Kako napraviti parnu turbinu. Električna turbina za automobile

Kako napraviti parnu turbinu. Električna turbina za automobile

30.07.2019

Instalacija turbine vlastitim rukama jedna je od najčešćih efikasne načine poboljšati dinamiku i indikatori brzine tvoj auto. Ugradnjom turbo punjača (turbopunjača) možete povećati snagu vašeg vozila, što će se osjetiti gotovo odmah. Nema vozača koji ne bi hteli da bar malo unaprede performanse svog gvozdenog druga.

Takve želje prisiljavaju vozače da ugrade kompresor na svoj automobil. S vlastitim rukama ili ne - ovisi o vama finansijsku situaciju i dostupnost slobodnog vremena. Ova procedura nije jeftina, tako da jedino na čemu možete uštedjeti bez ugrožavanja zdravlja kupovinom jeftinih dijelova jesu usluge automehaničara. Kako instalirati turbopunjač na VAZ, Chevrolet ili bilo koji drugi automobil, raspravljat ćemo u našem članku.

Na osnovu gore navedenog, vjerovatno ste već pogodili da je turbo punjenje ili turbina dobar način da povećate snagu motora vašeg automobila bez povećanja njegovog "apetita". Pogledajmo sada dizajn turbine.

Ovako izgleda dizajn automobilske turbine

Želio bih napomenuti da ćete korištenjem turbine imati koristi okruženje. Ova prednost leži u činjenici da je rad mehanizma zasnovan na upotrebi izduvnih gasova, iz kojeg turbina troši energiju.

Kada izduvni gasovi udare u propeler turbine, uzrokuju njegovo okretanje. Ovo pokreće lopatice kompresora koje se nalaze na istoj osovini.

Prednosti turbo punjača uključuju:

  • mogućnost povećanja snage motora sa 25 na 40 posto;
  • pružanje koristi za životnu sredinu;
  • Jedinica se može instalirati na gotovo svaki automobil;
  • Ova operacija se može izvesti bez pomoći stručnjaka.

Zbog rotacijskih pokreta lopatica, zrak počinje upumpavati u cilindre motora. To je ono što obogaćuje mješavina goriva pod veštačkim pritiskom. Kao rezultat sagorijevanja obogaćenog goriva, snaga motora se povećava.


Princip rada turbo punjača

Jedini nedostatak ovog sistema, pored svoje cijene, je i jako zagrijavanje koje nastaje kao rezultat sagorijevanja velike količine goriva i pumpanog kisika. Rezultat takvog pregrijavanja mogla bi biti eksplozija turbine, ali su programeri uspjeli riješiti ovaj problem. Sve se pokazalo prilično jednostavnim - ugradnja međuhladnjaka na turbopunjač, ​​koji igra ulogu običnog radijatora.

Kako odabrati turbo punjač

Da biste postigli željeni rezultat, morate znati koju snagu motora želite imati. Da biste to učinili, također morate odabrati pravu turbinu, jer mora odgovarati modelu vašeg automobila.

Bitan! Ugradnja turbine ovisit će o zapremini "motora" i vrsti kompresora. Na primjer, ugradnja TKR-7 turbine omogućit će povećanje broja Konjska snaga, povećanjem nivoa pritiska u cevima sistema za gorivo.


Koje vrste turbo punjača postoje?

Prilikom dostizanja također visokog pritiska rizikujete da oštetite motor, odnosno izduvni ventili. U turbini se nalazi posebna cijev koja je odgovorna za regulaciju izduvnih plinova koji ulaze u turbopunjač. Činjenica je da tokom rada neće svi izduvni plinovi ući u turbinu - neki dio će proći pored turbopunjača.

Ako koristite svoj vozilo isključivo u gradu, tada je za vas prikladna turbina K16-2467, čiju instalaciju i rad odlikuje jednostavnost. Samo ovo se tiče dizel motori, Za benzinskih automobila ova opcija nije posebno prikladna (propeler nije dizajniran za to temperaturni režim). Nudimo vam i dobru opciju - IHI RHF55. Turbina koja vam može trajati dugo vremena dug period, osiguravajući brzo i pouzdano kretanje. Proizvedeno za Isuzu motore.


