Когенерационная установка для дома – Когенерация. МикроТЭЦ со стирлингом Whispergen

www.tedom.com

Мини-когенерационная установка Viessmann Vitotwin 350-F

Viessmann Vitotwin 350-F – это микро когенерационная установка, которая производит электричество и вырабатывает тепло. Такое устройство отлично подойдет для модернизации систем отопления и энергоснабжения в частом доме или небольшом коммерческом здании.

Системные требования:

• Одно или двухквартирные дома.
• Потребление тепла: > 20 000 кВт/ч.
• Источники питания: > 3000кВт/ч.
• Базовая нагрузка в системе отопления: > 37 кВт.
• Виды топлива: природный и сжиженный газ.

Конструктивно Vitotwin 350-F состоит из газового котла, несущего пиковую нагрузку, двигателя Стирлинга, а также 175-литрового емкостного накопителя. Общая мощность микро-ТЭЦ составляет 3,6-26кВт. Вся система поставляет с предварительно собранными трубопроводами и датчиками.

Двигатель Стирлинга отличается особо плавным ходом и не требует специального технического обслуживания. Система герметично закрыта и заполнена гелием, который нагревается в верхней части двигателя и охлаждается в нижней. Принцип работы этого поршневого механизма базируется на разнице температур и перепаде давления, поэтому не требует дополнительного энергопитания.

Горелка двигателя Стирлинга и встроенный котел имеют общую систему газоснабжения и отвода отработанных газов, поэтому монтаж Vitotwin 350-F не займет много времени и не потребует дополнительных расходов. Еще один плюс этой микро когенерационной установки – компактные размеры. Вы можете поставить ее в любом помещении: по своим габаритам она не отличается от современного холодильника.

Для управления Viessmann Vitotwin 350-F не требуется специальных технических знаний. Дружелюбный пользовательский интерфейс пульта дистанционного управления позволяет легко выбрать необходимую программу или ввести собственные параметры работы. Дополнительный комфорт обеспечивает удаленный контроль с помощью приложений для смартфонов Vitodata или Vitotrol.

Преимущества микро когенерационной установки Viessmann Vitotwin 350-F:

• Параллельная генерация электрической и тепловой энергии.
• Идеально подходит для модернизации одно- и двухквартирных домов.
• Диапазон модуляции двигателя Стирлинга (1:3) обеспечивает точную адаптацию мощности и эффективную работу, даже при низких нагрузках.
• Общий КПД: 96 % (Hs)/107 % (Hi).
• Оптимизированные поверхности теплообменника разработаны специально для достижения высокой интенсивности теплопередачи.
• Очень простое управление – для работы стиральной машины достаточно нажать одну кнопку на пульте дистанционного управления.
• Компактные размеры – в стандартном исполнении 60х60см.
• Низкий эксплуатационный шум, благодаря встроенному глушителю.
• Автоматизированная система  при повышении нагрузки переключается на общую электрическую сеть.
• Простой монтаж всей измерительной техники для электричества, газа и тепла.

rcvr.ru

Когенерационные установки Viessmann Vitobloc

Когенерационные установки Viessmann Vitobloc предназначены для одновременной генерации тепловой и электрической энергии. Их использование позволяет снизить стоимость кВт/часа электроэнергии, увеличивая тем самым экономическую эффективность любого предприятия. Когенерационные установки Висман используются как в частных домах, так и на промышленных объектах, в гостиницах, административных и торговых центрах, спортцентрах, курортных и лечебных заведениях.

• Низкий уровень шума;
• Минимальная эмиссия выхлопных газов, удовлетворяющая европейским требованиям к экологичности оборудования;
• Снижение потерь при передаче тепла и электричества;
• КПД до 96%;
• Простота и плавность присоединения к электросети.

Когенераторы обеспечивают в среднем 150 кВт тепловой мощности (происходит нагрев теплоносителя до 90-95°С) на каждые 100 кВт электрической мощности. В сравнении с традиционными способами выработки тепла и электричества, использование когенераторов позволяет экономить до 36% топлива при снижении эмиссии выхлопных газов на 42%.

Снижение выхлопов обеспечивается за счет использования газопоршневого двигателя, работающего на природном газе. Топливо расходуется эффективнее, чем в центральных теплотрассах за счет приближенности источника энергии к потребителю. Это же объясняет снижение потерь тепла и электричества при передаче, что позволяет говорить о высокой экономической эффективности когенерационных установок Viessmann.

Помимо своей экономической эффективности, когенераторы просты в эксплуатации и обслуживании. Благодаря защитному кожуху и эластичным опорам установки, значительно снижается уровень шума, производимый при ее работе. Простое и плавное подключение данного оборудования к электросетям обеспечивается за счет синхронного генератора для параллельной и автономной работы. А большой моторесурс двигателя и экономное расходование смазочных материалов агрегатом позволяют использовать когенератор в режиме постоянно работающего теплоэнергогенератора при обслуживании оборудования не чаще раза в год.

