В лабораториях проблем энергосбережения и термогазодинамики Института теплофизики Сибирского отделения РАН разработали ветрогенератор, который нагревает жидкость, используя тепловую энергию. Как говорят ученые, обычно, чтобы получить теплую воду с использованием ветряка, сначала нужно выработать электричество.
- Устройство, которое спроектировали сибирские ученые, может превращать механическую энергию вращающегося ветряка в тепловую, минуя дополнительные этапы преобразования энергии, - сообщил изданию СО РАН "Наука в Сибири" главный научный сотрудник ИТ Виктор Терехов.
По данным ученых, эффективность ветрогенератора, производящего электричество, не превышает 40 процентов. У новой установки КПД составляет практически 100 процентов.
По словам старшего научного сотрудника ИТ СО РАН Александра Назарова, такие устройства пригодятся в частном доме или на даче.
- Особенно эффективны они будут в местах, куда трудно подвести электричество - вдоль автотрасс, на отдаленных фермах и стойбищах, - говорит ученый.
Экспериментальная установка представляет собой два цилиндра, в каждом из которых есть набор каналов. Система помещается в емкость со специальной вязкой жидкостью. Цилиндры вращаются в противоположные стороны под действием ветряка (в лабораторных условиях его заменяет электрический привод), создавая цилиндрические каналы с взаимно движущимися стенками. Поток жидкости в них становится неоднородным, возникают вихри, которые повышают эффективность получения тепловой энергии. Разогретая во вращающихся цилиндрах жидкость поступает в теплообменник, где передает тепловую энергию воде. В результате получается подогретая вода, которую можно использовать для хозяйственных нужд и отопления помещений. При скорости ветра четыре метра в секунду установка способна нагреть воду до 60 градусов Цельсия примерно за час.
- У нас есть предварительная договоренность насчет создания ветрогенератора с факультетом летательных аппаратов Новосибирского государственного технического университета. Будем надеяться, что разработкой заинтересуются инвесторы, - говорит Александр Назаров.
Справка "РГ"
По данным организации Wind Europe, в прошлом году в Европе с помощью ветрогенераторов было произведено 14 процентов всего электричества. Больше всего - в Дании (41 процент), Ирландии (28 процентов) и Португалии (24 процента). В России на 1 января 2019 года суммарная мощность электростанций, работающих на энергии ветра, составила 0,08 процента от всех электростанций.
Комментарии
Второй вариант устройства для получения эффекта Куэтта-Тейлора - с расположением пластин, как в вискомуфте. Проще сделать.
Воду до 60 градусов... А сколько воды то?
Это Мешалка джоуля. Вещь действительно крайне полезная. Но без ссылки на сей труд многовековой давности это будет банальный плагиат.
Я бы мешалку написал с маленькой буквы, а Джоуля с большой.
Виноват, сам не знаю как так получилось
Действительно. Хохма получилась: "Это Мешалка джоуля".
А не получится опять самогонный аппарат?
А есть что то не от журналистов?
Читать вот это
Тяжело.
не раскрыт вопрос об объемах той воды, которую он нагревает за час до 60 градусов. может это м3, а может и см3.
Да. Но раскрыт вопрос баланса установки - т.е. её размеры таковы что имеющиеся лопасти ловят ветра за час ровно на 60 градусов для имеющегося объёма жидкости в установке. При условной силе ветра в 4 м/с и условной температуре исходной воды в... тоже не написали, но думаю в 20 градусов.
The high specific values of heat production of about 1 MW/m3 are obtained отсюда
самим ветряком они еще не занимались, у них вместо ветряка пока что электромоторы. как я понял только планируют запросить помощь у ФЛА НГТУ
По идее прекрасная вещь. Непонятно только почему раньше не было сделано. Я про подобную штуковину, смастерённую на коленке, читал кажется у Казанцева. Но это же почти сотня лет прошла!
И я читал, на зимовье домик так обогревали вроде, в баке воду нагревая, когда какой то форс-мажор наступил. Но не уверен, что у Казанцева.
Емнип в журнале моделист конструктор была подобная фигня.
Там по - моему был ветряной водоподъёмник
Это тоже было. Но перед глазами стоит ч/б картинка с дисками.
Юный Техник. Шестерёнки с крыльчаткой.
Да! Читал тоже. Не помню автора и как название. Читал мальчишкой. Станция осталась без топлива. Из металлических бочек сделали лопасти ветряка. Ветряк крутил каменную плиту на каменном основании и полярная метеостанция обогревалась. Мужики не замерзли благодаря своей выдумке.
Непонятно от ЕГЭ- журналистов какой при этом объем воды нагревается. На АШ'е кто-то в комментах в прошлом году задавал вопрос про механический метод нагрева воды от ветряка.
Не понятно какой объём :)
Обычная кавитация )) КПД 100% !!! ))
Можно долго смеяться...
Но грустно... ведь ИНСТИТУТ ! такой хренью занимается.
Слов нет, куда скатилась наука... скоро будут керосиновые лампы представлять.
как пример http://generatorexperts.ru/alternativnye-istochniki/kavitacionnye-teplog...
