Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
IGE-XAOIGE-XAO
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Zamiana ciepła na prąd... da się?

numerek12 08 Jun 2005 00:33 68049 79
  • #1
    numerek12
    Level 21  
    Mam pytanko:
    otóż jestem na wstepnym etapie projektowania pieca do suszenia czegoś tam (jeszcze nie wiem co to) no i chcę odzyskać ciepło uchodzące do atmosfery.
    Parametry pieca:
    źródło ciepła : palnik olejowy lub gazowy
    temp wewnątrz - 250-300 st C
    temp spalin 120-150 st C
    temp powietrza z komory pieca 90-110 st C

    Pomyślalem sobie, że szkoda by było tego ciepła aby sobie tak ulatywało w przestrzeń.
    Wiem jak wykorzystac to cieplo zimą -to nie problem - przez wymiennik ciepla można je częściowo odzyskać i puścić na halę produkcyjną w celach grzewczych,
    ale jak odzyskać tę masę energi latem lub tez zima gdy bedzie jej za dużo?
    Dodam, że piec ma pracować w trybie ciągłym na 3 zmiany, więc do zagospodarowania jest cała góra energii.

    Wertuję goggle ale nie bardzo wiem czego mam szukać?
    Pompa ciepla to chyba nie to?
    Najkorzystniej byloby zamienić ciepło na energię elektryczną bo w hali obok bedą pracowaly maszyny a ze 100 m dalej nastepne urządzenia elektryczne.
    Pomyślałem, że gdyby dało się uzyskac prąd, można by przeslac do drugiej hali parę kW co by zaoszczędzić na rachunkach

    Gdyby np bylo za duzo energii mozna zrobić jakiś układ wyłaczający produkcję energii ( np na noc )
    a gdyby za malo ten sam układ przełaczalby na prąd z sieci.

    Takie moje dywagacje :)

    Co o tym myślicie?
    Da się to zrobić?
    Przeszukalem forum i nie znalazlem podobnego tematu choć o pompach ciapla było kilka.

    Jesli tak to prosiłbym o jakies info gdzie i czego szukac w tym temacie, pod jakimi hasłami w googlach.
    Czy Twoje urządzenia IoT są bezpieczne? [Webinar 22.06.2021, g.9.00]. Zarejestruj się za darmo
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • #2
    Paweł_swobodny
    Level 20  
    Ty chyba chcesz dostać nagrodę Nobla .
    Ale nie powiem fajnie by było : - ciepło uzyskane z pieca przerobić na prąd służacy do zasilania pieca produkującego ciepło .... do pioruna, wiesz czym to śmierdzi ?
    Ale - ciepło można wykorzystać do podgrzewania wody w sieci wodociaagowej , do wstępnego podgrzewania materiału który potem wrzucasz do pieca - wydaje mi się że tylko takie małe kroczki są możliwe
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • #3
    DominikD
    Level 23  
    Da się ale na prąd stały i to niewielkiej wartości ale fizycznie coś takiego istnieje i opiera sie na Zjawisku Seebecka.
  • #4
    wzagra
    Level 33  
    gdyby tego ciepła było na tyle żeby dało się uzyskać parę do napędu turbiny i generatora to owszem... ale niestety bezpośrednio z ciepła to tylko niewielkie ilości - bardziej w celu pomiarów niż odzyskania energii... druga sprawa to sprawa kosztów - podejrzewam, że koszt jakichś "termoogniw" nie zapewni amortyzacji przez parę- paręnaście lat
    ..wydaje mi się, że propozycja podgrzewania wody wodociągowej to najsensowniejsze wykorzytsanie tej energii...
    oczywiście jak znajdziesz jakieś rozwiązanie to sygnalizuj na forum - na pewno wielu kolegów chętnie skorzysta z dobrego pomysłu na odzyskiwanie energii...
    (a'propos: http://darmowa-energia.eko.org.pl/
    http://www.elektrownie.tanio.net/ .. może coś znajdziesz..)
  • #5
    _jta_
    Electronics specialist
    Silnik Stirlinga (mam nadzieję, że nie przekręciłem nazwy) potrafi działać od takiej ilości ciepła,
    jaką dostarcza mu ręka, w której się go trzyma (bierzesz do ręki, a zaczyna się kręcić).
    Dość pomysłowa konstrukcja, w której uzyskuje się sprawność bliską teoretycznej,
    i to na dodatek przy niskich różnicach temperatur.
    A poza tym mając 120 stopni można zrobić turbinę parową, ale to tylko kilka %.
  • #6
    numerek12
    Level 21  
    o to to :)
    wlasnie mialem pisac o cieczach niskowrzących

