przejdź do strony głównej KNE PW

Koło Naukowe Energetyków

22 października 2019
Strona główna Projekty w realizacji Model Siłowni Cieplnej 2.0

Model Siłowni Cieplnej 2.0

SKNEN x KNE Siłownia cieplna 2.0
Dwa największe energetyczne koła Politechniki Warszawskiej łączą siły we wspólnym projekcie!
Siłownia cieplna 2.0 to druga odsłona tego projektu, tym razem jest on realizowany przez członków Koła Naukowego Energetyków i Studenckiego Koła Naukowego Energetyki Niekonwencjonalnej. Bierze w nim udział kilkanaście osób – są to studenci zarówno studiów inżynierskich jak i magisterskich.
Podstawowym celem projektu jest skonstruowanie zautomatyzowanego stanowiska badawczego dla innowacyjnych turbin parowych. Jednocześnie urządzenie będzie służyć jako model elektrowni cieplnej, do celów naukowych i dydaktycznych – pozwoli na zmiany parametrów pracy siłowni i obserwacje zmian stanu układu wraz z akwizycją danych. Przyjazny interfejs umożliwi obsługę w czasie rzeczywistym, jak i programowanie automatycznej pracy.
Aby zrealizować nasz plan staramy się o dofinansowanie z Dużej Puli. Otrzymanie finansowania pozwoliłoby nam na realizację naszych ambitnych planów i stworzenie stanowiska, które będzie wykorzystywane zarówno na wydziale, jak i na piknikach naukowych w celach demonstracyjnych oraz edukacyjnych.

Koordynator:

Fabian Dietrich

Szczegółowy opis stanowiska:
W stanowisku zawarte będą wszystkie podstawowe elementy potrzebne do realizacji parowego obiegu Rankine’a, tj. wytwornica pary, turbina oraz kondensator (skraplacz). Sterowanie oraz akwizycja danych odbywać się będzie za pomocą modułu LabJack oraz komputera z oprogramowaniem LabView. Planowane jest stworzenie interfejsu dostosowanego do ekranów dotykowych w celu uproszczenia obsługi i zwiększenia atrakcyjności – szczególnie pod kątem prezentacji na wydarzeniach edukacyjnych. Wytwornica pary będzie zasilana elektrycznie, z możliwością przyszłej rozbudowy zawierającej kocioł gazowy. Planowana moc wynosi około 10 kW. Temperatura pary świeżej - 250˚C, ciśnienie – 10 bar. Przy tych parametrach para będzie się znajdować w stanie przegrzanym. Trafi do turbiny Tesli – turbiny bezłopatkowej, która wykorzystuje zjawiska wynikające z lepkości płynu – cząsteczki przepływającego czynnika oddają energię przez tarcie o dyski turbiny. Charakteryzuje się wysokimi sprawnościami przy małych mocach, dużą prędkością obrotową oraz wysoką niezawodnością wynikającą z prostoty budowy. Daje jej to predyspozycje do zastosowania w małych układach generacji – jako układ dołączany do przydomowego kotła bądź jako oddzielna jednostka, zasilana np. biomasą. Wpisuje się to w obecny trend wspierania energetyki prokonsumenckiej i generacji przydomowej. Para z turbiny trafia do kondensatora powietrznego, co eliminuje konieczność dodatkowego, skomplikowanego i wrażliwego na awarie obiegu wody chłodzącej. Pompa przetłacza wodę do wytwornicy, co zamyka obieg.


 
© KNE PW. Adres: Instytut Techniki Cieplnej, ul. Nowowiejska 21/25, 00-665 Warszawa, pokój 013. e-mail: kne@itc.pw.edu.pl