Двигатель запускается быстро и просто благодаря электрическому стартеру, подключаемому либо к внешней электросети, либо к собственной аккумуляторной станции. И, конечно, главным преимуществом когенераторов Viessmann была и остается энергонезависимость и высокая надежность энергоснабжения при любой степени резервирования.

Каждый блок Viessmann проходит 50-часовую проверку работоспособности на заводе-изготовителе, что полностью исключает вероятность брака. Ресурс когенерационных установок позволяет эксплуатировать их более 20 лет, что является рекордным показателем для когенераторов. Также когенерационные установки имеют отличную автоматику, контролирующую все текущие процессы, что делает использование когенераторов Viessmann не только простым, но и полностью безопасным.

В региональном центре Вы можете не только купить отопительное оборудование премиум-класса, но и сделать комплексный заказ на проектирование, монтаж и пусконаладку. В этом случае вы получаете гарантию на проведенные работы сроком до 5 лет и дальнейшие скидки на сервис!

rcvr.ru

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОГЕНЕРАЦИОННЫХ УСТАНОВОК | sibac.info

В настоящее время, в России наблюдается упадок топливно-энергетического комплекса. Наглядно это можно заметить при частых задержках и нарушениях в снабжении топливом, электрической и тепловой энергией потребителей. При том, что потребность в данной энергии постоянно растет.

Одним из высокоперспективных решений в этой ситуации является развитие сферы энергетики, связанной с получением энергии независимо от централизованных сетей энерго- и теплоснабжения. Особое внимание следует уделить комбинированной генерации различных видов энергии, позволяющее значительно увеличить эффективность использования топлива в ходе выработки энергии – процесс когенерации. В техническом исполнении, когенерация – это процесс, в котором тепловая и электрическая энергии вырабатываются одновременно в едином устройстве, называемом «когенератором».

Устройство когенерационных установок довольно простое. Как правило это либо газопоршневая (ГПУ) установка, либо газотурбинная (ГТУ). Газопоршневая установка – это всем привычный двигатель внутреннего сгорания. Газотурбинная – это реактивный двигатель, мощность у которого отбирается посредством присоединения генератора к валу [1]. Топливом для этих установок служит газ, так как имеет достаточную теплоту сгорания и экологичен.

В зависимости от объема расходуемой энергии подбирается мощность и тип такой установки. При расходе энергии менее 5 МВт разумно использовать газопоршневую установку (ГПУ), а если более – лучше прибегнуть к газотурбинным установкам (ГТУ). Однако, при выборе системы нужно руководствоваться не только количеством потребляемых Вт, но и следует иметь ввиду множество факторов в каждом конкретном случае, хотя вопрос объемов потребления здесь стоит наиболее остро [2].

Огромная доля побочной (тепловой) энергии утрачивается в ходе выработки электроэнергии, что приводит к увеличению себестоимости производства. В то время как при когенерации всё избыточное тепло трансформируется в тепловую энергию, которую можно использовать для систем отопления жилых и производственных помещений. Так же часть электроэнергии теряется во время транспортировки. Дабы избежать больших потерь при передаче электричества от подстанции до потребителя, электрическую энергию транспортируют при больших напряжениях. Но потребителю необходимо более низкое, это влечет за собой дополнительные расходы на строительство трансформаторных подстанций. То есть для более эффективной работы классических электро- и тепло центров требуется целая инфраструктура. Для когенерационных установок требуется лишь подвод топлива (газа). Наглядно можем увидеть сравнение КПД на схеме ниже, на рисунке 1.

Рисунок 1. Сравнение КПД использования совместного и раздельного производства электроэнергии и тепла

Экономическая выгода

Инвестировать в когенерационные установки экономически выгодно: капитальные затраты после их ввода в эксплуатацию за первые 5 лет полностью покрываются. В будущем собственная ТЭЦ способствует существенной экономии, что помогает чувствовать себя уверенно. Потребители собственной энергетической установки обретают микроисточник довольно дешевой тепло- и электроэнергии, а инвесторы, которые решили сэкономить на этом, обязаны расплачиваться зависимостью от центральных энергетических сетей и их тарифов, к тому же всегда существует риск в случае энергетических сбоев остаться совсем без электричества и тепла [2].

Также у когенерационных систем имеется еще один экономический плюс. В случае подключения когенерационной установки к центральной электрической и тепловой сети она может стать источником маленького дополнительного, но стабильного дохода. А происходит это из-за того, что лишнюю неизрасходованную энергию можно продавать региональным энергетическим компаниям, которые способны позднее ее перепродать, не исключая получения собственной определенной выгоды, а при пиковых нагрузках эти компании могут использовать ресурсы такой мини-ТЭЦ. То же относится и к тепловым сетям [2].