Prilično popularna turbina IHI RHF55

Posjetivši bilo koju od auto prodavnica u vašem gradu, na licu mjesta možete odabrati opciju koja vam odgovara. Gde novi dio u kombinaciji sa pravilnu njegu može trajati decenijama. Naravno, postoje i majstori koji izrađuju turbine vlastitim rukama, ali stručnjaci preporučuju da se ne štedi na dijelovima. Bolje uštedite novac na ugradnji turbo punjača, jer to možete učiniti sami.

Bitan! Prilikom odabira turbine, potražite moguće kompromise između cijene, izlazne snage i otpornosti na brzo zagrijavanje. Ove kvalitete će u budućnosti služiti kao glavne karakteristike vašeg automobila.

Priprema za ugradnju turbine

Preporučljivo je u početku razmisliti o svim fazama ove operacije, jer to zahtijeva posebnu pripremu. Osim ako niste početnik, ugradnja turbo punjača kod kuće neće vam biti laka. složena procedura. U suprotnom, pripremite se za poteškoće koje će se sigurno pojaviti.


Pravilna priprema je izuzetno važan dio u procesu instalacije

Prije nego što počnete instalirati kompresor, morate očistiti površinu motora od nakupljene prašine i prljavštine. Vodite računa da čestice prašine ne uđu u vodove za dovod turbinskog ulja. Osim toga, mnogi stručnjaci preporučuju promjenu ulja i filterskih elemenata (zrak i ulje).

Korak po korak ugradnja turbo punjača

Ozbiljne greške pri ugradnji turbo punjača mogu vjerojatno dovesti do kvara jedinice, što je opterećeno dodatnim financijskim troškovima.

Dizajn turbo punjača uključuje dva specijalni dijelovi zvani puževi. Njihov zadatak je da upumpavaju vazduh u radne cilindre (scroll-kompresor) i obrađuju i uklanjaju izduvne gasove (scroll-turbina). Dakle, krenimo s instalacijom.

Korak 1. Skinite filter za vazduh i karburator. Moraju se očistiti prije uklanjanja.


Uklanjanje filtera za vazduh

Korak 2. Ako je vaš automobil opremljen katalizatorom, neka dijagnostikuje greške.


Provjera stanja katalizatora

Korak 3. Upotrijebite krpu s benzinom da očistite sve cijevi za zrak i ventilacijski sistem kartera.


Temeljno očistite sve cijevi

Korak 4. Očistite sve kanale za dovod zraka. Ako u njima ima ostataka pijeska ili prljavštine, to će negativno utjecati na rad kompresora.


Riješite se preostale prljavštine i prašine

Korak 5. Ugradite turbinu i sigurno je pričvrstite.


Ugradite turbopunjač. Ne zaboravite da ga sigurno pričvrstite

Korak 6. Upotrijebite posebne plastične stezaljke za pričvršćivanje izlaza izduvnih plinova i cijevi za ispuštanje.


Za pričvršćivanje koristite stezaljke

Korak 7 Nakon ručnog pokretanja osovine turbine, ulijte malo ulja u jedinicu. Za to koristite poseban špric. Ni u kom slučaju ne prestanite okretati rotor turbine.


Sipajte ulje u sistem u malim porcijama

Korak 8 Pokrenite motor i pustite ga da radi neko vrijeme na minimalnoj brzini. Zatim procijenite rezultate svog rada.


Nakon ugradnje turbine, pokrenite motor

Bitan! Motor se može pokrenuti tek nakon što preliminarni pregled ne pokaže probleme. Trajanje rada ne smije biti duže od dvadeset sekundi, nakon čega se ponovo mora izvršiti vizualni pregled.

Nakon poređenja napora primijenjenih za okretanje rotora prije i nakon pokretanja, možete bezbedno upravljati ažuriranim automobilom.

Pravila za upravljanje automobilom s turbopunjačem

Nakon uspješne instalacije turbine, vlasnici mogu očekivati ​​promjene u bolja strana. Naravno, jer osim što će povećati snagu čeličnog konja, on će potrošiti red veličine manje goriva. Otprilike 20-30 posto neizgorelog goriva se ne izbacuje, kao što se to radi u obični automobili, i ponovo se koristi. Dakle, zagađenje životne sredine se javlja u mnogo manjim količinama.


