1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Ветряк биореактор

Тема в разделе "Топливная независимость", создана пользователем ShmAlex, 30.01.13.

  1. ShmAlex
    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21

    ShmAlex

    Живу здесь

    ShmAlex

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21
    Адрес:
    Москва
    Ветряк биореактор
    Казалось бы подобная тема может родиться только в голове повёрнутого на зелёных технологиях человека. Но прошу сразу не закрывать тему для себя. Это лишь концепт идея, фантазия.
    Задача преобразовать энергию ветра и метанового брожения в энергию углеводородных химических связей. Концепт ориентирован на Россию. В Китае больше миллиона биореакторов, вырабатывающих газ, в России - холодно, много углеводородов, но высокие тарифы на подключение к газовой трубе и электричеству, создадим конкуренцию государству. Задача сделать (но сначала выдумать) биореактор который греется и перемешивается при помощи ветра, заодно энергия ветра используется для сжатия газа.
    Надо сказать, что я ещё не до делал забор (а забора у меня порядка 200 метров)
    а на заборе существует уплотнение потока.
    с начало фантазия нарисовала водонапорную башню полную дерьма с ветряком сверху - но это слишком амбициозный для меня проект.
    Хочется пойти в сторону уменьшения конструкции и модульности и общедоступности компонентов.
    и так фантазия нарисовала такой модуль :[​IMG]
    Сверху силовая установка, используемая для перемешивания биомассы, нагрева и сжатия биогоаза. спереди элемент забора, Снизу еврокуб с биомассой, загрузка биомассы в куб - ручная или по-трубам.
    Вот так это должно выглядеть со стороны забор собственика (ну может ветряков будет меньше :))
    [​IMG]
    Ну плюсы всем понятны - газ дома, удобрение, утилизация мусора.
    Пока вопросов много и идей много.
    Основная идея освободиться от электроники и электричества для удешевления и повышения кпд установки, все соединения - механические.
    Пока не могу понять
    - сколько будет работать реактор на 1 загрузке
    - Какой необходим радиус ветряка
    - как передавать энергию от ветряка в куб (реактор)
    - Сколько реактор будет вырабатывать газа в идеальных условиях
    - Узел загрузки топлива
    - Узел выгрузки ила
    - Цена блока (секции такого забора)
    - узел сжижения газа и заправки балона
    Предлагаю начать дискуссию на эту тему.
     
    ShmAlex , 30.01.13
    #1 + Цитировать
  2. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    уже страшно! :)
    А если серьёзно- начнём с того, что без эл-ва собрать газ вряд ли получится. Перемешиванием простым какетосказать поделикатней... биомасса греться вряд ли захочет, будет взбиваться в густую пену.
    И ещё- имхо забор не уплотняет поток, не сгущает энергию, а наоборот, мешает эффективному обметанию пропеллера. Иначе все бы ставили ветряки как Вы предлагаете, а не на МИНИМУМ 6 метрах для приличных мощностей.
     
    Мax94 , 30.01.13
    #2 + Цитировать
  3. AndreyNS
    Регистрация:
    27.06.12
    Сообщения:
    3.342
    Благодарности:
    470

    AndreyNS

    Инженер

    AndreyNS

    Инженер

    Регистрация:
    27.06.12
    Сообщения:
    3.342
    Благодарности:
    470
    Адрес:
    Ленобласть, гатч р-н.
    Чтобы что-то самогреющееся нагреть - надо собрать в одну большую кучу. Бо у нее объем и греющая масса растет быстрее площади охлаждения.

    Механический ресурс относительно ограничен - в такое хозяйство надо бы еще механическую мастерскую для ремонта всей механики.
     
    AndreyNS , 30.01.13
    #3 + Цитировать
  4. AndreyNS
    Регистрация:
    27.06.12
    Сообщения:
    3.342
    Благодарности:
    470

    AndreyNS

    Инженер

    AndreyNS

    Инженер

    Регистрация:
    27.06.12
    Сообщения:
    3.342
    Благодарности:
    470
    Адрес:
    Ленобласть, гатч р-н.
    Обычно микробы производят метан, который сжижать трудно. Если есть метан его надо или сразу потреблять или с усилием (затратами энергии, хотя и относительно обратимыми) пихать в прочные емкости. А они достаточно дорогие.

