Román mérnökök és találmányaik
Szerző: Florian Saiu/Megjelenés dátuma: 2020-09-07 09:09
A Bukaresti Nemzetközi Villamosmérnöki Kutató-Fejlesztő Intézet tudósai öt kreatív és hat aranyérmet, öt diplomát és öt diplomát szereztek a kreativitás és innováció európai kiállításán, az EUROINVENT 2020-ban, amelyet Iaiszban (május 21–23.) Rendeztek. öt ezüstérmet, egy oklevelet és egy bronzérmet, valamint egy külön oklevelet a környezetvédelem területén elért eredményekért. 11 találmánysal vettek részt, és ezek közül az egyiket - arannyal jutalmazva - a következő sorokban fogjuk beszámolni.
A találmánynak természetesen mérnöki neve van - Mikrohidrotermikus erőmű két ellentétesen forgó turbinával keresztirányú áramlásban, és megjelenése a XXI. Századi technológiai tájon nem kevesebb, mint tizenegy kutatóhoz járult hozzá: Nicolaie Sergiu, Mihăiescu Gheorghe Mihai, Bunea Florentina, Popescu Mihail, Chihaia Rareș-Andrei, Băbuțanu Corina Alice, Dumitru Constantin, Macamete Elena, Guțu Mihai, Ilie Cristinel Ioan, Fuiorea Ion.
"Abban a kontextusban, amelyben hazánkban számos vízfolyás és hagyomány van az energia-visszanyerés szempontjából, az ICPE-CA egy sor kutatást kezdeményezett a hidraulikus turbinák energiahatékonyságának javítására innovatív megoldások kifejlesztésével. ”- magyarázta nekünk Gabriela Iosif, az intézet képviselője.
Ezek a hidraulikus energia villamos energiává történő átalakítására szolgáló létesítmények - alacsony és közepes vízfolyásokkal és zuhanásokkal rendelkező folyókból - rést teremthetnek a hidroelektromos berendezések gyártása területén működő vállalatok fejlődésében - folytatta Gabriela Iosif.
Az elektromos generátor a kulcs
Ennek az energiaátalakító berendezésnek a legfőbb innovatív eleme az elektromos generátor - nagyszámú pólussal rendelkező szinkron elektromos gép, állandó nagy energiájú mágnesekkel -, amely lehetővé teszi a két, ellentétes irányban forgó keresztirányú hidraulikus turbina tengelyéhez való közvetlen csatlakozást.
Ez a megoldás kiküszöböli azokat a mechanikus sebességszorzókat, amelyek egyszerre okoznak nehézségeket a berendezés beindításakor és további veszteségeket okoznak a mechanikus erőátviteli láncban. Így jelentős, akár 30% -os teljesítménynövekedés érhető el.
A tervezett rendszer megértéséhez kötelező technikai leckét a feltaláló dr. Bunea Florentina: "Elszigetelt felhasználók számára, akik viszonylag alacsony energiafogyasztást igényelnek, nincs különösebb probléma a szinkron elektromos generátorok feszültségszabályozásával".
Ezenkívül: „A megtermelt villamos energiát egy szabványos, hálózaton kívüli elektronikus modulon keresztül lehet ellátni. Ha csatlakozni kívánnak a nemzeti villamosenergia-hálózathoz, hogy a fogyasztóból "prosumer" legyen, a berendezéseket el lehet látni egy dedikált on-grid elektronikus rendszerrel, amely lehetővé teszi a meghatározott elektromos paraméterek adaptálását az elektromos hálózathoz való csatlakozáshoz. ".
Útmutató a technológiai csoda megértéséhez
Az INCDIE ICPE-CA kutatócsoportja új mikro-vízerőmű-megoldást javasol, két ellentétesen forgó hidraulikus turbinával felszerelve. Az 1. ábra egy hidroelektromos erőmű vázlatos diagramja, amely két ellentétesen forgó turbinával rendelkezik a keresztirányú áramláshoz: 1. és 2., a 3 burkolattal ellentétesen hajlítva, a ház 4 különálló A és B oldalkamrájában.