Poslije ispravno izvođenje sve preporuke možete uživati ​​u rezultatu

Da bi vaš podešeni automobil trajao duže, morate se pridržavati određenih pravila:

  • obavezno zagrijte motor prije svakog putovanja, a nakon putovanja pustite ga da radi određeno vrijeme na minimalnoj brzini;
  • kupujte samo visokokvalitetno turbinsko ulje. Jeftini analozi će naštetiti vašem automobilu;
  • Redovno mijenjajte filterske elemente.

Video - Ugradnja turbo punjača uradi sam

Instrukcije

Sebe koračni motorčvrsto ga pričvrstite na postolje tako da mu je osovina u horizontalnom položaju.

Spojite dvije diode na svaku od žica koje izlaze iz motora. Spojite jednu od dioda sa anodom na žicu, a katodu sa pozitivni bus ishrana. Povežite drugu diodu s katodom na žicu, a anodu na negativnu magistralu napajanja. Uzmite same diode, dizajnirane za struju od najmanje 2 A.

Izložite turbinu vjetru. Izmjerite napon na izlazu ispravljača. Zaobiđite ispravljač s elektrolitičkim kapacitetom od 200 µF, predviđen za četiri puta veći napon od izmjerenog. Obratite pažnju na polaritet kada spajate ovaj kondenzator.

Spojite na izlaz ispravljača impulsni stabilizator napravljen prema bilo kojem od poznatih kola. Njegov ulazni napon mora biti jednak onom koji je uklonjen iz ispravljača, a izlazni napon mora biti jednak potrebnom.

Postavite vjetroturbinu i generator na mjesto gdje će biti izloženi previše vjetra (koji bi ih mogao uništiti). Pobrinite se da mjesto ugradnje bude zaštićeno gromobranom. Takođe, na lokaciji turbine ne bi trebalo biti ljudi ili domaćih životinja kako se ne bi povredili od njenog uništenja tokom jak vjetar.

Povežite opterećenje na izlaz prekidača stabilizatora. Ovisno o snazi ​​generatora i naponu na izlazu stabilizatora, možete koristiti, na primjer, LED lampu, radio ili mobilni telefon. Nemojte koristiti skupe uređaje kao opterećenje, koje bi bilo šteta pokvariti napajanjem s pogrešnim parametrima (napon, talasanje). Po želji se i povežite Punjač za male baterije. Ovo će vam omogućiti da imate neke rezerve energije koje će se koristiti u odsustvu vjetra.

Prvi podaci o uređajima koji se pokreću na paru datiraju s početka prvog stoljeća prije nove ere. Od tada parne mašine pretrpjeli su mnoge promjene, stalno se poboljšavajući. Jednostavnost principa rada učinila je parnu mašinu nezamjenjivom u različitim sektorima privrede. Parnu turbinu možete napraviti sami.

Trebaće ti

  • - limena konzerva;
  • - limene poklopce od limenki;
  • - traka od lima;
  • - metalne zakovice;
  • - vijak sa maticom;
  • - aluminijumska žica;
  • - tableta suhog goriva (alkoholna lampa, svijeća);
  • - kliješta;
  • - lemilica;
  • - fluks za lemljenje aluminijuma.

Instrukcije

Pomoću lemilice pričvrstite mlaznicu i maticu na poklopac. Prilikom lemljenja aluminijske mlaznice koristite univerzalnu tekućinu za lemljenje ili fluks za lemljenje aluminija (na primjer, F59A). Zalemite poklopac na tijelo limenke, nakon što ste prethodno očistili spojne površine polimernog premaza brusnim papirom.

Počnite praviti turbinu. Limeni krug podelite prvo na četiri jednaka dela, zatim svaki deo na pola i ponovo na pola. Sada bi trebao imati šesnaest oštrica. Dobivene latice prerežite po dužini na pola radijusa. Pomoću kliješta savijte nastale lopatice turbine. Zalemite glavu zakovice u središte ove strukture.

Od trake lima savijte držač turbine u obliku slova "P"; neka njegova širina bude nešto veća od dužine dvije zakovice. Zalemite turbinu u držač tako da se može slobodno okretati. U ovom slučaju osa će biti centralna šipka zakovice.

