|
|
|
Аналитика - Актуальный вопрос
Ассамблея инноваций – энергетические проекты30.04.09 15:01
В последние дни апреля в Красноярске состоялась II городская ассамблея инноваций и выставка инновационных проектов. Энергетический макропроект – заморозка сибирских рек с одновременной выработкой тепла - был представлен ведущими специалистами Центра ТРИЗ-Красноярск братьями Сергеем и Владимиром Дмитриевыми. Яркими экспонатами выставки зубчатый вариатор и вертикальный лопастной вал.
Энергетическая заморозка сибирских рекНа выставке был представлен проект заморозки сибирских рек с одновременной выработкой энергии. «Замораживание больших сибирских рек позволит на 1-1,5 месяца раньше открывать зимники - часто основные транспортные магистрали для доставки тяжелых грузов на нефте- газодобывающие северные территории», - говорит Сергей Дмитриев. Проект в настоящее время разработан для больших сибирских рек, на которых стоят ГЭС с глубоким водозабором, в результате чего ниже плотины образуется длинная незамерзающая полынья длинной до сотен километров. Именно такая ситуация сложилась на Енисее после строительства Красноярской ГЭС. Почему в Красноярске не замерзает Енисей? «Потому что сбрасывается относительно теплая вода, имеющая на глубине постоянную температуру +4C», - объясняет Владимир Анатольевич Дмитриев. – Чтобы заморозить реку ниже платины нужно охлаждать весь поток. Но это невозможно. Таким образом, появляется типичное изобретательское противоречие: воду реки надо охлаждать, но нельзя охлаждать». Изобретатели предложили замораживать только маленький поток – 1/2000 – всего 1 кубометр в секунду. Но не просто охлаждать, а переохлаждать в специальной энергоустановке. Таким образом, достаточно потом вылить эту воду в реку, как начнется активный процесс кристаллизации. Охлаждение воды в установке осуществляется… самой водой – за счет ее интенсивного испарения, так как испарение 1 кг воды отнимает более 2 тыс. кДж тепла. А при замерзании воды отнимается 350 кДж тепла. «Таким образом, - объясняет Владимир Дмитриев, - мы, грубо говоря, отнимаем 150 г пара у воды, переохлаждая ее». Часть водяного потока из водохранилища сбрасывается через плотину в установку, где вода попадает в расширяющуюся трубу, в результате чего получается разряжение. Установленные турбокомпрессоры отсасывают этот пар, тем самым, поддерживая это разряжение. Далее вода переохлаждается и выбрасывается в смеси с сжатым воздухом в Енисей. Так как воздух при расширении отнимает оставшееся тепло, в русле реки всплывает уже ледяная шуга, которая становится центром дальнейшей заморозки. Пар, который отбирается у воды, сжимается в компрессорной установке, его давление возрастает и газ, соответственно, разогревается. Теперь его можно использовать для обогрева. В данном случае - города гидроэнергетиков Дивногорска. Сейчас город обогревается электричеством. Тепло же от установки получается дешевым. Собственное энергопотребление установки порядка 40-50 МВт, а тепловая мощность, которую она выдает, составляет порядка 300 МВт. Изобретатели проработали и устройство установки. «Современная турбина СУ-27 пропускает через себя 110 кг воздуха в секунду. В установке – 150 кг пара. Так как пар тяжелее воздуха, турбина сможет его перерабатывать», - объяснил Сергей Анатольевич. В настоящее время проводится техническое проектирование этой системы, пока силами самих изобретателей. Ожидаемые экономические показатели заморозки Енисея: установка будет вырабатывать в год 260 мВт тепловой энергии, и давать порядка 260 млн. руб. дохода. При инвестиционной стоимости около 300 млн. руб., установка окупится за 1,-1,5 года. Бесшумная водо- и ветрогенераторная установка Петра КарпушкинаИзобретатель представил на выставке 2 действующие модели: для воды (малая) и для воздуха (большая). Кардинальное отличие и преимущество – вертикальный (а не горизонтальный, как в на зарубежных установках) лопастной вал. Благодаря этому установка при любых ветровых нагрузках не создает вибрационного шума. При этом, при меньших габаритах, по мощности не уступает существующим - горизонтальным. Именно из-за шума мощных ветровых установок, они строятся в Германии, Голландии и США далеко от жилья, что значительно повышает стоимость электроэнергии. Установка Петра Карпушкина предназначена для установки непосредственно возле жилых малоэтажных домов, коттеджей и вилл. Установка запатентована и испытана. Зубчатый вариатор Сергея ВеденееваДругой красноярский изобретатель – инженер Сергей Веденеев - произвел своим изобретением буквально фурор. Он представил запатентованный инновационный ЗУБЧАТЫЙ вариатор (а не фрикционный, как обычно), который может применяться как в автомобилях, так и в сложных энергоустановках. «ноу-хау» вариатора: 1) передача мощности от привода к ведомым узлам без разрыва потока мощности; 2) бесступенчатое изменение передаточного отношения от максимальной разницы до прямой передачи и наоборот – плавно и дискретно; 3) самый высокий КПД в сравнении со всеми существующими приводами, который стремиться к единице при увеличении числа оборотов; 4) низкие материалоемкость, энергоемкость и трудоемкость изготовления; 5) простота конструкторского решения в силу применения только зубчатого вариатора; 6) великолепная разгонная, тяговая и скоростная характеристики; 7) лучшие условия работы привода двигателей в различных режимах; 8) компактность и малый вес; 9) низкая себестоимость. Области применения в энергетике:
Жюри конкурса изобретений по достоинству оценило изобретение Сергея Веденеева: он получил высший приз – грант на 500 тыс. руб. для налаживания производства зубчатого вариатора.
|
|
О проекте
Размещение рекламы на портале
Баннеры и логотипы "Energyland.info" |