    tak sobie wertuję google i kurcze ni ma nic na ten temat
    wiec trza by cos opracowac to i może nobla dostanę :)
    a tak poważnie
    co myslicie o zastosowaniu prądnicy coś na kształt wiatrakow ?
    albo też turbiny bo skoro spaliny ida ku górze to prądy wznoszące sa dosyc spore i jakby zastosować wirnik cos na kształt turbiny Kepplera to może by to mialo tyle siły aby dać prąd z prądnicy ?
  • #7
    DominikD
    Level 23  
    Chyba turbina Kepplera jest tylko do zastosowania w elektrowniach wodnych.
    Co do wiatraków to jeszcze przydałby się wysoki komin w którym gorące powietrze by przyśpieszało wykorzystując różnice temperatur. Oto projekt zagraniczny http://ekologika.pl/modules.php?name=News&file=article&sid=293.
    tłumaczący zasadę działania.
  • #8
    DominikD
    Level 23  
    Przepraszam. Pomyliłem Kepplera z Kaplanem :)
  • #9
    witek17
    Level 18  
    niezłe, na halę produkcyjną, nie wiesz co będziesz robił (jeszcze), naprawdę niezłe ;-)
  • #10
    numerek12
    Level 21  
    witek17 wrote:
    niezłe, na halę produkcyjną, nie wiesz co będziesz robił (jeszcze), naprawdę niezłe ;-)

    a zdradź mi co cię tak rozbawiło ??

    czy to ze na hale produkcyjna czy tez że nie wiem co bedzie w tym piecu ? a po co mi to wiedzieć ? mam zrobic piec i tyle

    jaK rozumiem chcialeś się tylko posmiac tak ?
  • #11
    macek
    Level 24  
    Mozna tez wykorzystac ogniwo petliera. W druga strone. Tylko nie wiem czy to dalej sie nazywa ogniwo petliera. Ale chyba bawilismy sie takie cos na jakichs laborkach. Podgrzewa sie i wytwarza napiecie. Ale ogniwa sa strasznie drogie a wydajnosc kiepska.
  • #12
    jacur
    Level 32  
    A niedało by sie rozbudowac piec wewnątrz np. wiekszą węzownice zeby temperatura spalin była niższa a wydaje mi sie ze wydajnosc pieca by sie podniosła.
    A tak na mniej poważnie ;) jeżeli masz wodę o temperaturze ok. 100 °C to mozesz wybudowac sałne lub basen z podgrzewana wodą ;)
  • #13
    numerek12
    Level 21  
    jacur wrote:
    A niedało by się rozbudowac piec wewnątrz np. wiekszą węzownice zeby temperatura spalin była niższa a wydaje mi się ze wydajnosc pieca by się podniosła.
    A tak na mniej poważnie ;) jeżeli masz wodę o temperaturze ok. 100 °C to mozesz wybudowac sałne lub basen z podgrzewana wodą ;)

    szczerze mowiąc podążałem w tym kierunku aby w komin i w plaszcz pieca wlożyc nagrzewnice i wytwarzac parę do normalnej turbiny parowej
    podobno nowe konstruikcje silników parowych maja dosyć dużą wydajność


    tak chyba bedzie najtaniej :)

    jeszcze muszę się zorientowac w kosztach silnika Strirlinga o ktorym mówił _jta_

    o gdyby ten piecyk stal koło mojego domku to pewnie sobie zbudowal basen ale niestety :( za daleko
  • Helpful post
    #15
    _jta_
    Electronics specialist
    Ładne... ale to nie zawiera opisu zasady działania, ani konstrukcji; kiedyś poszukałem informacji o tym w necie
    (niestety nie zapisałem, gdzie coś znalazłem, a w każdym razie jakoś nie mogę znaleźć), conieco jest tu:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=582019&highlight=stirling#582019
  • #16
    numerek12
    Level 21  
    a wiec po kiku dniach poszukiwań info na w/w temat zdecydowalem że wykorzystam ciepło z pieca na ogrzewanie konwencjonalne czyli nagrzewnica w kominie i piecu i sprzedaz ciepla do zakladow sąsiadujących- skoro i tak go za duzo