Držač sa turbinom zalemiti na poklopac iznad mlaznice, provjeravajući da se rotirajući dijelovi konstrukcije ne drže za ništa. Od komada aluminijske žice napravite stalak za dobivenu strukturu. Turbina je spremna za rad.

Napunite bojler vodom koristeći plastičnu flašu. Nivo vode ne bi trebalo da prelazi polovinu zapremine kotla. Zapečatite otvor za punjenje vodom pomoću zaptivne podloške napravljene od omotača olovnog kabla. Zapalite vatru (ovo je dobro za obična svijeća) i sačekajte da voda proključa. Para pod pritiskom izlazi kroz mlaznicu i pokreće turbinu.

Jedan od glavnih elemenata takozvanog postrojenja parnih turbina je turbina. Ovo je toplotni motor opremljen lopaticama, pri čemu se energija zagrijane i komprimirane pare pretvara u kinetičku energiju, što dovodi do rotacije osovine. Možete napraviti radni model parne turbine vlastitim rukama od dostupnih materijala.

Trebaće ti

  • - limenka;
  • - lim od lima;
  • - aluminijumske zakovice;
  • - vijak;
  • - vijak;
  • - žica;
  • - kliješta;
  • - makaze za rezanje metala;
  • - pisar;
  • - rezači žice;
  • - čekić;
  • - brusni papir;
  • - bušilica;
  • - bušilica;
  • - lemilica;
  • - tečnost za lemljenje;
  • - lemljenje.

Instrukcije

Pripremite se tin can, koji će igrati ulogu parnog kotla. Uvjerite se da je staklenka netaknuta i neoštećena. Kliještima odrežite rubove tegle tako da na njima ne ostanu neravnine.

Izbušite dvije rupe u limenom poklopcu. Prvi će biti potreban za pričvršćivanje mlaznice, a drugi će se koristiti za punjenje tekućine. Radi lakše ugradnje konstrukcije, napravite rupu za punjenje bliže rubu poklopca.

Praktična upotreba pare je prilično poznata u industrijske svrhe, jer parne turbine koriste ovaj princip već dugo vremena.

Ovo je vrsta opreme koja radi u termoelektranama i elektranama. Istina, za neke majstore nije posebno teško napraviti svoje analoge skromne veličine kod kuće.

Princip rada

Činjenica je da parna turbina By uglavnom Ovo je dio posebnog mehanizma, čiji je glavni zadatak pretvaranje energije pare u električnu ili toplinsku energiju.

Tehnološki, cijeli proces izgleda ovako:

  1. Kada gori razne vrste gorivo u ložištu pretvara vodu u paru.
  2. Daljnjim pregrijavanjem pare na 435 ºS i pritiskom od 3,43 MPa, para se cijevima prenosi do turbine, gdje se pomoću specijalne jedinice ravnomjerno se raspoređuje po mlaznicama.
  3. Iz mlaznica se para dovodi do posebnih zakrivljenih lopatica koje su pričvršćene na osovinu, zbog čega se rotiraju, uslijed čega se kinetička energija pretvara u mehaničku energiju.
  4. Osovina generatora je "elektromotor" u rikverc i rotira se rotorom turbine, što omogućava proizvodnju električne energije.
  5. Zatim se para u kondenzatoru, u kontaktu sa hladnom vodom, ponovo pretvara u vodu, koju pumpe ponovo upumpavaju da bi je zagrejale.

Kako napraviti mini parnu turbinu vlastitim rukama

Na internetu možete naići veliki iznos opcije koje uzimaju u obzir domaću metodu proizvodnje ove jedinice.

U te svrhe koristit će se obična limena, aluminijska žica, komad lima i materijali za pričvršćivanje.

Navedeni materijali će vam omogućiti da svoje planove napravite kod kuće, a da ih ne koristite u ove svrhe. specijalna oprema i alat. Ova turbinaće jasno pokazati pretvaranje energije pare u električnu.

Proces proizvodnje

Na poklopcu tegle napravljene su dvije rupe, u jednu od kojih je zalemljen dio cijevi. Uzima se lim i izrezuje se impeler turbine i pričvršćuje se na traku u obliku slova U.

