Перетворення енергії вітру на теплову. Спільна робота вітроенергетичної установки та вихрової труби. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Перетворення енергії вітру на теплову. Спільна робота вітроенергетичної установки та вихрової труби. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

Коментарі до статті

Принципова схема установки утилізації енергії вітру представлена на рис. 2.3.1.

Енергетичним вузлом установки є ВЕУ потужністю N=10кВт, подібно до описаної в цьому звіті. Установка працює в теплофікаційному та холодильному режимах. Для організації таких режимів, особливо холодильного пропонується використовувати вихрову трубу. p align="justify"> Принципова схема установки представлена на рис. 2.3.2. Установка має у своєму складі ВЕУ 10 кВт, повітряний компресор, повітряний ресивер або балонну рампу, трубу вихрову, теплообмінники, апаратуру управління. Конкретний проект має бути прив'язаний до конкретних технічних пропозицій: нижче проведено загальну оцінку технологічних можливостей такої установки.

Як відомо, для нормальної роботи вихрової труби необхідний тиск повітря, що перевищує 0,5 - 0,6 МПа.

У цьому звіті здійснено аналіз ВЕУ з дизельною установкою для вироблення енергії для місцевої мережі. Необхідність дизельної установки викликана можливими перервами вітру, потребою у "якісній" електроенергії для електротехнічних та електронних систем. Установка, що обговорюється нижче, служить тільки для теплофікаційних і холодильних пристроїв. Звичайно, вона може розглядатися і в схемі ветродизельної станції, але наявність "якісної" електрики (тобто електричної енергії стабільної напруги та частоти) дозволяє вирішити поставлені вище завдання значно простіше.

Якщо вітроенергетичний агрегат має потужність близько 10 кВт, компресорна установка такої потужності дозволяє отримати

близько 170 кг/год повітря, стиснутого до тиску 0,7 МПа. При температурі навколишнього середовища 00С вважається, що повітря в ресивері також має температуру навколишнього середовища.

Вихрова труба, при коефіцієнті поділу мас (тобто витрати гарячого та холодного потоків приблизно рівні), виробляє повітряні потоки з температурою +60-700С та -30-400С відповідно. Вище зазначалося, якщо тепло можна досить легко отримати різними способами, то для отримання холоду потрібно спеціалізоване дороге обладнання.

Таким чином 170 кг/год повітря дадуть 85 кг/год повітря з температурою ~ 65°З і 85 кг/год повітря з температурою ~ -35°С.

Рис.2.3.1.1. Перетворення енергії вітру на теплову. Спільна робота вітроенергетичної установки та вихрової труби.

Тепловий потік при проходженні через теплообмінник 6 нагріває теплоносій (воду) до близької температури - напр. +60°З охолоджуючись на виході до температури +20-15°С. Таким чином, теплопередача в теплообміннику 6 складає в рамках даного завдання

~ 4250 кДж/год (1060 ккал/год), що достатньо для нагрівання 22 кг/год води від 15 до 60°С.

Така кількість тепла цілком достатньо потреб теплофікації окремого житлового приміщення.

Більш привабливим є використання вихрової труби для отримання холоду. 85 кг/год холодного повітря, що проходить через теплообмінник 5, зроблять 2000-2500 кДж/год холоду, тобто. у перерахунку на 1 кг питома холодопродуктивність складе 25 кДж/кгЧ годину, що поступається фреоновим холодильникам, але значно перевищує показники абсорбційних холодильних машин.

Дивіться інші статті розділу Альтернативні джерела енергії.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Собаки покладаються на інших 03.10.2015

Собаки набагато доброзичливіші, ніж вовки, у тому числі і по відношенню до людини. Вовки насилу розуміють людські жести, не люблять дивитися очі в очі і не бігають за кинутою палицею (їх можна навчити ігор, але знову ж таки з набагато більшою працею, ніж собак). Зазвичай висока соціальність, вміння налагоджувати і підтримувати контакт з іншим вважається ознакою високого інтелектуального розвитку, так що сам собою напрошується висновок, що товариські собаки розумніші за своїх страшних диких родичів.

