Водопроводное электричество
Jan. 17th, 2013 11:50 am![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
distrgen-news.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruПолучение электроэнергии из воды само по себе не в новинку. Гидроэлектростанции используются по всему миру, но ученые не останавливаются на достигнутом и ищут новые пути рационального использования водных ресурсов. Довольно оригинальный способ нашли в Гонконге.
Сотрудники кафедры Гражданского Строительства при Политехническом Университете Гонконга и инженеры Управления Водоснабжения Гонконга представили совместную разработку по превращению городской системы водоснабжения в альтернативный источник электроэнергии.
Для мониторинга состояния водопроводной системы Гонконга общей протяженностью более 7 800 км требуется обширная сеть контрольных устройств. Само собой, эти устройства нуждаются в электропитании. Инженеры предложили устанавливать небольшие гидротурбины в водопроводные трубы для получения электричества из питьевой воды.
Самым большим вызовом в ходе разработки стали малый диаметр водопроводных труб – не более 1 метра – и намного меньший объем потенциальной энергии по сравнению, например, с огромными плотинами. В результате совместной работы специалистов по гидродинамике, машиностроению и возобновляемым источникам энергии была разработана высокоэффективная турбина. Она врезается в трубу и способна выдавать напряжение 80 Вольт – этого достаточно для питания 4 флуоресцентных ламп.
Оригинальное устройство состоит из внешнего гидроэлектрического генератора и высокоэффективной сферической турбины, которая опускается в проточную воду, не создавая при этом дополнительного противодавления.
В целях сохранения баланса между напором воды и захватываемой кинетической энергией была выбрана 8-лопастная турбина, позволяющая добиться максимально возможной эффективности без значимого влияния на инерцию потока воды.
Для достижения максимальной выходной мощности центральный вал сделан полым, что обеспечивает сокращение энергопотерь при вращении генератора. Также для повышения энергетического потенциала проточной воды команда разработчиков решила разместить по центру трубы металлический блок, который выступает в роли компрессора, нагнетая поток воды. Все части турбогенератора размещены на одном валу, что позволяет отказаться от использования масел и исключить риск загрязнения питьевой воды.
Мини-гидроэлектростанции в настоящее время проходят эксплуатационные испытания в водопроводной системе Гонконга.
«Мы сделали водопроводные трубы самодостаточными», - отметил руководитель проекта, профессор кафедры Гражданского Строительства Хонг-шин Янг. Согласно расчетам после окончательного ввода в эксплуатацию массив гидротурбин обеспечит экономию 700кВт электричества в год, а также сократить выбросы углекислого газа на 560 кг ежегодно.
«Эта технология открывает новые возможности для разработки гидротурбин, которые могут быть использованы для генерации энергии из других низкоэнергетических водных ресурсов», - добавил профессор Янг.
Источник: http://www.sciencedaily.com/
Изображения: http://inhabitat.com/
Сотрудники кафедры Гражданского Строительства при Политехническом Университете Гонконга и инженеры Управления Водоснабжения Гонконга представили совместную разработку по превращению городской системы водоснабжения в альтернативный источник электроэнергии.
Для мониторинга состояния водопроводной системы Гонконга общей протяженностью более 7 800 км требуется обширная сеть контрольных устройств. Само собой, эти устройства нуждаются в электропитании. Инженеры предложили устанавливать небольшие гидротурбины в водопроводные трубы для получения электричества из питьевой воды.
Самым большим вызовом в ходе разработки стали малый диаметр водопроводных труб – не более 1 метра – и намного меньший объем потенциальной энергии по сравнению, например, с огромными плотинами. В результате совместной работы специалистов по гидродинамике, машиностроению и возобновляемым источникам энергии была разработана высокоэффективная турбина. Она врезается в трубу и способна выдавать напряжение 80 Вольт – этого достаточно для питания 4 флуоресцентных ламп.
Оригинальное устройство состоит из внешнего гидроэлектрического генератора и высокоэффективной сферической турбины, которая опускается в проточную воду, не создавая при этом дополнительного противодавления.
В целях сохранения баланса между напором воды и захватываемой кинетической энергией была выбрана 8-лопастная турбина, позволяющая добиться максимально возможной эффективности без значимого влияния на инерцию потока воды.
Для достижения максимальной выходной мощности центральный вал сделан полым, что обеспечивает сокращение энергопотерь при вращении генератора. Также для повышения энергетического потенциала проточной воды команда разработчиков решила разместить по центру трубы металлический блок, который выступает в роли компрессора, нагнетая поток воды. Все части турбогенератора размещены на одном валу, что позволяет отказаться от использования масел и исключить риск загрязнения питьевой воды.
Мини-гидроэлектростанции в настоящее время проходят эксплуатационные испытания в водопроводной системе Гонконга.
«Мы сделали водопроводные трубы самодостаточными», - отметил руководитель проекта, профессор кафедры Гражданского Строительства Хонг-шин Янг. Согласно расчетам после окончательного ввода в эксплуатацию массив гидротурбин обеспечит экономию 700кВт электричества в год, а также сократить выбросы углекислого газа на 560 кг ежегодно.
«Эта технология открывает новые возможности для разработки гидротурбин, которые могут быть использованы для генерации энергии из других низкоэнергетических водных ресурсов», - добавил профессор Янг.
Источник: http://www.sciencedaily.com/
Изображения: http://inhabitat.com/
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2013-01-21 05:35 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:09 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:10 am (UTC)1.Почему диаметр меньше 1 м - это малые диаметры? 1м труба легко пропустит 1000 л/с - это мало? Кто видел ВОДОПРОВОДНЫЕ трубы больше своими глазами? Таких людей не много.