Nakon toga, traka je pričvršćena na drugu rupu, radno kolo je pričvršćeno noževima nasuprot cijevi.

Konstrukcija se montira na žičani postolje, uzima se špric sa vodom i puni se, a suvo gorivo se pali odozdo. Iz cijevi će pobjeći mlaz pare, koji će pokrenuti improvizirani rotor.

Istina, snaga takve turbine neće biti dovoljna ni za šta, jer je njena efikasnost vrlo niska. Može se smatrati samo modelom kako bi se razumio princip rada opreme.

Izrada malog uređaja za proizvodnju električne energije vlastitim rukama

Pogodno za ove svrhe hladnjak računara, od koje će biti konstruisana turbina male snage za izradu radnog kola.

Treba ga izvaditi iz hladnjaka Električni motor i instalirati na istoj osi sa radnim kolom.

Rezultirajući uređaj treba montirati u okruglo aluminijsko kućište. Poklopac kotla, odnosno njegov prečnik, uzima se kao osnova.

Na njegovom dnu je napravljena rupa u koju se pomoću lemilice montira cijev od koje je napravljena zavojnica. Suprotni kraj cijevi treba dovesti do lopatica radnog kola, zbog čega dizajn funkcionira.

Zavojnica je najvažniji dio cijelog uređaja. Za njegovu izradu bolje je koristiti bakrenu žicu, iako s obzirom na malu debljinu i stalno pregrijavanje, ima kratak vijek trajanja. Stoga je optimalno u uređaj ugraditi cijev od nehrđajućeg čelika.

Funkcioniranje domaće parne opreme i njene karakteristike

Dakle, mini-električna mašina je spremna i možete je početi testirati.

Ulivši vodu u kotlić i stavite ga na šporet, primjećujemo da kada proključa nastaje para čija je energija dovoljna za punjenje mobilni telefon ili rad LED sijalice.

Karakteristično je da se kod kuće takva elektrana može koristiti kao igračka, jer zbog niske snage nema dovoljno struje za rad opreme ili kućnih aparata.

Vrijedi napomenuti: ako idete na višednevno planinarenje i ponesite sa sobom ovu opremu, tada ćete moći cijeniti sve prednosti koje daje. Na primjer, možete napuniti bateriju mobilnog telefona, fotoaparata ili drugih uređaja.

Nažalost, izgradnja parne turbine kod kuće, čija će snaga biti oko 500 W ili više, vrlo je teška i uključuje velike financijske troškove.

Pogledajte video u kojem iskusan korisnik demonstrira mogućnosti i dizajn parne turbine koju je sami izradio:

Postavši vlasnik automobila, svaki vozač nastoji ga na neki način poboljšati, pa otuda i želja da vlastitim rukama napravi turbo punjač. Neko prilagođava spoljašnju spoljašnjost automobila, neko ažurira unutrašnjost, a neko pravi ozbiljnije podešavanje, dodajući snagu motoru.

Jednom od skupih ali efikasne metode Nadogradnje uključuju turbo punjenje automobila. To značajno povećava snagu motora, zbog čega mnogi poduzimaju ovaj korak. Posebno često, vlasnici starih domaci automobili.

Turbopunjač i njegov princip rada

Turbopunjač je složena struktura koja se sastoji od centrifugalnog ili aksijalnog kompresora koji radi u sprezi s turbinom. Povećava se Efikasnost vozila zbog dovoda velike količine vazduha u cilindre.

Njegovo djelovanje se zasniva na sljedećim fazama:

  1. Kada mješavina goriva i zraka uđe u motor, ona sagorijeva i izlazi kroz njega auspuha. Radno kolo, postavljeno na početku ispušne grane, čvrsto je povezano sa propelerom usisne grane.
  2. Snažan tok gasova koji izlazi iz motora pokreće impeler na izlazu. Ona zauzvrat rotira impeler na usisna grana.
  3. Kao rezultat, motor se isporučuje veliki broj vazduh i gorivo u isto vreme. Što se veća masa goriva sagorijeva, motor postaje snažniji. Zadatak turbo punjača je da opskrbi motor što većom količinom zraka kako bi sagorio veliku količinu goriva. Zbog toga se postiže povećanje snage.