A tápvezeték két egyenlő szakaszú ágra oszlik, amelyek mindegyike hidraulikus turbinát táplál, ami a két turbina külön működéséhez vezethet. A víz behatolásának irányához ferde irányú bejárati szakaszokkal vannak ellátva.
Víz, ketté osztva
Az új típusú mikro-vízerőművek egyik különlegessége egy speciális konstrukció, burkolatok megvalósítása a kis és közepes zuhanású és változó áramlású, víz felhalmozódásával/anélkül folyó folyó vízfolyások hatékony kinyerésére és átalakítására. Tervezése szerint a ház két irányban osztja fel a vízáramlást, minden egyes keresztáramú turbinára külön hatva - koaxiálisan, a rotorlapátokkal és a vízvezető részegységekkel ellentétesen forgó elrendezésben. Az elektromos generátor koaxiálisan helyezkedik el a két turbina között, az induktor és az armatúra mechanikusan hozzájuk kapcsolva, a generátor sebessége a két turbina sebességének összege.
A ház burkolatának kialakításán keresztül az ICPE-CA által javasolt megoldás két irányba osztja a víz áramlását, amelyek külön-külön hatnak a keresztirányú áramlású turbinákra. Viszont az elektromos generátort koaxiálisan helyezik el a két turbina között, az induktort és az indukált armatúrákat mechanikusan kapcsolják hozzájuk, így mindkettő ellentétesen forog, miközben a relatív sebesség a két turbina sebességének összege. Végül a külső elektromos csatlakozásokat gyűrűk és kefék segítségével hozzák létre.
A találmány előnyei
- Lehetőség kamatoztatni az alacsony zuhanásokkal és változó áramlásokkal rendelkező vízfolyások energiáját;
- Jelentéktelen változások a vízfolyáson;
- keresztirányú áramlású turbinák építő-technológiai egyszerűsége;
- Kompakt és robusztus felépítés két ellentétesen forgó turbinával, az induktív és indukált ellentétesen forgó elektromos generátor karjaival;
- Egyszerűsített telepítés nehezen elérhető helyeken;
- A berendezés sebessége a két turbina sebességének összegeként jelentősen megnöveli az energiaátalakítás hatékonyságát, összehasonlítva a klasszikus turbinás megoldásokkal, és jelentősen csökkenti a turbina-villamos generátor egység tömegét és méretét;
- A szennyeződések öntisztulása a turbináknál centrifugális erők és vízáramlás révén
- A jelen találmány szerinti mikro-vízerőmű kis méretű, összehasonlítva egy hagyományos, azonos névleges teljesítményű mikro-vízerőművel.
A piacon rejlő lehetőségek
Dr. Eng. Sergiu Nicolaie, a bukaresti INCDIE ICPE-CA vezérigazgatója hangsúlyozta: „Az állandó mágneses elektromos autók piaca folyamatosan növekszik, mivel az energiaforrások megtakarítására, a megbízhatóság növelésére és így az üzemeltetési költségek csökkentésére helyezik a hangsúlyt. Az elmúlt években a nagy energiájú állandó mágneses elektromos gépek kiváló technikai teljesítményt (magas energiahatékonyság, alacsony tömeg) bizonyítottak a klasszikus aszinkron elektromos gépekhez képest. ".
Sőt: „A jelen szabadalom által kínált megoldás a megújuló energiák hatékony felhasználásának nemzeti politikájának az alapja: globális termékről van szó, amelyet meg kell valósítani, mind nemzeti szintű előnyök, mind műszaki és gazdasági szempontból a versenyképesség növelése érdekében. Ily módon hozzájárulhat a vállalatok (különösen a kkv-k) gazdasági fellendüléséhez a magas technológiai összetettségű termék kifejlesztése érdekében. ".
11 találmány: az Országos Villamosmérnöki Kutató-Fejlesztő Intézet, ICPE-CA, Bukarest, EUROINVENT.
Annak a csapatnak a része, amely feltalálta a mikrohidroelektromos erőművet két ellentétesen forgó, keresztirányú áramú turbinával.