ВТЭС-1 - первая модель проекта "КРОПАТ"

Первой энергоустановкой, разработанной в рамках проекта "КРОПАТ", стала всетопливная автономная электростанция (модель ВТЭС-1). По общепринятой терминологии, ВТЭС-1 является когенерационной установкой (сокращенно КГУ), так как она наряду с электроэнергией вырабатывает полезную тепловую энергию, которую, как правило, потребитель использует для отопления или горячего водоснабжения. Иногда такие установки называют микро- или мини-ТЭЦ.

ВТЭС-1 "КРОПАТ" предназначена для обеспечения частных домов (и прочих небольших строений) электрической и тепловой энергией, используя в качестве топлива различные виды топлива, в том числе газ, пеллеты, дрова, уголь, нефтепродукты, отходы сельхозпродукции и деревообработки и т.д.

Основные технические характеристики ВТЭС-1 приведены в таблице ниже. Приведенные параметры являются ориентировочными и основываются на данных прототипа ВТЭС-1.

На фото : опытный образец ВТЭС-1 "КРОПАТ", проходящий испытания.

По устройству ВТЭС делится на несколько основных функциональных агрегатов, работающих следующим образом. Из водяного бака в паровой котел подается вода при помощи питательного насоса. При сгорании топлива в горелочном устройстве в паровом котле вода нагревается, испаряется и доводится до рабочего давления в виде водяного пара. Далее пар подается в паровой двигатель, который под действием пара совершает полезную работу, вращая электрогенератор. Генератор вырабатывает ток, который направляется потребителю. Отработавший пар поступает в конденсационные теплообменники, где конденсируется в воду, отдавая тепло охлаждающей жидкости. Эта нагретая жидкость далее передает свою тепловую энергию потребителю для отопления и ГВС. Конденсатная вода снова поступает в котел, замыкая рабочий цикл ВТЭС.

Выше приведена схема основных элементов ВТЭС и перетоков энергии, пара и воды между ними. Все элементы ВТЭС заключены в моноблочный корпус, кроме радиаторов отопления. Радиаторы отопления, изображенные на схеме, не входят в ВТЭС, и могут быть заменены на другое устройство распределения тепла по дому. Например, в случае воздушного отопления это может быть АВО (аппарат воздушного отопления), снабженный вентилятором и водяным калорифером.

Размеры корпуса ВТЭС примерно соответствуют габаритам большого бытового холодильника. Размещение ВТЭС - напольное, в отдельном помещении в доме, предназначенном под котельную.

 

На входе в ВТЭС - устройство подачи топлива, ввод охлажденной воды или антифриза из отопительного контура дома; на выходе ВТЭС - дымовая труба, вывод горячей воды или антифриза для отопления дома, электрическая розетка 220 Вольт для подключения к электрическим приборам.

ВТЭС в принципе может работать на любом топливе, но для этого может понадобиться разное оснащение парового котла. Поэтому модель ВТЭС-1 может быть в нескольких вариантах изготовления, предназначенных под разное топливо - дрова, уголь, пеллеты и т.д. Если потребитель захочет перейти, например, с дров на уголь, то нужно будет поменять на ВТЭС ее котел на другой, специально адаптированный под соответствующее топливо. Но в случае жидкого топлива, газа или пеллет котел является универсальным, и например, в случае использования пеллет вместо газа - достаточно поменять блок горелочного устройства и устройство подачи топлива, а сам котел останется прежним.

Паровой котел ВТЭС - прямоточного типа, представляющий собой систему из нескольких трубчатых теплообменников, по которым проходят вода и пар. Котел данного типа является взрывобезопасным, в отличие от обычного парового котла (в виде большой емкости). В случае разрыва трубки прямоточного котла (при превышении давления или аварии), из места разрыва начинает выходить содержимое в виде небольшой струи, которая остается внутри корпуса ВТЭС. При этом система управления останавливает ВТЭС и блокирует подачу топлива.

ВТЭС является полностью энергонезависимой от внешней электрической сети, так как все электрические системы, включая вентилятор камеры сгорания, подключена к ее электрогенератору. Для потребителя ВТЭС выдает электрический ток напряжением 220 В синусоидальной формы.

В качестве теплоносителя в системе отопления и теплообменнике «пар-вода» может использоваться антифриз.

Система управления ВТЭС — полностью автоматическая, что исключает необходимость постоянного участия пользователя в работе ВТЭС. Все необходимые показатели по работе ВТЭС выводятся на дисплей и могут контролироваться пользователем.

ВТЭС оснащен многоуровневой системой безопасности: на утечку теплоносителя или воды из системы котел-бак, на перегрев в корпусе, на превышение электрических параметров, на остановку двигателя, на отсутствие подачи газа, на отсутствие тяги в камере сгорания, и другие.

В настоящий момент модель ВТЭС-1 существует в виде прототипа и проходит различные испытания и доработки. Посмотреть видеоматериалы об испытаниях можно на странице:

© 2020 «KROPAT».  Сайт создан на Wix.com