Ugrađeni turbopunjač može sagorjeti do 1,6 puta više goriva, povećavajući razinu snage za istu količinu.

Radeći automobil u uobičajenom režimu opterećenja, potrošnja goriva se neće povećati. Zahvaljujući poboljšanim performansama ubrzanja i penjanja, uoče su uštede. Potrošnja benzina će se povećati kako se opterećenje povećava.

Habanje delova je smanjeno, a auto će dobiti sledeće prednosti:

  • vrijeme ubrzanja će se smanjiti;
  • povećat će se manevarska sposobnost;
  • kretanje tereta će se povećati;
  • brzina će se povećati.

U kojim slučajevima je neophodna oprema za turbo punjenje?

Mnogi vlasnici automobila žele svoj automobil opremiti turbo punjačem kako bi povećali karakteristike snage. Moderni automobili, opremljeni motorima s velikim brojem konjskih snaga, ne zahtijevaju takvu modernizaciju.

Vlasnici domaćih automobila koji nisu posebno moćni idu na ovaj korak. Ima smisla opremiti mali automobil turbo punjačem. Čak će i neznatno povećanje konjskih snaga u njihovim motorima biti primjetno i dati im najbolji overclocking dinamika njihovog učinka će se poboljšati. Šta će vam dati više samopouzdanja prilikom preticanja drugih vozila u uslovima autoputevi.

DIY turbopunjač

Prije nego što ugradite turbopunjač na svoj automobil, morate odlučiti o snazi ​​koju želite dobiti od motora.

Od pravi izbor turbo punjenje zavisi konačni rezultat. Trebalo bi da najbolje odgovara marki vašeg automobila. Ovo će uticati na dalji proces instalacije.

Mnogi vlasnici automobila zabrinuti su kako napraviti turbo punjač vlastitim rukama i je li to moguće? Za početnika ovu proceduru bit će teško, jer proces zahtijeva poznavanje nekih nijansi.

Možda će biti potrebno modificirati mehanizme automobila prije ugradnje turbo punjača. Greške u instalaciji dovest će do kvarova opreme, što će dovesti do novih troškova. Stoga morate pažljivo izvršiti podešavanje, pridržavajući se slijedeći pravila:

  1. Prije instalacije provjerite stanje svih važnih sistema auto. Zamijenite zrak filteri za ulje. Zamijenite ulje i provjerite ispravnost cijevi za ulje. Glavna stvar je da tokom rada turbine tamo ne dospiju čestice prljavštine ili prašine.
  2. Dijagnosticirajte kvarove na katalizatoru.
  3. Provjerite slučaj filter za vazduh. Mora biti zapečaćena.
  4. Operite zračne cijevi i sistem ventilacije kartera benzinom.
  5. Očistite sve kanale za dovod zraka od prljavštine, inače će kontaminacija utjecati na rad kompresora.
  6. Napunite turbinu uljem. Performanse kompresora zavise od njegovog kvaliteta.
  7. Da biste ga bolje raspršili u turbini, koristite ručnu pumpu. Ponovite manipulaciju nekoliko puta. Nakon toga se ulje potpuno isprazni iz jedinice.
  8. Ugradite turbopunjač i čvrsto ga pričvrstite.
  9. Radi lakše montaže, demontirajte toplinski štit, generator i izduvni razvodnik. Ispraznite sistem rashladne tečnosti.
  10. Ocijedite svo ulje. Izbušite rupu u motoru i ugradite spoj u njega pomoću zaptivača. Zatim uklonite senzor koji detektuje temperaturu ulja.
  11. Ugradite adapter za dovod ulja u turbinu.
  12. Molimo vratite sve artikle. Povežite turbinu sa priključkom crevom, instalirajte bypass ventil.
  13. Na kraju, ugradite interkuler i izduvne cijevi.

Zainteresovan offroad tuning? Korisne informacije. Koji pribor za podešavanje je potreban? Pročitajte u ovom članku.

Test performansi sistema.

Da biste testirali sistem, uklonite žice pod naponom iz cilindara i pokrenite motor starterom. Ako pritisak ulja ostane u granicama normale, pokrenite motor. Pustite motor da radi u praznom hodu 15 minuta. Motor sa ugrađenim turbo punjačem mora proći period uhodavanja od 1,5 - 2 hiljade kilometara.