2.Как вставка в поток воды не создает потерь напора?????
Тут же написано "не создавая при этом дополнительного противодавления" и "позволяющая добиться максимально возможной эффективности без значимого влияния на инерцию потока воды".
Так нет его или оно не значительное?
Для создания в трубе определенной скорости используются насосы с неким КПД. Т.е. потери электрической энергии уже есть. А затем опять энергию потока переводят в электрическую энергию и снова с потерей в КПД. ЗАЧЕМ????
ОТВЕТ ОЧЕВИДЕН! ВОРОВАТЬ ЭЛЕКРИЧЕСТВО У ГОРОДА, если только получится что-нибудь установить в магистральном водоводе.
no subject
Date: 2013-01-17 08:10 am (UTC)Да и информационный повод довольно спорный, на мой взгляд. Добывать энергию, сначала её затратив - совсем не новое слово в инженерии. Те же велосипедные "динамо" или ветротурбинное электропитание самолётов. Или те же датчики на магистральных углеводородопроводах.
Для чего проф. Янгу расписывать инновационность решения и сокращение потребления энергии и выбросов(!) - понятно. Надо отчитаться о расходовании средств на исследования. Но в качестве новости это смотрится как-то странно.
no subject
Date: 2013-01-17 08:13 am (UTC)да и сама идея ни разу не новая. есть похожие решения.
no subject
Date: 2013-01-17 08:15 am (UTC)"требуется обширная сеть контрольных устройств. Само собой, эти устройства нуждаются в электропитании. "
то-есть экономия на установке и обеспечении энергией этих самых устройств.
no subject
Date: 2013-01-17 08:17 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:20 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:23 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:24 am (UTC)Пара небольших замечаний:
не суть важно сколько турбина "выдает" вольт, суть важно - сколько ватт, и при каком расходе воды через турбину,
иначе это все равно что сказать: "телега может проехать 40 километров", умолчав о том, сколько она может увезти
груза и за какое время она покроет это расстояние;
и ещё: в год можно, опять же, экономить джоули, или, если угодно, [кило]ватт-часы, то есть "экономить" можно энергию или, что тоже самое, работу.
В ваттах измеряется мощность, т.е. работа (затраты энергии) в единицу времени, и "экономить" ее нельзя, можно лишь "снизить потребление",
"уменьшить потребляемую мощность". Из фразы неясно - сэкономил ли Гонконг в год 700кВт·ч, или снизил потребление на 700кВт
(тогда при чем тут год? может, через год они внедрят - и тогда снизят?).
Возможно, журналисту такие нюансы неинтересны, но если он пишет для аудитории, уверенно отличающей
паскаль от ньютона - лучше бы ему в этом разобраться, иначе аудитория разбежится.
no subject
Date: 2013-01-17 08:27 am (UTC)это позволит, действительно, в каких-то местах иметь с этого профит, пренебрегая небольшими потерями.
хотя из "жёлтенького" заголовка это непонятно - там эти турбины чуть ли не в один ряд с ГЭС ставят.
no subject
Date: 2013-01-17 08:27 am (UTC)Я вот думаю в Гонконге водопровод не простой, там дома по 30-40 этажей - обычное дело. А домов выше 50 этажей наберётся на отдельный город. Поэтому специфика должна быть. Кстати, при такой высотной застройке, если те генераторы поставить в сливных трубах (в подвалах), то идея преобретает совсем другой смысл! (упомянутый размер в 1 м также больше подходит для сливных труб).
no subject
Date: 2013-01-17 08:33 am (UTC)быть независимым от энергокомпании в месте установки датчика, но быть от него целиком зависимым в месте монтажа насосных агрегатов - как-то не тянет на автономность
Да и неудобно в водопроводе что-то монтировать. Как обслуживать?
Не вижу выигрыша. Представить трудно ситуацию, когда это чудо будет окупаемо.
no subject
Date: 2013-01-17 08:37 am (UTC)По поводу "вольт" - меня тоже это удивило, что написали про напряжение, но не про мощность.
И по поводу экономии - тут полностью моя ошибка, в оригинале, конечно же, кВт∙ч.
no subject
Date: 2013-01-17 08:37 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:43 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:44 am (UTC)Люди идут через МОП к лифтам и мусоропроводам обратно, находясь там суммарно до 2 часов в сутки.
На каждом этаже установлено 7 светильников по 10Вт каждый.
7*10*22[этажа]*22[часа бездействия] = 33880 Вт·ч каждые сутки, или, грубо, 100 рублей в день по нашим тарифам.
Или 2000 рублей экономии - за 20 дней, пока набегают упомянутые 700кВт·ч
Уверен, что электричество в Гонконге дороже. Например, в 10 раз. Значит, за год они сэкономят.. 20 тысяч рублей - и из-за этого весь сыр-бор? Вряд ли.
no subject
Date: 2013-01-17 08:48 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:54 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 08:56 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 09:01 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 09:03 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 09:06 am (UTC)Вы, конечно, рады критике, выраженной в цензурных выражениях, но на самом деле ваша заметка - развесистая клюква. Вся, а не в каких-то частностях.
Одна фраза "про альтернативный источник электроэнергии" чего стоит.
Причём даже не проверить, на чьей она совести, поскольку вы почему-то не привели ссылку на источник (просто адрес сайта - это "на деревню дедушке").
В общем, судя по http://www.sciencedaily.com/releases/2012/12/121210080420.htm - никогда больше не берите новости с этого сайта.
no subject
Date: 2013-01-17 09:12 am (UTC)no subject
Date: 2013-01-17 09:13 am (UTC)