Nuovo tipo di motore a turbina ibrida

Suggerimenti, consigli e suggerimenti per abbassare il consumo, processi o invenzioni come i motori convenzionali: il motore Stirling, per esempio. Brevetti miglioramento della combustione: trattamento al plasma iniezione di acqua, la ionizzazione del combustibile o ossidante.
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da parfaitelumiere » 06/08/09, 10:10

Sì, ho appena guardato il tuo sito e questo ha parzialmente risposto alle mie domande: sostituisci il sistema otto con un altro sistema dinamico per generare corrente.
L'ho pensato a lungo: un gruppo, un accumulatore di corrente leggera, un motore elettrico il più vicino possibile alla ruota.
Ho visto un concetto super statico di micromotore, che utilizza il quarzo come generatore, a seguito di una micro-esplosione.
Ma la quantità di energia prodotta è minima, e l'installazione (in serie e in parallelo) e la fornitura di un tale concetto sarebbe un impianto a gas, improvvisamente rimango sul "motore" con alternatore, resta da trovare un buon motore e un buon alternatore.
il tuo concetto di pistone ottagonale si avvicina alla mia idea, con due alternatori, uno su ciascun lato.
Ho visto parecchie cose in corso di produzione, tra le altre un alternatore "rivoluzionario" (sono comunque diffidente), non mi sono appoggiato troppo.
L'alternatore avrebbe all'incirca la stessa operazione del motore (giri / min e coppia) per produrre una tensione e una corrente approssimativamente simili al motore utilizzato, per trasformare il meno possibile?
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Flytox
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da Flytox » 07/08/09, 15:47

Alcuni "dettagli" sulla turbina Capstone e sul suo alternatore "ad alta velocità".

http://www.energie-plus.com/news/fullstory.php/aid/1353


http://www.energie-plus.com/news/fullst ... LQUES_INST

ANTANES_TECHNOLOGIQUES.html
cinetica importante che garantisce stabilità di frequenza; operare nel rispetto delle norme ambientali; manutenzione ridotta e lunga durata tecnologica.

Per potenze inferiori a 250 kW, oggi è possibile accoppiare direttamente la micro turbina all'alternatore, eliminando il riduttore di velocità intermedio. In questo caso, il rotore solido accetta una velocità di rotazione maggiore o uguale a 56 giri / min e l'alternatore genera una tensione ad alta frequenza. La rimozione del riduttore porta ad una significativa riduzione di dimensioni e peso. A titolo indicativo, una turbina da 160 kW pesa 32 kg e senza riduttore, il peso dell'alternatore è ridotto a 68 kg, per un totale di un centinaio di chili. Questo gruppo costituisce un generatore turbo ad alta velocità. Studi su questo tipo di macchina, lanciati da France Telecom nel 1996 e condotti da

CIAC, Microturbo e Auxilec, hanno convalidato le seguenti opzioni tecniche:
* il rotore in materiale ferromagnetico, senza avvolgimento, supporta velocità periferiche di 300 m / s;
* questo rotore è eccitato da un semplice avvolgimento del solenoide incorporato nello statore;
* il flusso magnetico utile circola nella parte centrale, in linea con gli avvolgimenti dello statore;
* il funzionamento reversibile dell'alternatore consente di avviare la turbina;
* una carcassa esterna garantisce la rigidità meccanica dello statore e l'evacuazione delle perdite di calore;
* la macchina è raffreddata da una circolazione di olio in un circuito chiuso proveniente da

turbina.


Quando il rotore gira a 56 rpm, l'alternatore eroga una tensione trifase ad alta frequenza (000 Hz) che viene trasformata in corrente continua mediante rettifica. È quindi necessario implementare un convertitore statico se il generatore turbo deve fornire una tensione alternata a 1867 o 50 Hz. Lo stesso alternatore è richiesto per il lancio della turbina. Durante la fase di lancio, applichiamo contemporaneamente

una tensione CC attraverso l'induttore e una tensione CA appropriata attraverso l'armatura. Per una turbina da 160 kW, la potenza assorbita dai terminali della batteria non supera i 3 kW e l'avviamento è garantito in meno di 55 secondi. La turbina funziona normalmente con gas naturale o altri tipi di carburante, con un possibile stock di GPL se richiesto dalle normative.

In Francia, l'industrializzazione delle micro turbine è rimasta indietro, ma alle aziende piace Capstone Honeywell o Bowman stanno già producendo in serie questo materiale. Inoltre,

la velocità angolare del rotore della turbina diminuisce quando la potenza delle macchine

augmente



LA RIVOLUZIONE DI MICROTURBINE
A breve termine, la vera rivoluzione verrà dalla miniaturizzazione delle turbine.