Експерименти це ніби підтверджують: якщо собака і вовк стикаються з нерозв'язним завданням – наприклад, якщо їм потрібно відкрити контейнер з їжею, а він ніяк не відкривається – то пес, трохи повозившись, побіжить просити допомоги у господаря, тоді як вовк продовжить спроби подолати непереборне. . Іншими словами, собака може адекватно оцінити завдання, а вовк – ні.

Але якщо змінити умови досвіду: нехай завдання буде цілком легким - як поведуться вовки і пси? Моніка Юделл (Monique Udell) з Університету штату Орегон саме такий експеримент і поставила: 10 собак і 10 вовків (які виросли поруч із людьми) мали дістати шматок ковбаси з коробки, яку було досить легко відкрити, потягнувши за мотузку. У досвід також взяли псів із притулку, які служили "середньою точкою" між соціалізованими домашніми собаками та вовками.

В одному випадку тварину залишали наодинці з коробкою, в іншому - поруч знаходився ще й чоловік; на те, щоб дістати частування, давалося 2 хвилини. Вовки, залишившись одні, у 8 із 10 випадків здогадувалися, як відкрити коробку. З десяти ж приютських собак завдання вирішувала лише одна, і жоден із домашніх псів не зміг дістатися до частування. Майже те саме відбувалося і тоді, коли поряд стояла людина, за одним винятком - з домашніх собак одна таки змогла сама відкрити контейнер. Проте всі собаки, як водиться, подовгу дивилися на людину, тоді як вовки більше часу приділяли самостійному вирішенню проблеми.

До другої частини експерименту взяли тих псів, які не змогли дістати ковбасу. Цього разу людина не просто стояла поряд з ними, а й жестикулювала і розмовляла з тваринами, спонукаючи собак продовжувати спроби. Соціальний стимул добре подіяв на приютських псів, четверо з яких змогли взяти частування, що стосується домашніх собак, то з них знову лише один відкрив коробку. Однак при спонуканні з боку людини пси проводили більше часу, намагаючись впоратися із завданням. Тут необхідно ще раз підкреслити, що завдання було дуже простим, і собаки могли його вирішити, проте вони воліли чекати допомоги з боку.

Виходить, що вовки та собаки використовують різні стратегії поведінки: перші покладаються на власні сили, тоді як другі сподіваються, скажімо так, на соціальні зв'язки, навіть якщо така поведінка виявляється зрештою марною. Тільки коли соціальний партнер, тобто людина, підтверджує, що треба зробити те, що потрібно зробити, собаки все-таки докладають якісь самостійні зусилля. Причина тут, мабуть, криється в особливостях виховання псів, яким увесь час кажуть, чого не можна робити, тож вони звикають швидше чекати вказівок, аніж виявляти ініціативу. Крім того, домашні собаки тисячоліттями живуть у тепличних умовах пліч-о-пліч з людьми і вже звикли до того, що господар прийде на допомогу в разі чого.

Звідси, втім, не випливає, що вовки розумніші за собак, просто ті й інші використовують різні "форми розуму". Пси покладаються на соціальний інструмент, коли просиш допомоги та використовуєш не власні лапи та зуби, а чужі руки. Вовкам допомоги чекати ні звідки, так що доводиться обходитися самотужки. З іншого боку, тут не варто забувати про те, що мотивація у тих і в інших може бути різною: вовки сильніші, ніж пси, мотивуються їжею, що може пояснити вовчу старанність у добуванні ковбаси з коробки.

Інші цікаві новини:

▪ Твердотільні накопичувачі Toshiba RD500 та RC500

▪ Потужність фотоелементів збільшиться у 10 разів

▪ 28-дюймові кольорові дисплеї E Ink від Innolux

▪ Спробувати яблуко можна рукою

▪ Біопаливо для ВМС США

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Мобільний зв'язок. Добірка статей

▪ стаття Повторення – мати навчання. Крилатий вислів

▪ статья Яку функцію, окрім прямого призначення, виконували театральні віяла? Детальна відповідь

▪ стаття Індійський шафран. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Лінійні галогенні лампи підвищеної ефективності Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Універсальний регулятор напруги та зарядно-пусковий пристрій для автомобіля. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт