Альтернативная энергетика

АльтИнфоЮг
Альтернативная энергетика и информация

  • Главная
  • О сайте
  • Интересные сайты
  • Сотрудничество
  • Контакты
  • Карта сайта
  1. Главная
  2. Расчёты
  3. Расчёт идей
  4. Расчёт электростанции на термоэлементах
  • Изобретательство, патентование
    • Патенты
      • Холодильник не потребляющий энергию
      • Переносная ёмкость
      • Многофункциональное сигнально-осветительное устройство
      • Коллекция патентов
    • Изобретательство
      • Некоторые особенности патентования
      • Как заработать на интеллектуальной собственности
      • Взаимоотношения изобретателей, спонсоров, инвесторов
      • Планы на новые патенты
      • Изобретения Леонардо да Винчи
      • Предложение о сотрудничестве
  • Полезные устройства
    • Предлагаю
      • Прибор для проверки аккумуляторов
      • Автомобильный индикатор
      • Защита электродвигателя
      • Приспособление для проверки контактов
      • Утепление стен мансарды изнутри
    • Рекомендую
      • Солнечная нагревательная установка
      • Солнечное охлаждение
      • Экономичный электрический обогрев пола
      • Расчёт тёплого пола
      • Солнечная баня
      • Водяная мельница в Осетии
  • Наука и техника
    • Наука
      • Тень силиконовой долины
      • Новое противоопухолевое средство
    • Теоретические основы энергетики
      • Магнитокалорическое охлаждение
      • Охлаждение путем расширения газов
      • Холодильный цикл
      • Использование вихревого эффекта
      • Источники холода
    • Холодильная техника
      • Характеристики бытовых холодильников
      • Абсорбционные безнасосные холодильные машины
      • Абсорбционные холодильные машины периодического действия
      • Принципиальная схема паровой компрессорной холодильной машины
      • Принцип действия абсорбционной холодильной машины
      • Пароэжекторные холодильные машины
      • Каскадные холодильные машины
      • Классификация и краткая характеристика хладагентов
      • Анализ работы абсорбционных холодильных машин
      • Термоэлектрическое охлаждение
      • Ледники и ледяные склады
    • Термодинамика
      • Основные понятия и определения
      • Внутренняя энергия
      • Первый закон термодинамики
      • Техническая работа
      • Теплоемкось и ее виды
      • Энтальпия
      • Второй закон термодинамики
      • Термодинамические процессы идеальных газов
      • Круговой процесс
      • Термический КПД цикла
      • Цикл Карно
      • Необратимые потери обратного цикла Карно
    • О технике
      • Классификация тепловых насосов
      • Оборудование использующее низкопотенциальные тепловые ресурсы
      • Газовый двигатель внутреннего сгорания
      • К вопросу о точности и производительности пазовырубных прессов
  • Справочники
    • Единицы измерения
      • Производные единицы измерения СИ
      • Старые русские единицы измерения
      • Единицы применяемые в Англии и США
      • Основные единицы измерения СИ
      • Обозначения и наименования произвольных единиц
      • Кратные и дольные единиц измерения
    • Соотношения единиц
      • Соотношения между единицами мощности
      • Соотношения между единицами силы
      • Соотношения между единицами скорости
      • Соотношения между единицами энергии
      • Соотношения между единицами давления
      • Соотношения между единицами времени
    • Электротехнические материалы
      • Электроизоляционные лаки
      • Электроизоляционные материалы
      • Характеристики металлических проводниковых материалов
      • Электроизоляционные лакоткани
      • Характеристика сплавов высокого удельного сопротивления
      • Классы по нагревостойкости электроизоляционных материалов
      • Величины токов плавления проволоки
    • Разные справки
      • Лампы накаливания
      • Свойства водного льда
    • Провода и кабели
      • Активные и реактивные сопротивления кабелей
      • Зависимость сечения жилы от тока
      • Характеристики кабеля по току КЗ
      • Классификация силовых кабелей
    • Тепловые, энергетические характеристики
      • Характеристики твёрдого топлива
      • Характеристики жидких топлив
      • Удельная теплота сгорания
      • Значения термо-э.д.с. металлов и сплавов
      • Удельная теплоёмкость
      • Удельная теплота плавления
      • Температура кипения различных веществ
  • Энергетика
    • Анализ
      • В пользу негодных технологий и концепций
      • Некоторые особенности альтернативной энергетики
      • Буферный режим заряда
      • Индукционная передача энергии
      • Высокочастотная передача энергии на расстояние
      • Использование естественного холода
      • Использование солнечной энергии
      • Предотвращение снижения плодородия почвы за счет использования возобновляемых источников энергии
      • Секреты бестопливных генераторов энергии
    • Природные ресурсы
      • Три дороги российской нефти
      • Страны с крупнейшими запасами нефти
      • Солнечная энергия
      • Гидроэнергетические ресурсы
      • Энергия ветра
      • Биогазовые установки
    • Системы альтернативного энергоснабжения
      • Экономичное альтернативное энергоснабжение
      • Нагрев воды солнцем
      • Механические накопители энергии
      • Стационарные супермаховики в энергосистемах
      • Режимы работы системы супермаховиков
      • Автономное и резервное электроснабжение
      • Альтернативная энергетика в Америке
    • Энергетическое оборудование
      • Ветродвигатели с вертикальной осью
      • Как экономить на оплате электричества
      • Выбор оборудования альтернативной энергетики
      • Кислотные аккумуляторы
      • Аналоговые зарядные устройства
      • Принцип работы импульсного преобразователя
      • Контроллер в альтернативной энергетике
      • Эксплуатация необслуживаемых аккумуляторов
      • Тепловые реле для защиты электродвигателей
      • Выбор двигателей-генераторов для супермаховиков
      • Водяной тепловой аккумулятор
      • Бензиновый электрогенератор
      • Сборка батареи из аккумуляторов
    • Энергоэффективные технологии
      • Светодиодные лампы преимущества и недостатки
      • Эффективное использование солнечной энергии
      • Особенности и виды светодиодных светильников для ЖКХ
      • Алгоритм работы современного гибридного автомобиля
      • Солнечная баня
      • Возможности комбинированных биогазовых установок
    • Реальное оборудование альтернативной энергетики
      • Мультиметр емкости аккумуляторов для сотовых телефонов
      • Приборы для измерения мощности и энергии
      • Светильники на солнечных батареях
      • Выбор панелей для солнечных батарей
      • Комплектование и испытания солнечных батарей
      • Нагрузочное сопротивление
      • Преобразователь LM2596
      • Цифровые приборы
  • Расчёты
    • Расчёт идей
      • Расчёт суперконденсаторов ё-мобиля
      • Расчёт систем - вечный двигатель
      • Получение водорода из алюминия
      • Расчёт электростанции на термоэлементах
      • Расчёт энергии молнии
    • Расчёт узлов
      • Пример расчёта кабеля и характеристик ветрогенератора
      • Расчёт крановых двигателей
      • Определение мощности счётчиком
      • Расчёт емкости аккумуляторов
      • Расчет аккумуляторов для солнечной электростанции
    • Экономические расчёты
      • Принципы расчёта эффективности альтернативной энергетики
      • Сравнительная оценка стоимости энергии
      • Стоимость нагрева воды
  • Политика и экономика
    • Политика
      • Европа заложник США на пути к мировому господству
      • О законе Димы Яковлева
    • Экономика
      • Коррупция, причины и последствия
      • Некоторые цифры и факты
      • Рыночная экономика, базарный вариант
      • Откуда дровишки в студёную пору
      • Развал строго по плану
  • Разное
    • Ещё одна версия гибели "Курска"
    • Испытание лекарственных средств в России
    • Анекдоты
    • Как разместить статью
    • Реальное и мифическое в пластиковых окнах
    • Мой видеоканал
    • Интересные сайты
  • Отзывы и комментарии
    • Отзывы на "Коррупция причины и последствия"
    • Отзывы на "Европа заложник США на пути к мировому господству"
    • Отзывы на "Развал строго по плану"
    • Отзывы на "Откуда дровишки в студеную пору"
    • Ещё отзывы на "Некоторые особенности альтернативной энергетики"
    • Отзывы на "Рыночная экономика базарный вариант"
    • Отзывы на "В пользу негодных технологий и концепций"
    • Отзывы на "Три дороги Российской нефти"
    • Отзывы на "Испытания лекарственных средств в России"
    • Отзывы на "Некоторые особенности альтернативной энергетики"
  • Впечатления от Америки

ЗДОРОВЬЕ И ДЕНЬГИ ЗДЕСЬ

как оставаться здоровым

Чтоб вы все были здоровы и богаты долгие годы. ЖМИ!

Расчёт электростанции на термоэлементах

использование термоэлементовКак известно, температура в верхней и нижней части морей и океанов заметно различается. Подсчёты специалистов показывают, что количество энергии в морях и океанах во много раз превышает все потребности человечества в обозримом будущем. Несложный расчёт маломощной электростанции на термопарах позволит оценить возможности использования градиента температур морской воды для получения электрической энергии с помощью термоэлементов.

Для примера и упрощения арифметических расчётов задаём небольшие по величине следующие исходные данные:

Необходимо получить на выходе напряжение 12 В при токе 1А, что соответствует выходной мощности 12 Вт.

Принимаем также, что расстояние между верхними и нижними концами термоэлементов составляют 100 м, а градиент температур между концами термопар составляет 100С.

Надо выбрать материалы термопар, рассчитать необходимое количество термопар, их сечение и необходимое количество материалов для изготовления термоэлементов.

В качестве материалов для изготовления термопар термоэлементов, желательно выбирать недорогие материалы, имеющие низкое электрическое сопротивление и большое значение термо-эдс. По этим требованиям выбираем термопары, состоящие из соединения железных и никелевых проводников.

Получение термоэлектричества

получение термоэлектричества

Реально термо-эдс металлов сильно зависит от незначительного количества примесей и даже от способов механической и термической обработки, видимо, поэтому значение термоэдс для металлов в справочниках немного различаются. Принимаем, что термопара, состоящая из железа и никеля, при разнице температур холодного и горячего концов спая в 10С даёт термоэдс α= 35 мкВ/0С. Тогда при заданной разнице температур в 100С, значение термоэдс для железо-никелевой пары составит 0,35 мВ.

Для получения максимальной мощности термоэлектричества от источника электрической энергии необходимо согласование сопротивления источника и нагрузки. В этом режиме сопротивление нагрузки и источника энергии должны быть равны. Следовательно, при выходном напряжении 12 В и выходной мощности 12 Вт, точно такие же потери должны иметь железные и никелевые проводники. С учётом этих потерь выходное напряжение на холостом ходу (без нагрузки), должно быть в два раза большим и составлять 24 В.

По закону Ома сопротивление лампы на 12 В при токе 1А равно 12 Ом. Точно такое сопротивление выбираем и для термоэлементов из термопар. Для этого необходимо рассчитать сечение проводников термоэлементов в зависимости от материала и длины проводников.

Прежде всего, находим количество термопар из железа и никеля, которые должны совместно выдавать на холостом ходу напряжение 24 В. С учётом того что одна термопара при заданной разнице температур 100С выдаёт напряжение 0,35 мВ, получаем, что общее количество должно составлять 68571термопары. Каждая термопара состоит из двух проводников, железного и никелевого по 100 м каждый. Для изготовления термобатареи, способной выдавать на холостом ходу напряжение 24 В нам необходимо 6857100 м железного провода и столько же никелевого.

Теперь необходимо рассчитать сечение каждого проводника с учётом того, чтобы общее сопротивление батареи термоэлементов составляло 12 Ом. С учётом того, что железо и никель имеют близкие электрическое сопротивление и удельный вес, для расчёта берём одинаковое общее сопротивление для железных и никелевых проводников, равное по 6 Ом.

Удельное сопротивление железа ρ = 0,1 мкОм.м = 0,0000001 Ом.м.

Удельное сопротивление никеля ρ = 0,08 мкОм.м = 0,000008 Ом.м.

Определяем площадь поперечного сечения железных проводников сопротивлением 2 Ом

S = ( ρ · L) : R = (0.0000001 · 6857100) : 2 = 0,1143 м2.

Аналогично рассчитываем площадь сечения никелевых проводников сопротивлением 10 Ом. Площадь сечения никелевых проводников составит 0,09143 м2.

Зная длину и сечение железных проводников, определяем объём железа, необходимого для батареи термоэлементов.

V = L · S = 6857100 м • 0,1143 м2 = 783766,53 м3.

Определяем объём никелевых проводников.

V = L · S = 6857100 м • 0,09143 м2 = 626944,65 м2.

По справочнику находим удельный вес железа = 7800 кг/м3.

Удельный вес никеля составляет 8900 кг/м3.

Рассчитываем вес железа, необходимого для этой термобатареи, для этого количество кубометров металла умножаем на удельный вес (вес одного кубометра в килограммах).

783766,53 м3 · 7800 кг/м3 = 6 113 378 934 кг.

И никеля:

626944,65 м2 · 8900 кг/м3 = 5 579 807 385 кг.

В нашем примере получается, что для того, чтобы получить выходную мощность 12 Вт, необходимо израсходовать на изготовление термоэлементов больше шести миллионов тонн железа и больше пяти с половиной миллионов тонн никеля. Как видим из результата, источник электрической альтернативной энергии с использованием градиентов температур морской воды с использованием термоэлементов, получается слишком материалоёмким для его практического использования.

Применяемые для некоторых практических целей плоские термоэлементы на основе полупроводников не смогут эффективно работать при малой разнице температур и большими расстояниями между верхними и нижними слоями воды. Внутреннее сопротивление таких термоэлементов слишком велико для этих целей. При желании количество необходимых термоэлементов также несложно посчитать.

Компонент комментариев CComment

Авторизация

Регистрация
  • Забыли логин?
  • Забыли пароль?

Самые читаемые

  • Контакты
  • Ложь и правда о патентовании
  • Предотвращение снижения плодородия почвы за счет использования возобновляемых источников энергии
  • Использование естественного холода
  • Выбор двигателей-генераторов для супермаховиков

Новое на сайте

Впечатления от Америки 03 марта 2020
Возможности комбинированных биогазовых установок 02 декабря 2019
BEVERLee Club в Таганроге 19 июня 2019
Ложь и правда о патентовании 24 июля 2018
Секреты бестопливных генераторов энергии 28 июня 2018

Copyright © 2018 Сергей Горенко | «Копирование и иное использование материалов без разрешения запрещено»

Анализ сайта altinfoyg.ru

  • Главная
  • О сайте
  • Интересные сайты
  • Сотрудничество
  • Контакты
  • Карта сайта