    Еще метан можно сжижать в метанол например для хранения в бочках и бутылках как жидкость. Хотя и ядовитую достаточно.
     
    AndreyNS , 30.01.13
    #4 + Цитировать
  5. ShmAlex
    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21

    ShmAlex

    Живу здесь

    ShmAlex

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21
    Адрес:
    Москва
    Хм не пойму о чём вы если пропеллер в водной среде совершает работу на № джоулей, я думаю она вся перейдёт практически в тепловую энергию, может часть в звуковую (вибрация), может часть потратится на разрыв измельчение но в соновном всё превратится в тепловую энергию если привод ветряка соеденить с пропеллером который будет перемешивать воду в в кубе, то вся энергия сначала преврпатится в кинетическую энергию воды потом в тепло. И если ветряк снимает 100 ватт в секунду то я боюсь что куб раньше закипит чем забродит
    Не знаю. если положить камень в русло реки около камня поток убыстряется, я возможно не прав сложно всё это, нужно экспертное мнение.

    Ну это считать надо, я думаю экперименты проводить

    сжижать, сжимать метан трудно - но есть ветряк, который выполнит эту работу
    СH_4->CH_3-0H - ещё более энергозатратный процесс и химически сложный процесс, который мне не осилить
     
    ShmAlex , 30.01.13
    #5 + Цитировать
  6. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    Боюсь, что просто перемешивание- самый экзотический способ нагрева. А про сто ватт для кипения- ваще +100 баллов Вам!
    Не считая испарения, которое для воды будет требовать 2кДж на 1 грамм, теплопотери через стенки сосуда будут всё Ваше тепло с улыбкой отправлять в эфир. Или Вы предоплагаете ещё и идеально утеплять эти баки с каками?
    Для начала- возьмите дрель, наденьте на неё мешалку для раствора и попробуйте нагреть воду хотя бы на 10оС. Какую мощность будет потреблять дрель, сколько времени понадобится- вот от этого и пляшите.
    Превращение движения маховика в тепло можно проводить ГОРАЗДО более эффективно- трение, нагрев жидкости при сжатии/расширении воздуха (принцип велосипедного насоса)...
    Удачи! :hndshk:
     
    Мax94 , 30.01.13
    #6 + Цитировать
  7. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    только высота просвета Вашей "реки" надо забором- километры, и тогда сверху тоже хотя бы на несколько десятков/сотен метров нужно поток загородить, чтобы какой-то концентрации энергии добиться. Поверьте- забор- как резистор между блоком питания (ветер) и потребителем (Ваш ветряк).
     
    Мax94 , 30.01.13
    #7 + Цитировать
  8. Хазад
    Регистрация:
    28.08.08
    Сообщения:
    1.752
    Благодарности:
    546

    Хазад

    Живу здесь

    Хазад

    Живу здесь

    Регистрация:
    28.08.08
    Сообщения:
    1.752
    Благодарности:
    546
    Адрес:
    Рига - Москва
    Под столом реально...:)] 100Вт в секунду...:)]:)]:)]
    Топикастер для перемешивания возьмите вертикалку, у пропелерного момент страгивания оч. большой.
     
    Хазад , 31.01.13
    #8 + Цитировать
  9. ShmAlex
    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21

    ShmAlex

    Живу здесь

    ShmAlex

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21
    Адрес:
    Москва
    Ну да ваты, джоули давно это было ... и на старуху бывает проруха
    Допустим бак утеплён пенопластом
    у пенопласта теплопроводность λ, Ватт/(метр* град. С) 0.04
    пусть за бортом - 10 в баке +30
    площадь еврокуба 6 м^2
    отсюда получается, что бак будет излучать примерно 40 x6x0.04 ~10 ватт, остальное пойдёт на нагрев.
    Испарение если отключить вентиляцию постепенно закончится при достижении влажности 100% :)
    Ладно это и ежу понятно, что температура в какой то момент стабилизируется
    Сарказма, по поводу перевода кинетической энергии в тепловую посредством перемешивания - не разделяю.
    есть такая книжка [​IMG]

    вот там что говорят (1.1.2)
    [​IMG]
    Что чем выше температура тем лучше до 54С^.
    Что микроорганизмы не любят перепадов температур, что похоже им будет плохо без электронного управления.
    Да повышать температру не обязательно перемешиванием, можно и газированием тем же газом который вырабатывается (воздухом нельзя - бактерии анаэробные), т. е. привод ветряка будет питать компрессор, который будет частично удалять газ частично пускать в готовую ёмкость или в лигнию к потребителю а частично обратно в бак на перемешивание.
     