У когенерационных установок есть большой потенциал для работы в России и странах с аналогичным географическим расположением. Так как большинство наших регионов находится в северных широтах, то отопительный сезон достаточно продолжительный, в среднем 7 и более месяцев, поэтому периоды без недостаточных нагрузок на когенерационные установки в течение года весьма непродолжительны.

Еще один неоспоримый плюс в копилку когенерационных мини-ТЭЦ состоит в том, что их можно устанавливать внутри энергоснабжаемого района или поселка. Таким образом, район, снабжаемый энергией от мини- ТЭЦ, избавляется от зависимости тепловых сетей. Не нужно прокладывать магистральные трубопроводы, электросети. Данный вариант особо актуален для загородных и пригородных поселков.

При правильном эксплуатировании когенерирующие установки дают экономическую выгоду почти сразу в виде снижения затрат на электричество и тепло не менее чем в 2 раза, к тому же когенерационные установки могут быть использованы более 30 лет [2].

Но не стоит забывать, что для обретения высоких экономических показателей, которые дают когенерационные установки, они обязаны работать с нагрузкой довольно близкой к максимальной [2]. Так уменьшение потребления энергии влечет за собой снижение эффективности всей установки, и повышению себестоимости производимой энергии. Тут действует простой закон, оптом дешевле.

Какие есть недостатки у когенерации? Основной из них – это стабильное количество вырабатываемой энергии, из-за этого практически невозможно эффективно преодолевать ситуации с пиковыми нагрузками. Кроме того, в летний период года потребность в тепле резко снижается, как следствие уменьшается КПД мини-ТЭЦ.

Дабы минусы когенерационных установок превратить в плюсы, необходимо чтобы установка работала как можно большее время при максимальной нагрузке. Этого можно достичь подключив третью ступень выработки энергии, так называемую тригенерацию.

Тригенерация – это использование единицы топлива для выработки сразу трех видов энергии: тепловой, электрической и холода. Тригенерация значительно выгодней когенерации, так как она позволяет повысить энергоэффективность применения переработанного тепла не только в зимний период года для теплоснабжения, но и в летний для обеспечения холодом системы кондиционирования воздуха объектов или нужд технологий предприятий. Для данных целей часто используют теплоиспользующие абсорбционные бромистолитиевые холодильные установки. В техническом исполнении, они представляют собой когенерационную установку с абсорбционной холодильной машиной, которые вместе образуют единый энергокомплекс. Данные меры существенно снижают затраты на производство энергии, что непосредственно максимально снижает её стоимость [3].

Абсорбционная холодильная установка по конструкции довольно ощутимо отличается от компрессионной. В ней нет компрессора, а в дополнение к хладагенту по её системе циркулирует также жидкость – абсорбент. Им может быть только та жидкость, которая обладает высокой поглотительной способностью хладагента. Источником тепла для некоторых видов абсорбционных установок может быть использована энергия сбрасываемой горячей воды (95°С — 80°С), например, воды с рубашек охлаждения ГПУ автономных газовых электрических станций. Вместе с этим возможно получение холодной воды с температурой 7°С, которую можно доставлять потребителю [4].

Рисунок 2. Принципиальная схема тригенерационной установки

В системах тригенерации на базе абсорбционных холодильных установок практически полностью отсутствуют выбросы дымовых газов, нет вредных химических загрязнений, так как хладагент – вода. Поэтому использование системы тригенерации — одна из тех технологий, которая удовлетворяет требованиям экологической безопасности [4].

Остается еще один недостаток установки – фиксированное количество вырабатываемой энергии. При том что потребление тепла непостоянно, потребность ГВС возрастает утром, вечером и на выходных. Дабы сгладить потребление тепловой энергии, можно установить баки накопители. Они будут выполнять роль буферной зоны. Днем и ночью, когда потребление тепла невелико, они будут его накапливать, а в вечернее и утреннее время отдавать. При такой вариации система будет работать с максимальным КПД, т. к. будет всегда загружена на полную мощность.

Заключение:

Исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод о том, что развивать системы совместного производства электро- и теплоэнергии в современной России просто необходимо. Использование таких систем, по сравнению с существующими монопольными тарифами, позволяет значительно уменьшить затраты на потребляемую энергию, а также решить важную проблему пиковых нагрузок и недостатков централизованных систем.

Когенерационные установки обладают большим ресурсным потенциалом, высокой надежностью, у них большой диапазон мощностных ресурсов, что позволяет использовать такие установки как для одного жилого дома, так и для целого района.

Использование когенерационных установок позволяет значительно уменьшить загрязнение окружающей среды, что является важным достоинством в мире, где стремятся использовать безопасные для экологии материалы и процессы.