Le esigenze di sviluppo dei paesi del Sud-est asiatico, Centro e Sud America, Africa, Europa dell'Est e la liberalizzazione dei mercati nazionali dell'elettricità nel mondo aprire prospettive che alcuni considerano grandiose per la distribuzione di piccoli impianti di produzione decentralizzata. Quando diciamo piccolo "si intende generalmente meno di 1 MW, ma il limite inferiore può arrivare molto in basso, fino a pochi kW. Parliamo quindi di 11 micro-cogenerazioni"; immaginiamo unità ai piedi di edifici e alcuni studi di mercato, soprattutto anglosassoni, sognano milioni di installazioni.

Anche se le cose non vanno così lontano, è comunque vero che la piccola cogenerazione o la piccola produzione elettrica decentralizzata hanno un futuro luminoso davanti ... almeno e per il momento fuori dalla Francia ( vedi il nostro articolo introduttivo). Questo è il motivo per cui stiamo assistendo alla comparsa, in molti produttori, di piccole unità in confezioni pronte per l'uso. I primi ad arrivare sono i motori.

L'esempio più famoso è quello della città tedesca di Rottweil, dove una sessantina di impianti di cogenerazione funzionano con potenze comprese tra 50 e 500 kWe, di cui circa la metà sono moduli da 50 kW e dove unità da 5 a 15 M.

Tuttavia, i motori richiedono manutenzione, la cui frequenza e costo sono incompatibili con le caratteristiche dei potenziali utenti dei microsistemi.

Tutti sembrano quindi concordare al momento che il futuro della micro-cogenerazione dipende dallo sviluppo di turbine di piccole dimensioni e di micro-gas.

L'aeronautica sa come costruire tali turbine, ma con tali requisiti di prestazione, in particolare in termini di rapporto peso / potenza, che il loro costo è troppo elevato per le applicazioni di cogenerazione terrestre. Uno dei primi produttori a superare l'ostacolo sono le turbine Aero Volvo con il suo modello VT600 da 600 kW, il cui prezzo è paragonabile a quello di un motore di potenza equivalente. Si tratta di una turbina assiale a un solo albero a due stadi, dotata di un compressore centrifugo con un rapporto di compressione di 8:1 e un riduttore che abbassa la velocità di rotazione dell'uscita a 1500 rpm per produrre 50 Hz con un alternatore convenzionale.

Questo set è offerto come pacchetto completo di cogenerazione. Volvo punta chiaramente ai nuovi mercati della piccola cogenerazione: alla sua gamma che comprendeva turbine da 4,4 e 2,6 MW, ha quindi aggiunto questo modello da 600 kW nel 1997 'mentre annunciava che stava sviluppando inoltre una turbina da 100 kW per la propulsione dei veicoli e la cogenerazione stazionaria. Questa turbina sarà dotata di un recuperatore dei gas di scarico che preriscalderà l'aria comburente per ottenere un rendimento elettrico superiore al 30%: questo è il concetto di "turbina rigenerativa".

Questo concetto è adottato da tutti i produttori di micro-turbine. Consente di ridurre la temperatura di ingresso a un valore inferiore a 1OOOC così come il rapporto di compressione (intorno da 3 a 3,5) al fine di aumentare l'affidabilità e la durata della turbina, pur mantenendo un'efficienza elettrica soddisfacente.

È il caso ad esempio delle turbine sviluppate da Allied Signal (50 kW) e da Capstone Turbine Corporation (24 kW): con rispettive temperature di ingresso di 980 ° C e 885'C, temperature di scarico di 250 ° C e rispettivi rapporti di compressione di 3,5 e 3,25, raggiungono entrambi il 26% di efficienza elettrica ( 29% previsto in un anno), per un costo di investimento annunciato di $ 300 / kW. Sono dotati di cuscinetti pneumatici silenziosi e di un singolo albero su cui sono montati la turbina, il compressore e il generatore, al fine di ridurre le perdite meccaniche.