Кавитация это схлопывание-появление пузырьков газа в жидкости при больших скоростях движения через эу жидкость. Вихревой генератор тепла есть, там тоже вроде высокий кпд, а тут чисто трение. Если подобрать вязкую жидкость под нужные скорости, да еще заполнить чемнить типа крошки графитовой, то тепло реально будет получаться из всей механической работы затраченной на вращение.
Я пробовал тепло трением твёрдых тел получать, фигня в наших широтах, нет ветра когда надо.
А водонагреватель на электричестве это вещь. Кстати я на Урале выращиваю огурцы, ем уже в конце мая, просто грею воду солнечным коллектором и поливая их тёплой водой в теплице.
Опыт с презервативом не самый показательный, бо там смазка:)))))
“По данным ученых, эффективность ветрогенератора, производящего электричество, не превышает 40 процентов. У новой установки КПД составляет практически 100 процентов“
Попробуйте произнести на английском медленно три слова, мир, дверь, мяч.
Хотя возможно ученый изнасиловал журналиста
Попробовал, Door- дверь, не катит абсолютно!
Катит, там после door идет согласная 'B' all, следовательно R не произносится в большинстве вариантов произношения.
Так и есть.
Хороший ник)
Если для преобразовании кинетическая энергия -> электроэнергия, КПД порядка 40%, то куда деваются( во что превращаются ) остальные 60% ?
Возможно, это как-то связано с высоким КПД второй установки, производящей преобразование кинетическая энергия -> тепловая энергия
А что не так-то? там же задача тепло получить так тут только теплопотери на теплопроводность корпуса и изоляции - так что реальное преобразование Всего поступающего крутящего момента и так 99,999%, а вот сколько умудряются снять и передать на воду это отдельный вопрос, но тоже в районе 96-98% за вычетом потерь.
Так и есть , КПД 100% но не ветрогенератора КПД... а теплоносителя. Он взял джоули и отдал джоули.. ещё свои добавил (он ведь разрушается в работе, пусть и медленно) , всё на благо энтропии. Особенно на благо дебилов из института в Новосибирске.
Сибири Это Страна?
Не поверишь, для европейской части в такой крупной фирме как Евраз эта часть называется промплощадка. И в Москве также относятся как к ресурсам, а к людям, как к рабочим лошадям.
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Блин ну есть же старые ,добрые дровяные колонки ,кизяка закинул ,час ,100 литров кипятка ,10киловат ,!какой нафиг ветер ? Сколько стоит ?а здесь две трубы ,
Недавно читал неплохую статью о нагревании воды ветряками (на английском) https://www.lowtechmagazine.com/2019/02/heat-your-house-with-a-water-bra...
Там есть и про экспериментальные установки 70-х годов, и более-менее современные рассчеты. Эти водонагреватели действительно делают уже довольно давно, как выше уже написали. В англоязычной литературе их называют "water brake" или "Joule Machine".
Не очень понятно в чем инновационность, есть же уже готовые реализации прямо на ветряках, не только в лабораториях.
Я про это писал года 3 назад. Не могу найти.
https://aftershock.news/?q=node/383207
:)
А у нас такая машина (вернее две, соединённых последовательно) уже как 50 лет в стендовой лаборатории стоит ... 2х16 МВт на себе гидротормозит
А описание есть, чтобы почитать?
Какую жидкость используете?
В интернете я не встречал подробного описания систем натурного паротурбинного стенда ЛМЗ (включая систему поглощения мощности), да и сам я не задавался таким вопросом :)
Знаю только что это гидротормоз английской фирмы, поставленный ещё во времена СССР, пять лет назад ремонтировался и апгрейдился, поглощает до 16 МВт, охлаждение идёт подготовленный водой с Выборгской ТЭЦ-17 (на её территории расположен стенд).
В принципе, на многих стендах лопаточных машин (натурных и модельных) используется поглощение мощности на валу гидротормозом.
Спасибо!
Вот, кстати, их статейка: http://pi.314159.ru/serov1.pdf .
А заодно и про поле, которое возникает, если залить туда проводящую жидкость: http://pi.314159.ru/aberkane1.htm (статья ученых из Алжира, это вам не британские ученые).
Я даже знаю, откуда берется это поле (у меня есть мат. модель), но пока не скажу. Сначала доделаю свою аналогичную установку, потом скажу. У меня несколько другая идея, нежели у алжирцев :) .
До зимы управишся? А то дрова пилить надоело :)
Как раз такой срок и запланирован.
Много интересного там делают, в Институте теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, и статьи не боятся писать и выкладывать в интернет.
Мешалка Джоуля. Уже лет 200 как с ветряков перемешиванием воду нагревают. Хорошо известна из школьного курса физики... Былого школьного курса.. Потому и можно громко заявлять о "новых изобретениях" жертвам ЕГЭ, то, что раньше каждый смышлёный пацан знал.
Насчёт 100%... почти... бггггг
Вообще, одно из главных преимуществ этого направления - меньшая прерывистость из-за возможности лучше аккумулировать энергию.
Ну, это теоретически.
Страницы