Wie man mit eigenen Händen ein Holzkraftwerk baut. Wie man eine Dampfturbine baut. Dampfmaschine mit Generator

Ein elektrischer Dampfgenerator ähnelt einer Solarbatterie, aber hat eine viel höhere Leistung, ganz zu schweigen von der Verfügbarkeit dieser Art von Geräten. Der eigentliche Zweck solcher Einheiten besteht darin, mechanische Kraft in elektrische Kraft umzuwandeln, indem Wasser erhitzt wird, bis es in Dampf umgewandelt wird. Es ist diese Kraft, die den gewünschten Mechanismus in Gang setzt.

Der Einsatz solcher Anlagen ist in den Bereichen der modernen Industrie oder im häuslichen Bereich sinnvoll, in denen eine ausreichend große Anzahl an Dampfformationen vorhanden ist, die als Konverter in Elektrizität genutzt werden können. In Kesselanlagen werden häufig Dampferzeuger eingesetzt, wo sie zusammen mit Kessel und Turbine eine Art Wärmekraftwerk bilden.

Mit solchen Einheiten können Sie ihren Betrieb erheblich einsparen und die Kosten für die Erzeugung elektrischer Energie senken. Aus diesem Grund werden Dampfkraftwerke oft als eine der Hauptbetriebseinheiten vieler Kraftwerke angesehen.

Wenn Sie sich außerdem mit dem Funktionsprinzip sowie den Konstruktionsmerkmalen solcher Dampferzeuger befassen, können Sie versuchen, diese mit bestimmten Mitteln selbst umzusetzen. Diese Möglichkeit wird jedoch etwas später besprochen.

Aufbau und Funktionsprinzip

Von ihren konstruktiven Merkmalen her sind Kesselanlagen recht ähnlich aufgebaut. Sie umfassen mehrere Arbeitseinheiten, die als entscheidend gelten - direkt sich selbst und die Turbine. Die letzten beiden Komponenten bilden eine kinetische Verbindung miteinander, und eine der Varianten solcher Systeme ist ein elektrischer Generator mit Dampfturbine.

Wenn wir globaler blicken, handelt es sich bei solchen Anlagen um vollwertige Wärmekraftwerke, wenn auch mit kleineren Abmessungen. Dank ihrer Arbeit sind sie in der Lage, nicht nur zivile Einrichtungen, sondern auch große Industriesektoren mit Strom zu versorgen.

Dampfgeneratoren selbst lassen sich auf die folgenden Hauptpunkte reduzieren:

Spezielle Geräte erhitzen das Wasser auf optimale Werte, bei denen es verdampft und Dampf bildet.
Der entstehende Dampf strömt weiter auf die Rotorblätter der Dampfturbine, wodurch der Rotor selbst in Bewegung gesetzt wird.
Dadurch erhalten wir zunächst kinetische Energie, die aus der entstehenden Energie des komprimierten Dampfes umgewandelt wird. Dann wird die kinetische Energie in mechanische Energie umgewandelt, was zum Start der Turbinenwelle führt.

Entscheidend für die Auslegung solcher Dampfanlagen ist der elektrische Generator. Dies erklärt sich dadurch, dass es elektrische Generatoren sind, die die Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie bewirken.

Dies ist eine Beschreibung einer Dampfinstallation. Ist die Freisetzung von mehr Energie erforderlich, kommt eine Kombination aus mehreren Anlagen zum Einsatz.

Eine solche Entscheidung muss streng individuell getroffen werden, abhängig von der Art des Objekts sowie den Parametern der benötigten Energieleistung. Nur mit einem so kompetenten Vorgehen kann man in dieser Angelegenheit Verluste vermeiden.

Auswahlkriterien

Derzeit gibt es eine ziemlich große Auswahl an dampfbetriebenen Stromgeneratoren aller Art, daher müssen Sie bei der Auswahl äußerst vorsichtig sein.

Um sicherzustellen, dass diese Wahl durchdacht und ausgewogen ist, Sie müssen auf die folgenden Indikatoren achten:

Dampfkraftwerksenergie (thermisch und elektrisch).
Es muss auch auf die Drehzahl geachtet werden, mit der sich die Rotoren des Generators und der Turbine drehen.
Art des verwendeten Stroms – hier handelt es sich um einphasige oder dreiphasige Anlagen. In den meisten Fällen wird ein dreiphasiges System verwendet.
Indikatoren für den Dampfdruck nicht nur in komprimierter Form, sondern auch im freien Zustand.

Die sorgfältige Beachtung dieser Kriterien erleichtert die Auswahl erheblich und hilft dem Verbraucher, das von ihm benötigte Gerät zu erhalten. Um es klarer zu machen, schauen wir uns einige Modelle von Dampfgeneratoren an, die am meisten nachgefragt sind.

Modellübersicht

In unserem Land gibt es mehrere Unternehmen, die sich mit der Herstellung von Dampfgeneratoren befassen. Wir sprechen insbesondere über Turbogeneratoren des Kaluga Turbine Plant und OJSC Roselectromash. Schauen wir uns einige Modelle an, die in beiden Unternehmen hergestellt wurden.

Es handelt sich um eine Dampfturbine, die in verschiedenen Systemen zur Nutzung von Wärmeenergie sowie Industrieabfällen eingesetzt wird. Zu den potenziellen Abnehmern dieser Produkte zählen große Industrieunternehmen und Kraftwerke.

Spezifikationen:

Nennleistungsindikatoren - von 12000 kW bis 80000 kW;
Dampfdruckanzeige - von 3 bis 12,8 MPa;
Dampftemperaturanzeigen - von 420 bis 550 0 C;
Produktionsdruck - von 0,5 bis 1,75 MPa;
Heizdruck - von 0,07 bis 0,25 MPa.

P-6-3,4/1,0 ist eine Dampfturbine mit Produktionsdampfentnahme.

Spezifikationen:

Nennleistungsindikatoren - von 4000 kW bis 55000 kW;
Dampfdruckanzeige - von 1,1 bis 8,8 MPa;
Dampftemperaturanzeigen - von 260 bis 445 0 C;
Produktionsdruck - von 0,4 bis 1,3 MPa.

PR-13/15,8-3,4/1,5/0,6 Wird in vielen Wärmekraftwerken sowie in Industrieunternehmen eingesetzt, in denen Dampf eines bestimmten Indikators bereitgestellt werden muss.

Spezifikationen:

Nennleistungsindikatoren - von 2500 kW bis 35000 kW;
Dampfdruckanzeige - von 1,2 bis 9,3 MPa;
Dampftemperaturanzeigen - von 290 bis 540 0 C;
Produktionsdruck - von 0,4 bis 1,75 MPa;
Der Druck hinter der Turbine beträgt 0,07 bis 0,9 kPa.

K-66-8.8 bezieht sich auf kondensierende Dampfturbinentypen.

Spezifikationen:

Nennleistungsindikatoren - von 6000 kW bis 70000 kW;
Dampfdruckanzeige - von 1,57 bis 12,8 MPa;
Dampftemperaturanzeigen - von 320 bis 500 0 C;
Der Druck hinter der Turbine beträgt 4 bis 10,6 kPa.

K-37-3.4 ist eine Kondensationsdampfturbine mit Luftkondensator.

Spezifikationen:

Nennleistungsindikatoren - von 37000 kW bis 37300 kW;
Dampfdruckanzeige - von 2,9 bis 3,7 MPa;
Dampftemperaturanzeigen - von 390 bis 445 0 C;
Der Druck hinter der Turbine beträgt 15 kPa.

Diese Produkte werden im Turbinenwerk Kaluga hergestellt. Schauen wir uns nun die Modelle von OJSC Roselectromash an. Hier stellen wir vollwertige Turbogeneratoren vor, die Dampf- und Gasturbinen nutzen.

Unabhängig von der Modellmarke, im Verkaufspaket enthalten umfasst die folgenden Komponenten:

Generator;
Anregungssystem;
Hardware-Automatisierung, Alarm- und Kontrollorgane;
Ersatzteile;
spezielle Installationswerkzeuge und zugehörige Materialien;
diverse Gebrauchsanweisungen.

Wir präsentieren Ihnen die Turbogeneratoren der TVF-Serie. Es macht keinen Sinn, sie im Detail zu beschreiben, schauen wir uns also ihre technischen Daten an.

Technische Eigenschaften von TVF-63-2:

Leistungsanzeige - 63000 kW;
Spannungsgrad - 6300 V;
Statorstrom - 7217 A;
Effizienz in Prozent – 98 %;
Gesamtgewicht - 107900 kg.

Technische Eigenschaften von TVF-63-3600:

Leistungsanzeige - 50000 kW;
Spannungsgrad - 11000 V;
Statorstrom - 3280 A;
Drehzahl - 3600 U/min;
Effizienzprozentsatz - 98,3 %;
Gesamtgewicht - 107950 kg.

Technische Eigenschaften von TVF-110-2E:

Spannungsgrad - 10500 V;
Statorstrom - 7560 A;
Drehzahl - 3000 U/min;
Effizienz in Prozent – 98,4 %;
Gesamtgewicht - 145.000 kg.

Technische Eigenschaften von TVFV-110-2:

Leistungsanzeige - 110000 kW;
Spannungsgrad - 13800 V;
Statorstrom - 5752 A;
Drehzahl - 3000 U/min;
Effizienzprozentsatz - 98,45 %;
Gesamtgewicht - 190.000 kg.

Die Kosten dieser Modelle müssen mit dem Hersteller geklärt werden, aber wir können sagen, dass es so ist übersteigt mehrere Millionen Rubel.

Durchführbarkeit des Betriebs

Über die Zweckmäßigkeit der Anschaffung eines Dampfgenerators für den persönlichen Bedarf muss nicht gesprochen werden, da die Kosten für den normalen Haushaltsgebrauch sehr hoch sind. Mit anderen Worten: Es ist unwahrscheinlich, dass sich solche Investitionen zu Lebzeiten des potenziellen Käufers amortisieren. Darüber hinaus erfordern die Gesamtabmessungen solcher Anlagen eine sehr große Fläche. Deshalb kommen auf Haushaltsebene Geräte mit einem Benzin- oder Dieselmotor zum Einsatz, für Großbetriebe ist ein Dampfmotor genau das Richtige.

Was den Einsatz von dampfbetriebenen Stromgeneratoren betrifft, so sind sie Der Einsatz in Kesselanlagen kann gewisse Vorteile bringen. Tatsache ist, dass diese Anlagen bei Erreichen bestimmter Leistungsindikatoren sehr gute Leistungsmerkmale aufweisen, die sie positiv von ihren Gegenstücken unterscheiden.

Ausführliche Geschichte zum Dampferzeuger

Selber machen – ist das möglich?

Dampfgeneratoren haben eine sehr komplexe Struktur, sodass solche Einheiten selbst hergestellt werden können ziemlich problematisch.

Mit etwas Wissen und den notwendigen Materialien ist es jedoch möglich, dieses Gerät selbst herzustellen.

Es ist klar, dass die endgültige Version viel kleiner sein wird als die Werksversionen. Darüber hinaus wird es eine völlig andere Vorrichtung zum Antrieb des vorhandenen Generators geben – ist bei Werksmodellen dafür eine Dampfturbine zuständig, übernimmt dies bei der Heimversion der Motor.

Das Video zeigt einen Camping-Mini-Dampferzeuger

Abschluss

Elektrische Generatoren vom Turbinentyp erfreuen sich bei vielen Industrieunternehmen und Kraftwerken einer gewissen Beliebtheit. Vor dem Kauf solcher Geräte ist es jedoch notwendig, die Machbarkeit ihres Einsatzes genau zu berechnen, damit das Unternehmen nicht mit Verlusten arbeitet.

Für den Hausgebrauch besteht hierfür absolut keine Notwendigkeit. Darüber hinaus ist dies technisch und praktisch unmöglich, weil... Die Abmessungen dieser Anlagen sind sehr groß, ganz zu schweigen von ihren Kosten. Auch die Frage, es selbst herzustellen, ist aus objektiven Gründen für die Komplexität des Designs recht umstritten.

Besitzern von Unternehmen, die Dampfanlagen einsetzen möchten, kann ein Rat gegeben werden: Kaufen Sie zunächst einen kleinen Stromgenerator, damit Sie die Wirksamkeit seines Einsatzes in der Praxis beurteilen können. Es ist kein Zufall, dass Hersteller Geräte ab 100 kW produzieren, was einen solch rationalen Ansatz impliziert.

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Beschreibung:

Lohnt es sich, in unserem Zeitalter der Hochtechnologie an die ersten heimischen Dampfmaschinen (siehe Referenz) zu erinnern? Ohne Zweifel. Schließlich finden Dampfmaschinen mittlerweile auch im Energiesektor Anwendung.

Mini-BHKW mit Dampfmaschinen – eine Realität des 21. Jahrhunderts

I. S. Trokhin, Ingenieur des VIESKh der Russischen Landwirtschaftsakademie, Dozent am Moskauer Institut für Pädagogik, Nationale Forschungskernuniversität „MEPhI“

In jüngster Zeit sind sich Industrie, Wohnungsbau und kommunale Dienstleistungen zunehmend der Machbarkeit der kombinierten Erzeugung von elektrischer und thermischer Energie in Dampf-Mini-Heizkraftwerken (Mini-KWK) (Abb. 1) bewusst, die sich in unmittelbarer Nähe des Verbrauchers befinden .
Dies ist auf den ständigen Anstieg der Strompreise, das zunehmende Auftreten ungewöhnlicher Sturmböen und Fröste zurückzuführen, die zu einer Verschlechterung der Zuverlässigkeit der Stromübertragungsleitungen (Drahtbrüche) der zentralen Stromversorgung führen.