    natomiast kwestia uzyskania prądu jest otwarta bo cieplo i tak nie zostanie wykorzystane na maxa i z wyliczeń wynika ze na powrocie wody do wymiennika powinno mieć około 45-50 st C
    to bardzo duzo ale za mało do napędzania silnika parowego
    silnik parowy aby mogł "efektywnie" pracować musi miec pare conajmniej sucha a więc o temp około 160 st C a tego nie da sie uzyskac
    prawdopodobnie uzyskam tylko koło 110 stC a to też ledwo ledwo



    niestety nie znalazlem w sieci jakichs rysunkow silnika sterlinga ktore by pozwoliły samemu zbudowac taki silnik
    może sie kiedys pojawią
    niemniej ten silnik bedzie chyba najbardziej efektywny ( tak wynika z literatury )

    dzieki wszystkim za odpowiedzi
  • #18
    numerek12
    Level 21  
    kilka z tych linków znalazlem wcześniej i przestudiowalem na tyle na ile pozwala znajomośc innego jezyka

    w ramach prob zabralem się za wykonanie tego w odlewni metali ...zobaczę jakie mozna uzyskac temeratury choć to nie to samo ale zawsze jakieś doświadczenia nabedę
  • #19
    Paweł_swobodny
    Level 20  
    numerek12 wrote:
    mam pytanko
    otóż jestem na wstepnym etapie projektowania pieca do suszenia czegoś tam ( jeszcze nie wiem co to ) no i chce odzyskać ciepło uchodzące do atmosfery
    parametry pieca :
    źródło ciepła : palnik olejowy lub gazowy
    temp wewnątrz - 250-300 st C
    temp spalin 120-150 st C
    temp powietrza z komory pieca 90-110 st C



    Tak sobie czytam te rózne pomysły i przyznam się że uśmiecham się troszkę pod nosem . Fakt że czasem na pozór głupi pomysł jest genialny ale :
    temperatura wew pieca 300° , spalin 150° a to znaczy że wkomin ulatuje około 50% mocy a to i tak dobrze . z tego odzyskasz może kolejne 50% ale to w/g mnie tylko marzenie . Turbiny parowe mają chyba sprawnośc cś koło 20% nawet jak ciepło wprawi w ruch jakiś wirnik to i tak jeszcze ucieknie do atmosfery , opory urządzeń itd ...Ale !!! czy do suszenia potrzeba jest aż 300 ° ? A moze Ty się dowiedz dokładnie co będziesz suszył i porwij dotychczasowe projekty ... zaprojektuj elektrociepłownię o wysokiej sprawności , wypridukuj prąd , parę wykorzystaj do wytwarzania ciepła i stań się jednym z odbiorców ciepła . Wtedy myłę że największą moc zużyjesz do produkcji prądu , ileś procent przeznaczysz na ciepło do ogrzewania a resztę pzrepuścisz przez komorę suszarni do komina .
  • #21
    grawid
    Level 11  
    Jestem pod wrażeniem działających modeli silnika Stirlinga przedstawionych na stronie: http://www.moteur-stirling.com/modeles.htm
    Wygląda to jak silniki parowe. Ciekawe jakie moce można by osiągnąć, gdyby to zastosować w większej skali i przy kilkunastostopniowej różnicy temperatur między komorą gorącą a zimną. Tu mam na myśli wykorzystać różnice temperatur między dniem a nocą. W dzień temp. powietrza na zewnątrz jest wyższa niż powietrze w piwnicy (działa jak chłodnica) zwiększa się temp. powietrza w piwnicy. Nocą temp. na zewnątrz spada i teraz temp. powietrza w piwnicy jest wyższa od tej na zewnątrz. Tym razem chłodnice silnika Stirlinga chłodzi powietrze z zewnątrz, a ciepło do pracy odbierane jest z pomieszczenia piwnicy (obniżając temp. powietrza w piwnicy). Za dnia proces się powtarza, tak jak napisałem na początku. Jednym słowem silnik Stirlinga działa jak pompa pompująca ciepło z ośrodka gorącego do zimnego (rozpraszając go), i przy okazji oddając nam część energii. Czyż to nie wspaniałe?
  • #22
    grawid
    Level 11  
    Na stronie http://www.sitechina.com/thermoelectric/Pspec.html przedstawione są bardzo interesujące (moim zdaniem) termoogniwa. Małe wymiary (od 30mm X 30mm, do 56mm X56mm, to zaledwie kilka Wat, ale łącząc w moduły..., echh tylko gdzie to kupić i dlaczego tak drogo?:D

    Zamiana ciepła na prąd... da się?