Pokušajte da ne preopterećujete pojačanje i motor tokom ovog perioda. Za jedinicu koja se koristi dugo vremena bez kvarova, prati stanje filtera, sistema za dovod ulja i vazduha. Nemojte žuriti da ugasite motor, pustite ga nekoliko minuta da radi u praznom hodu. Ovo će ohladiti turbo.

Prateći ovu šemu ugradnje turbopunjača, dodaćete dinamiku performansama automobila. Kao rezultat toga, osjetit ćete pogon i brzinu.

Ideja praktične upotrebe parne energije daleko je od nove upotrebe parnih turbina u industrijskom obimu već je odavno dio našeg života. Upravo ovi agregati, instalirani na raznim elektranama i termoelektranama, opskrbljuju električnom energijom 99% naših domova. Međutim, neki majstori uspijevaju uvesti princip pretvaranja toplinske energije u električnu energiju kod kuće. Za to se koristi domaća parna turbina minimalne veličine i snage. Kako ga sastaviti kod kuće, raspravljat ćemo u ovom članku.

Kako radi parna turbina?

U suštini, parne turbine jesu sastavni dio složen sistem dizajniran za pretvaranje energije goriva u električnu energiju, a ponekad i u toplinu.

On ovog trenutka ova metoda se smatra isplativom. Tehnološki, to se događa na sljedeći način:

  • čvrsto ili tečno gorivo se sagoreva u parnom kotlovskom postrojenju. Kao rezultat radni fluid(voda) se pretvara u paru;
  • nastala para se dodatno pregreva i dostiže temperaturu od 435 ºS pri pritisku od 3,43 MPa. Ovo je neophodno da bi se to postiglo maksimalna efikasnost rad cijelog sistema;
  • Radni fluid se kroz cjevovode doprema do turbine, gdje se pomoću posebnih jedinica ravnomjerno raspoređuje među mlaznice;
  • mlaznice isporučuju živu paru do zakrivljenih lopatica postavljenih na osovinu, uzrokujući njeno rotiranje. Tako se kinetička energija pare koja se širi pretvara u mehaničko kretanje, ovo je princip rada parne turbine;
  • osovina generatora, koja je „reverzni elektromotor“, rotira se rotorom turbine, što rezultira proizvodnjom električne energije;
  • izduvna para ulazi u kondenzator, gde od kontakta sa ohlađenom vodom u izmenjivaču toplote prelazi u tečno stanje i ponovo se pumpa u kotao za grejanje.

Bilješka. IN najboljem scenariju Efikasnost parne turbine dostiže 60%, a efikasnost čitavog sistema nije veća od 47%. Značajan dio energije goriva gubi se gubitkom topline i troši se na savladavanje sile trenja prilikom rotacije osovine.

Funkcionalni dijagram ispod prikazuje princip rada parne turbine zajedno sa kotlovskim postrojenjem, električni generator i ostali elementi sistema:

Kako bi se spriječilo smanjenje radne efikasnosti, maksimalni broj lopatica se nalazi na osovini rotora. Istovremeno, najmanji razmak je osiguran između njih i kućišta statora pomoću posebnih zaptivki. Jednostavnim riječima tako da se para "ne vrti u praznom hodu" unutar kućišta, svi praznini su minimizirani. Oštrica je dizajnirana na takav način da se širenje pare nastavlja ne samo na izlazu iz mlaznice, već iu njenom udubljenju. Kako se to dešava odražava radni dijagram parna turbina:

Treba napomenuti da radni fluid, čiji se pritisak smanjuje nakon udaranja u lopatice, ne ulazi odmah u kondenzator nakon radnog ciklusa u prvom bloku. Uostalom, još uvijek ima dovoljno zaliha toplinske energije, pa se para šalje cjevovodima do drugog bloka nizak pritisak, gdje opet djeluje na osovinu kroz lopatice drugačijeg dizajna. Kao što je prikazano na slici, dizajn parne turbine može uključivati ​​nekoliko takvih blokova:

1 – dovod pregrijane pare; 2 – blok radni prostor; 3 – rotor sa lopaticama; 4 – osovina; 5 – izlaz izduvne pare u kondenzator.