Список литературы:

1. Когенерационные газовые электростанции [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gazecos.ru/description.html (дата обращения 15.10.2017)
2. Когенерация позволяет экономить и зарабатывать [Электронный ресурс]. – Режим доступа: ttp://www.cnews.ru/reviews/free/ups2008/articles/gas2.shtml (дата обращения 18.10.2017)
3. Тригенерация [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://abxm-thermax.ru/primenenie/trigeneraciya/ (дата обращения 17.10.2017)
4. Преимущества и применение когенерационных установок [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.rosgazenergo.ru/trigen-preim.html (дата обращения 17.10.2017)

sibac.info

Когенерационные установки с многотопливными двигателями Стирлинга

Типовой ряд зарубежных двигателей колеблется от 300 Вт до 100 кВт, при эффективном к.п.д. от 37 до 52% и моторесурсе от 30 до 50 тыс. часов.

В мировых обзорах по энергопреобразующей технике, двигатель Стирлинга рассматривается как двигатель XXI века, обладающий наибольшими возможностями для дальнейшей разработки.

Двигатель Стирлинга – двигатель с внешним подводом теплоты (ДВПТ), в котором теплота от сгорания топлива передается рабочему телу двигателя через теплообменную поверхность.

Стирлинг-когенерация – новая технология для комбинированного производства электроэнергии и тепла, на основе двигателей Стирлинга, при которой энергия охлаждающей воды и отработанных газов используется для нужд теплоснабжения потребителей.

Эффективность применения двигателя Стирлинга в когенерационных установках, по сравнению с ДВС, обусловлена особенностью его теплового баланса. Потери теплоты с отработанными газами и в охлаждающую воду для двигателя Стирлинга составляет, соответственно, 10% и 40%, что с учетом более высокого к.п.д. самого двигателя, позволяет создавать компактные и высокоэффективные когенерационные установки.

Области применения когенерационных установок с двигателем Стирлинга

9,5 кВт электрической энергии и 30 кВт тепловой энергии
Преимущества использования когенерационных установок с двигателями Стирлинга на местном топливе в регионах РФ:
– Независимость от конъюнктуры рынка нефти и природного газа.
– Возможность загрузки местных предприятий на производство оборудования для заготовки и переработки местного топлива.
– Отсутствие необходимости создания хранилищ для запасов углеводородного топлива и его транспортировки.
– Отсутствие необходимости прокладки и обслуживания электросетей при электрификации отдаленных районов.
– Значительное сокращение расходов региональных бюджетов на закупку привозного топлива.
– Значительное сокращение расходов компаний нефтегазового комплекса на закупку привозного топлива за счет использования в качестве моторного топлива попутного нефтяного газа.
Экономическая эффективность использования когенерационных установок с двигателями Стирлинга

1. Стоимость 1 кВт/ч производимой электроэнергии с помощью когенерационной установки будет составлять от 30 до 50 коп., что в 2–3 раза дешевле существующих тарифов.
2. Примерно в 2 раза увеличивается ресурс преобразователя прямого цикла когенерационной установки, по сравнению с ДВС.
3. При сгорании топлива содержание СО в обработанных газах в 3 раза ниже и значительно ниже содержание NO и СH, что соответствует самым жестким мировым экологическим стандартам.
4. Срок окупаемости когенерационных установок 2,5 года.

По материалам компании Стирлинг-технологии

Интересно почитать

ecoteco.ru

КОГЕНЕРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ – TEDOM

• О нас
• Новинки
• Документы к загрузке
• Контакты

Искать

• RUCZENDEPL

• КОГЕНЕРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ
• ГАЗОВЫЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС
• ЭНЕРГО-ПРОЕКТЫ
• РЕКОМЕНДАЦИИ
• ДИЛЕРЫ В МИРЕ

• КОГЕНЕРАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ
  • Когенерационные установки TEDOM
  • MICRO
  • CENTO
  • QUANTO
  • Когенерационные модули
  • Оборудование для подготовки газа
  • Природный газ
  • Биогаз
  • СУГ
  • Рудничный газ
  • Канализационный газ
  • Утилизационный газ
  • Преимущества и применение когенерации
  • Преимущества и применение тригенерации
  • Двигатели TEDOM
  • Мониторинг и дистанционное управление
  • Центр обучения
  • Рекомендации
• ГАЗОВЫЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС
  • Газовый тепловой насос Polo 100
  • Принцип газового теплового насоса
  • Варианты применения газового теплового насоса
  • Часто задаваемые вопросы
  • Видеоблог
• ЭНЕРГО-ПРОЕКТЫ
• РЕКОМЕНДАЦИИ
• ДИЛЕРЫ В МИРЕ
• О нас
  • О нас
  • Инновации и разработки
  • Присоединяйтесь к TEDOM
  • Сертификация ИСО
  • Руководство компании
  • Для средств массовой информации
• Новинки
• Документы к загрузке
• Контакты

Закрыть