    A to przykład z czterema takimi modułami: gotujemy wodę i przy okazji produkujemy prąd 12V, 6-8W.
    Zamiana ciepła na prąd... da się?
  • #23
    lechoo
    Level 39  
    Z ciekawości zrobiłem próbę zasilania LED-a z małego ogniwa peltiera, bez problemów uzyskałem prawie 3V i kilkadziesiąt mA. Jedną stronę chłodziłem radiatorem, a drugą podgrzewałem małym palnikiem.
  • #24
    _jta_
    Electronics specialist
    Pytanie, do jakiej temperatury można podgrzać takie ogniwo bez obawy degradacji.
    Te podane w http://www.sitechina.com/thermoelectric/Pspec.html mają sprawność
    nieco ponad 4% przy temperaturach 230 i 50 stopni; najmniejsze mają przepływ ciepła
    60W - czyli ilość ciepła potrzebna do zagotowania szklanki (0.25l) wody przepływa przez
    takie ogniwo w ciągu 1500s - prawie pół godziny. Ugotowanie kolacji potrwa parę godzin,
    ale za to można naładować akumulatorki od aparatu fotograficznego. Może lepiej kilka ogniw?

    Podane ceny dotyczą niestety modułów do chłodzenia procesorów, które być może będą ulegać
    degradacji przy tak silnym ogrzewanie - o ceny tych generujących prąd trzeba by zapytać.
  • #25
    marcino2000
    Level 24  
    jeszcze ci termopara zostaje, ale tym raczej hali produkcyjnej nie zasilisz, co najwyzej jakąś małą zaróweczkę, albo diodę.
    pozdrawiakm i zycze udanych eksperymentow
  • #26
    alpher
    Level 14  
    Pelletier to strata czasu, wedlug mnie to jedyne sensowne rozwiazanie
    to uzycie komercjalnych turbin typu "chillers" w odwrocie tzn ogzewanie "gazu" typu r113 i napedzanie turbiny ,potem musowo water tower itp.
    Koszty raczej duze a zysk niewielki, ale jak jestes maniakiem i potrafisz
    przekonac wlascicieli (watpie) , to jest mozliwe.
    Ekonomiczne to nie bedzie, nawet po 50 latach.
  • #27
    Djeight
    Level 13  
    A nie lepiej zastosować taką turbinę coś na wzór jak w samochodach że energia spalin cieplna i kinetyczna wprawia łopatki w ruch wirowy i obraca wałek na którego drugiej stornie zamontować efektywną prądnicę ?? zbudowanie odpowiedniego zbiornika ciśnieniowego [jak w kompresorze do malowania] gdzie rosło by cisnienie spalin i po osiągnięciu pewnego pułapu ciśnienia puszczenie tych spalin przez odpowiednie dysze na wirnik a ten by tą prądnice poruszał ?? wyliczyć zbiornik i dysze tak zeby ciśnienie dostarczane przez piecbyło równe temu uchodzącemu do wirnika i tak by powstało stałe ciśnienie w zbiorniku!!

    Co wy na taki pomysł , troche futurystyczny ale wykonalny ja się chce
  • #29
    submariner
    Level 32  
    kiedys na allegro byl taki zasilacz ktory podgrzewalo sie palnikiem kuchenki turystycznej - praktycznie skreconej na minimum i produkowal ok 7w(7v/1A) mocy , wiem kto to sprzedawal wiec moge odszukac , wielkosc tego zamykala sie w szescianie ok 1 dm
  • #30
    yeti88
    Level 11  
    polecam wszystkim zainteresowanym niewiem ile takie cacko kosztuje ale
    jak szukać to chyba pozostaje jedynie stirling engine
    wystarczy na googlach szukac "stirling generator" i np 1kw
    tu jedna stronka
    http://www.microgen.com/micro_CHP.asp
    ale można i znalesc mniejszej mocy

    te silniki to niezla sprawa
    widzialem fotki nowoczesnej elektrowni słonecznej na bazie takich silników
    albo też takie montowane jedną stroną do pieca i też ok 1kw raczej tańsze niż te ze stronki powyżej
    no pełno jest planów jak się poszuka w sumie prosta konstrukcja ale trzeba by mieć coś wspólnego z mechaniką
    albo tu może cos znajdziecie
    http://www.sunpower.com/index.php?pg=25