубках охлаждаемого продукта. Пары аммиака, выходящие из испарителя, подогревают в переохладителе, откуда они поступают в абсорбер, где поглощаются слабым водоаммиачным раствором. Образовавшийся крепкий водоаммиачный раствор выпаривают в генераторе-ректификаторе за счет тепла, водяного пара или другого теплоносителя, подводимого в межтрубное пространство этого аппарата. На насадке из колец Рашига и на ректификационных тарелках происходит частичное отделение водяных паров из пароаммиачной смеси крепким водоаммиачным раствором, поступающим из теплообменника, и флегмой, стекающей из дефлегматора. Из генератора-ректификатора пары аммиака с некоторой примесью паров воды поступают в дефлегматор, где происходит окончательная конденсация водяных паров. Теплоту дефлегмации отводят холодным крепким водоаммиачным раствором, циркулирующим в трубном пространстве аппарата. Пары аммиака из дефлегматора поступают в аппарат воздушного охлаждения, где конденсируются и стекают в ресивер жидкого аммиака, затем через переохладитель и регулирующий клапан подаюг в испаритель. [c.392]
Предварительно нужно подготовить прибор для перегонки. Мастер производственного обучения показывает приемы сборки этого прибора. Он состоит из перегонной колбы и генератора пара. Колба для перегонки с водяньш паром -длинногорлая круглодонная колба с резиновой пробкой, в которую вставлены две стеклянные трубки. Одна из них доходит до дна колбы, к ней присоединяют резиновую трубку для подачи пара. Другая, короткая трубка (она обрезана на 1—2 см ниже пробки) согнута под углом и присоединена к прямому холодильнику с водяным охлаждением. Пар, необходимый для перегонки, получают в лабораторном парообразователе, представляющем собой тонкостенный металлический цилиндр с плоским Днищем и П жварной конической крышкой. В верхней части крышки имеются отверстие для залива воды и рядом с ним патрубок ДЛЯ отвода пара. На цилиндрической части установлено водомерное стекло. В сосуд наливают воду примерно на половину объема (по мерному [c.150]
chem21.info
Генератор водяного газа
Класс 24 е, !., -. 13 я"
ПАТЕНТ Н
ОПИСЯНИЕ генератора водяного газа.
К патенту ин-ца Макса Гелдера (Мах НеПег), в r. Берлине-Шарлоттенбурге, Германия, заявленному 30 марта 1929 года (заяв. свид.,уча 43934).
0 выдаче патента опубликовано 30 апреля 1934 года.
Действие патента распространяется на 15 лет от 30 апреля 1934 года.
РР9) Изобретение касается генераторов водяного газа из пылевидного топлива, в которых цилиндрические камеры газообразсвания и нагревания, размещенные поочередно, соединены в батареи с подводом горючего и пара в тангенциальном к стенкам камер направлении, с целью создания кругового движения газа.
В предлагаемом генераторе водяного газа в центральной части цилиндрических камер имеется общий коллектор. разделенный продольной перегородкой на две части, по одной из которых производится отвод образовавшегося газа, а по другой, соединенной с камерами нагревания, — газообразных продуктов сгорания.
На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез газогенераторной батареи, фиг. 2 — разрез по линии АВ фиг. 1, и фиг. 3 — разрез по линии CD фиг. 1.
Представленная на фиг. 1 — 3 газоге. нераторная батарея составлена из отдельных поставленных рядом камер 1 газосбргзсвания с промежуточными нагревательными камерами 2. Каждая камера газообразования 1 состоит из цилиндрического кожуха 3 из огнеупорного материала и из торцевых стенок 4, служащих в то же время и торцевыми стенками цилиндрических нагревательных камер 2. К кожухам 3 камер газообразования примыкают цилиндрические кожуха 5 нагревательных камер 2.
В нижнюю часть цилиндрического кожуха 3 камеры 1 тангенцчально входят сопла б, к которым подводится смесь из пылевидного угля и водяного пара.
Кожух 5 нагревательной камеры 2 покрыт нагревательным кожухом 7, полость которого разделена на две полуцилиндриче;кие части 8 и 9. Полость 8 сос.=.щается с нагревательной камерой 2
К полости 9 примыкает подводящий воздух канал !2; кроме того, эта полость сообщается с камерой 2 соплом 13, имеющим тс же направление. Через середину торцевых стенок 4 обеих камер и 2 проходит общий коллектор 14, разделенный горизонтальной перегородкой на две части 15 и 16. Первая сообщается отверстиями 17 с камерой газообразования 1, а вторая †посредств несколько наискось направленных отверстий 18 с нагревательной камерой 2.
Нагревательный кожух 7 может покрывать также кожух 3 камеры газообразования 1. Смесь угольной пыли с водяным 11apoN вдувается в камеры 1 газообразования с большой скоростью и, всгедствие тангенциального положения вводящих смесь сопел 6, получает в камере круговое движение. В нагревательные камеры 2 горючие газы вводятса — 2
=юерез сопло 11, а воздух также танген циально входит через сопло 13; образу:ющееся круговое пламя нагревает камеры газообразования извне. Вращагющаяся смесь из угольной пыли и водяного пара проходит в камерах 1> причем
-частицы пыли отбрасываются центробежной силой к кожуху 3 камеры. Зола вместе с образовавшимся водяным газом увлекается через отверстия 17 в часть коллектора 15. Скопление угольной пы.ли на дне цилиндрического кожуха 3
-устраняется соплами б, так что осевшая угольная пыль снова увлекается воздушной струей в кругооборот. Отходя щие газы увлекаются тягой через отверстия 18 в часть 1б коллектора. Горючие газы и воздух при проходе через полости 8 и 9 подогреваются, причем одновременно уменьшаются и потери тепла, вследствие лучеиспускания.
Коллектор 14, проходящий через все камеры 1 и 2 (фиг. 1), примыкает к трубопроводу 19, ведущему к перегревателю пара 20, откуда газ поступает в скруббер 21, где он освобождается от эолы, и направляется к месту потребления или в газохранилище. Часть 16 коллектора для отходящих из нагревательных камер 2 газов сообщается с тепло"обменным устройством 22, где горючие
-.газы и воздух подогреваются. Горючие газы поступают по трубопроводу 23 в распределительную систему 10 (фиг. 3), а воздух для горения — по трубопроводу 24 в канал 12. Отходящие газы направляются из теплообменного устройства Z2 в котел 25, генерирующий пар, необходимый для получения водяного газа.
Этот пар поступает по трубопроводу 26 в перегреватель ZO и по трубе 27 подводится к соплам б камер газообразования 1. Угольную пыль можно вдувать в камеры газообразования и отдельно от водяного пара.
Предмет патента.
Генератор водяного газа из пылевидного горючего, состоящий- из соединенных в батареи цилиндрических nooseредно расположенных камер газообразования и камер нагревания, отличающийся тем, что вся батарея имеет общий коллектор 14, проходящий через середины камер и разделенный горизонтальной перегородкой на две части, из которых одна 15, сообщающаяся только с камерами газообразования 1 посредством отверстий 17, предназначена для отвода из газогенератора образовавшегося газа, а другая 1á, сообщающаяся только с камерами нагревания 2 посредством отверстий 18, предназначена для отвода газообразных продуктов сгорания. патенту ин-ца Макса Галера ¹ 36322
Фиг,5
Зксперт Ф. Ф. Ркбкин
Редактор П. Л. Петров
Ленпремпечатьсоюз. Тпп „Печ. Труд Зак. 5474 — 4f
www.findpatent.ru