Questo è anche il concetto adottato per la gamma 50-270 kWe sviluppata da NREC con il nome PowerWorks nell'ambito di un programma di ricerca e sviluppo supportato dall'americano GRI (Gas Research Institute). Si segnala in questa occasione che il GRI aveva già avviato all'inizio degli anni '80 un programma di ricerca con l'obiettivo di realizzare una piccola turbina da 50 kW per la cogenerazione, ma che tale programma, denominato Advanced Energy System, era stato abbandonato. perché nessuno all'epoca era riuscito a ridurre sufficientemente il costo di queste piccole turbine. I modelli sviluppati da NREC sono stati progettati per una durata di vita di 80 ore, un MTBFO di 000 ore (tempo medio tra interruzione forzata) e un'efficienza del 8%. La soluzione: una configurazione con due turbine che riduce gli sforzi meccanici (vedi diagramma a lato), una temperatura di ingresso limitata a 000 ° C, una temperatura di scarico di 30 ° C, e sviluppato un recuperatore particolarmente efficiente dalla stessa NREC secondo criteri molto esigenti di resistenza alla fatica e ai cicli termici. Inoltre, la camera di combustione a secco limita le emissioni di NOx a meno di 870 ppmv in tutte le condizioni operative, un valore notevole anche per una turbina di grandi dimensioni dotata di catalisi selettiva o iniezione d'acqua. NREC intende offrire pacchetti adatti ai vari usi classici della cogenerazione: produzione di vapore, fornitura di acqua calda, produzione di energia elettrica, azionamento di macchine rotanti (pompe, compressori), produzione di freddo per assorbimento. Ha costruito cinque prototipi rispondendo a questi vari usi per testare la resistenza. Le prime dimostrazioni industriali si svolgeranno il prossimo anno e la commercializzazione è prevista l'anno 2000.

I giapponesi sono entrati nella pista ad alte prestazioni. Il programma di ricerca e sviluppo di 11 anni sostenuto da NEDO mira a sviluppare una turbina da 300 kW in cui l'uso di materiali ceramici consentirebbe temperature in ingresso dell'ordine di 1 3500C al fine di ottenere un rendimento di almeno il 42%.

Questo programma comprende due progetti distinti guidati da due gruppi industriali, uno riguardante una turbina monoalbero ("CGT 301") guidata da lshikawajima-Harima Heavy Industries Co., l'altro una turbina bialbero guidata da Kawasaki Heavy Industries ("CGT 302"). Tutte le parti sottoposte ad alte temperature sono realizzate in ceramica. Nel progetto 301 le pale in ceramica sono fissate a un rotore in metallo, mentre nel 302 il rotore è realizzato interamente in ceramica.

Negli ultimi test noti, il CGT 301 ha funzionato a 1 2000 ° C con una potenza di 186 kWe e un'efficienza del 30%; CGT 302 a 1 ° C con una potenza di 280 kW e un'efficienza del 240%, entrambi nel rispetto di un'emissione di NOx inferiore a 37 ppm. NEDO annuncia che entro la fine del 13 saranno raggiunti 300 kW e il 42% di efficienza. Il costo stimato è stimato a 1999 Yen / kW per il mercato industriale e 150 Yen / kW per il mercato interno (000 Yen = circa 250 F) e il potenziale mercato per queste unità da 000 kW è stimato tra 100 e 4,6 tra il 300 e il 15.


Le temperature blu sono più che fantasiose ...
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La ragione è la follia del più forte. La ragione per la meno forte è follia.
[Eugène Ionesco]
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da Alain G » 09/08/09, 17:37

Il tentativo di installare una turbina in un'automobile non è una novità, ecco una turbina che risale agli anni '50, dopo tutto, molto efficiente per l'epoca:


http://www.allpar.com/mopar/turbine.html (In inglese)

Con traduzione francese:

http://cf.babelfish.yahoo.com/translate ... l=Traduire
:D
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da chatelot16 » 11/01/10, 23:34

marcia: chi ha detto che la perdita è del 5%?

come sempre dipende ...

dipende principalmente dal numero di denti: con un numero molto grande di denti molto piccoli la resa è vicina al 100% quanto vuoi, ma questi ingranaggi devono essere molto grandi

se vuoi renderlo più leggero hai bisogno di un piccolo numero di denti: tipo di pignone di avviamento: strofina molto di più e la resa è scarsa

in una marcia quando il punto di contatto si trova sul diametro del passo, l'attrito è zero
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Hic
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da Hic » 06/03/10, 15:38

Remundo ha scritto:
Boscaiolo ha scritto:
Remundo ha scritto:[...] Ogni volta che passi da una marcia all'altra, perdi almeno il 5% della potenza. È quindi un punto negativo per il TAG che intrinsecamente gira troppo velocemente. [...]
:shock: Uh ...
Ne sei sicuro?
Mi è sembrato che ruotasse piuttosto intorno a 0.98-0.99 l'efficienza di una trasmissione tra due marce ben avvitate?

Se il tuo 5% è corretto, ciò significherebbe che in un cambio perdiamo già circa il 20% della potenza?

Buonasera Lumberjack ... piccoli corsi sull'energia degli ingranaggi ...

In meccanica è considerato che un ingranaggio cilindrico in genere perde il 5% della potenza di attrito.

Ben lubrificato senza bolle, con denti elicoidali, puoi salire fino al 98%, oltre, diventa falsa pubblicità.