Za referenciju. Brzina rotacije rotora generatora može doseći 30.000 o/min, a snaga parne turbine može biti do 1500 MW.

Kako napraviti parnu turbinu kod kuće?

Mnogi internetski resursi objavljuju algoritam prema kojem se može napraviti mini parna turbina tin can. Osim same limenke, trebat će vam aluminijska žica, mali komad lima za izrezivanje trake i radnog kola, kao i pričvršćivači.

Napravite 2 rupe na poklopcu tegle i zalemite komad cijevi u jednu. Iz komada lima se izrezuje rotor turbine, pričvršćen za traku savijenu u obliku slova P. Zatim se traka zašrafljuje na drugu rupu, postavljajući impeler tako da lopatice budu nasuprot cijevi. Sve tehnološke rupe, napravljene u toku rada su takođe zapečaćene. Proizvod se mora postaviti na žičani stalak, napuniti vodom iz šprica i zapaliti suvo gorivo odozdo. Improvizirani rotor parne turbine će početi da se okreće od struje pare koja izlazi iz cijevi.

Jasno je da takav dizajn može poslužiti samo kao prototip, igračka, jer se ova DIY parna turbina ne može koristiti ni u koju svrhu. Snaga je premala, a o efikasnosti nema govora. Da li je moguće na primjeru pokazati princip rada toplotnog motora.

Mini generator električne energije se zapravo može napraviti od starog metalnog čajnika. Da biste to učinili, osim samog čajnika, trebat će vam cijev od bakra ili nehrđajućeg čelika s tankim zidovima, hladnjak za računar i mali komad aluminijumskog lima. Od potonjeg je izrezano okruglo radno kolo s lopaticama, od kojih će se napraviti parna turbina male snage.

Elektromotor se uklanja iz hladnjaka i postavlja na istoj osi s radnim kolom. Rezultirajući uređaj montiran je u okruglo aluminijsko kućište, njegova veličina bi trebala stati na mjesto poklopca kotla. Na dnu potonjeg je napravljena rupa, gdje je zalemljena cijev, a izvana je napravljena zavojnica. Kao što vidite, dizajn parne turbine je vrlo blizak stvarnosti, jer zavojnica igra ulogu pregrijača. Drugi kraj cijevi, kao što možete pretpostaviti, spojen je na improvizirane lopatice radnog kola.

Bilješka. Najsloženiji i najzahtjevniji dio uređaja je zavojnica. Lakše ga je napraviti od bakrene cijevi nego od nehrđajućeg čelika, ali neće dugo trajati. Kontakt s otvorenom vatrom brzo će izgorjeti bakreni pregrijač, pa ga je bolje napraviti sami od nehrđajuće cijevi.

Primjena parne turbine

Ulivanjem vode u kotlić i stavljanjem na uključen plin, možete se uvjeriti da je kada proključa energija pare koja izlazi iz cijevi dovoljna da se EMF pojavi na izlazu elektromotora. Da biste to učinili, trebate spojiti LED svjetiljku na njega. Osim za napajanje sijalica, moguće su i druge upotrebe parne turbine, kao što je punjenje baterije mobilnog telefona.

U stanu ili privatnoj kući takva mini-elektrana može izgledati kao jednostavna igračka. Ali ako se nađete na planinarenju i sa sobom ponesete kotlić s turbo punjenjem i električnim generatorom, moći ćete cijeniti njegovu funkcionalnost. Možda ćete u tom procesu moći pronaći neku drugu svrhu za turbinu. Više informacija O pravljenju generatora za kampiranje iz kotlića možete naučiti gledajući video:

Zaključak

Nažalost, konstruktivno parne mašine su prilično složeni i vrlo je teško napraviti turbinu kod kuće čija snaga doseže najmanje 500 W. Ako nastojite osigurati da se poštuje shema rada turbine, tada će troškovi komponenti i utrošeno vrijeme biti neopravdani, efikasnost domaće instalacije neće prelaziti 20%. Vjerovatno je lakše kupiti gotov dizel generator.



© 2024 globusks.ru - Popravka i održavanje automobila za početnike