    ShmAlex , 31.01.13
    #9 + Цитировать
  10. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    пусть за бортом -30оС! А не как Вам хочется...
    Проблема главная- Вы всего лишь пытаетесь приделать ветряк к биореактору в кач-ве источника энергии. Или пробуйте извлечь из вращения тепло (про дрель и пр. писАл) или смотрите, как обеспечивают энергоснабжение обычного биореактора и- ГЛАВНОЕ- сколько они потребляют.
    Воздух- ну любой газ, который Вам захочется- я имел в виду РАЗДЕЛЬНЫЕ среды- то есть внутри реактора разместить контур сжатия газа с приводом от ветряка, сам газ не соприкасается с массой.
    И ещё- если пытаться массу греть взбалтыванием/перемешиванием- испаряться будет всё-таки ВОДА, и продуктом брожения будет смесь метана с водяным паром. Фракционировать придётся...
    Мой вывод- без эл-ва не обойдётесь! Удачи!
     
    Мax94 , 31.01.13
    #10 + Цитировать
  11. ShmAlex
    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21

    ShmAlex

    Живу здесь

    ShmAlex

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21
    Адрес:
    Москва
    http://www.physel.ru/-mainmenu-16/--mainmenu-18/208-s-203--.html
    Да зачем это ещё в 1841 году Джоуль вроде сделал

    -30 за бортом + 53 в баке => утеплённый бак излучвает 6*80*0.04 ~20 ватт тепла
    для положительного баланса нужно подводить всего 20 ватт
     
    ShmAlex , 31.01.13
    #11 + Цитировать
  12. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    ок
    решите вопрос с энерг. балансом системы, уберите ветряк от забора и найдите/создайте систему сбора газа
    всего-то делов
     
    Мax94 , 31.01.13
    #12 + Цитировать
  13. ShmAlex
    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21

    ShmAlex

    Живу здесь

    ShmAlex

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.07.10
    Сообщения:
    71
    Благодарности:
    21
    Адрес:
    Москва
    Честно говоря я хотел использовать мачту ветряка как столб забора (это само по себе удешевляет) сумарную цену забора и ветряка :)
    да и аргумент что забор - скорость ветра уменьшает - для меня не очевиден надо попробывать просто я то думаю наоборот. Т. к. ваш аргумент - поводу ширины реки в километры - мне не понятен (я говорю не про законы Бернулли), я имел введу именно широкую реку. Я вот сплавляюсь и знаю у камня на берегу есть такое явление "отбойник", "отбойный вал" скорость течения в котором выше течения струи, сунув нос лодки в который, лодку разворачивает вдоль течения, тк корма остаётся в более медленном течении
     
    ShmAlex , 31.01.13
    #13 + Цитировать
  14. Cheluskin
    Регистрация:
    22.01.11
    Сообщения:
    576
    Благодарности:
    279

    Cheluskin

    человечный пароход

    Cheluskin

    человечный пароход

    Регистрация:
    22.01.11
    Сообщения:
    576
    Благодарности:
    279
    Адрес:
    Москва
    Все ровно наоборот :)]
     
    Cheluskin , 31.01.13
    #14 + Цитировать
  15. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    7.848
    Благодарности:
    1.701
    Адрес:
    Калининград
    разная скорость ветра/воды
    но Вы поймите, что забор- это просто камень, лежащий НА БЕРЕГУ, а воздух над ним (километры, о которых я говорил)- это сама река. И какой бы камень не лежал НА БЕРЕГУ- он только создавать завихрения вокруг себя может, гася при этом энергию потока. Вы же говорите о концентрации энергии.
    Ну вот, заставляете пэйнт запускать:
    6PED.gif
    И ещё- использовать столб забора в кач-ве опоры ветряка- гнилая идея. Если мачта будет короткой (менее 5-10 метров)- ветра она не поймает, а если нормальная высота- Вам придётся на чужую территорию ставить растяжки, да и вибрации мачты останутся и будут слегка забор расшатывать.
     
    Мax94 , 31.01.13
    #15 + Цитировать

Смотрите также