Su 10 L di benzina, 9 vengono dissipati direttamente da qualche parte nell'automobile, il litro rimanente diventa energia cinetica, infine si dissipa nell'aria scossa dall'auto ... :P

Ciao Remundo
per il prossimo futuro,
ci saranno sistemi senza attrito,
carbonio, diamante e lubrificato.
il processo è stato via satellite o utilizzato da una casa automobilistica giapponese.
addio Hic
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da Remundo » 06/03/10, 16:14

Wow, non mi dispiace.

Un ingranaggio a diamante sarebbe un vero gioiello 8)
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Leo Massimo
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da Leo Massimo » 06/03/10, 17:02

Alain G ha scritto:Il tentativo di installare una turbina in un'automobile non è una novità, ecco una turbina che risale agli anni '50, dopo tutto, molto efficiente per l'epoca:

http://www.allpar.com/mopar/turbine.html (In inglese)

Con traduzione francese:

http://cf.babelfish.yahoo.com/translate ... l=Traduire
:D

Assolutamente, non è nuovo! Ricordo le 24 ore di Le Mans del 1963 e la turbina BRM / Rover: http://www.rover.org.nz/pages/jet/jet5.htm E c'era anche "L'Etoile Filante" della Renault che utilizzava una turbina Turboméca. (L'Etoile Filante deve essere sempre al Renault Pub): http://www.renault.com/fr/PassionSport/ ... lante.aspx .

Per tornare agli ibridi, negli anni '70 esisteva l'ibrido della serie di turbine a gas Toyota:

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Peso totale 1000 kg, propulsione con motore elettrico a 2 velocità, velocità massima 120 km / h, efficienza data per il 75% (!).

http://jalopnik.com/382555/toyota-hybrid-circa-1977
http://japanesenostalgiccar.com/blog/20 ... 00-hybrid/

Resta il fatto che la Toyota ha scelto il blocco F5, un normale 4 cilindri da 1497 cm3 già prodotto in milioni di copie per la sua prima Prius. È facile ed è economico : Lol: Inoltre ha permesso di confrontare i consumi / rifiuto con le auto dotate dello stesso blocco (Tercel, Paseo, ecc ...)
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da chatelot16 » 06/03/10, 21:00

Hic ha scritto:
Remundo ha scritto:
Boscaiolo ha scritto:
Remundo ha scritto:[...] Ogni volta che passi da una marcia all'altra, perdi almeno il 5% della potenza. È quindi un punto negativo per il TAG che intrinsecamente gira troppo velocemente. [...]
:shock: Uh ...
Ne sei sicuro?
Mi è sembrato che ruotasse piuttosto intorno a 0.98-0.99 l'efficienza di una trasmissione tra due marce ben avvitate?

Se il tuo 5% è corretto, ciò significherebbe che in un cambio perdiamo già circa il 20% della potenza?

Buonasera Lumberjack ... piccoli corsi sull'energia degli ingranaggi ...

In meccanica è considerato che un ingranaggio cilindrico in genere perde il 5% della potenza di attrito.

Ben lubrificato senza bolle, con denti elicoidali, puoi salire fino al 98%, oltre, diventa falsa pubblicità.

Su 10 L di benzina, 9 vengono dissipati direttamente da qualche parte nell'automobile, il litro rimanente diventa energia cinetica, infine si dissipa nell'aria scossa dall'auto ... :P

Ciao Remundo
per il prossimo futuro,
ci saranno sistemi senza attrito,
carbonio, diamante e lubrificato.
il processo è stato via satellite o utilizzato da una casa automobilistica giapponese.
addio Hic


un normale ingranaggio in acciaio o in legno è già privo di attrito quando il punto di contatto è sui diametri di passo: quando gira il punto di contatto si allontana un po 'e si sfrega un po', ma la soluzione è semplice: più i denti sono piccoli e numerosi, minore è la differenza con il diametro originale e meno si sfrega
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da oiseautempete » 06/03/10, 22:05

Flytox ha scritto:Alcuni "dettagli" sulla turbina Capstone e sul suo alternatore "ad alta velocità".

http://www.energie-plus.com/news/fullstory.php/aid/1353


http://www.energie-plus.com/news/fullst ... LQUES_INST



Le temperature blu sono più che fantasiose ...


Le t ° in blu sono visibilmente errori di immissione: ce n'è solo uno "0" di troppo, vedi la corrispondenza con la t ° appena sotto a
"1 ° C" ... ovvero 280 ° C per iscritto da "casa" è indubbiamente un documento di origine nordamericana, perché in Europa non si scrivono numeri con uno spazio o un punto, né "C" senza "°" ... ma negli USA e in Canada se ...
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