Abbildung 1.

Fragment des Blockschaltbildes eines Dampf-Mini-BHKW mit der Möglichkeit, im Kraft-Wärme-Kopplungsmodus zu arbeiten

Heizraum als Quelle für thermische und elektrische Energie

Verbraucher, die über eigene Kesselhäuser verfügen, ergänzen diese manchmal durch Stromerzeugungseinheiten (Elektroaggregate) mit Dampfmaschinen (meist Turbinen) und Stromgeneratoren mit einer Leistung von mehreren hundert Kilowatt bis zu mehreren Megawatt. So werden zu Mini-BHKW umgebaute Kesselhäuser zu Quellen sowohl thermischer als auch elektrischer Energie (Abb. 1, Dreiphasenlinie A–B–C).

Je nach thermischer Leistung des Dampfkesselhauses werden zur Erzeugung von 1 MW (100 %) thermischer Energie 17–40 kW (1,7–4 %) Strom benötigt. Der von den Behörden von Rostekhnadzor zugelassene absolute Dampfdruck in Kesseln überschreitet normalerweise nicht 0,7–1,0 MPa (im Folgenden „absolut“).

Industrielle Verbraucher oder für Dampf-Wasser-Wärmetauscher (Heißwasserkessel) benötigen Dampf mit einem niedrigeren Druck – 0,12–0,6 MPa. Daher werden Elektroaggregate mit Dampfturbinen parallel zu Reduktionsgeräten oder anstelle dieser eingeschaltet (Abb. 1). Dann wird statt der nutzlosen Drosselung des Dampfes durch Turbinen nützliche Arbeit geleistet, um elektrische Generatoren anzutreiben. Dabei wird der Abdampf zum Kessel geleitet, dort kondensiert und das Kondensat durch das Reinigungssystem zurück zum Kessel gepumpt.

Dadurch wird der Heizraum zu einer rentablen Quelle für thermische und elektrische Energie mit einem hohen Wirkungsgrad der Brennstoffverbrennungswärme (80–85 % oder mehr).

Benötigt der Verbraucher beispielsweise im Sommer keine große Wärmemenge, sondern nur Warmwasser, sind Mini-BHKW zusätzlich mit Absorptionskältemaschinen ausgestattet, die mit Dampf aus der Turbine betrieben werden. Solche Maschinen sorgen für die erforderliche Kühlung des Wassers, das in das Kühlsystem eingespeist wird, um die Räume des Verbrauchers zu klimatisieren.

Für eine ganzjährige unterbrechungsfreie Stromversorgung der Verbraucher, einschließlich Mini-KWK-Anlagen (Pumpen, Rauchabzüge, Beleuchtung, Automatisierungssysteme usw.), ist deren ununterbrochener Betrieb erforderlich. Dies ist beispielsweise dann möglich, wenn neben der Stromerzeugung auch die für die Warmwasserbereitung der Verbraucher notwendige Wärme erzeugt wird.

Auch an den Standorten bestehender Kesselhäuser entstehen Mini-BHKW mit erhöhter thermischer Leistung. So werden beispielsweise veraltete Kessel mit einem Sattdampfdruck von 1,4 MPa durch Kessel mit einem Heißdampfdruck von 4,0 MPa und einer Temperatur von 440 °C ersetzt. Bei gleichen Abmessungen der Kessel wird die elektrische Leistung eines solchen Mini-BHKW deutlich größer.

Allerdings sollten Sie bei modernen Mini-BHKWs 1 auf die Art der Dampfmaschine achten, die zum Einsatz kommt. Es handelt sich um eine Dampfturbine mit geringer Leistung, die meist einstufig aufgebaut ist, da sie bei geringen Druckverlusten arbeitet. Der Rotor als rotierender Teil der Turbine besteht aus einer Nabe, die auf einer Welle montiert ist, und einem Satz profilierter Schaufeln (Schaufelkrone). Schaufeln bestehen aus Speziallegierungen und sind kritische und teure Elemente der Turbine. Dampfschraubenturbinen haben ebenfalls einen profilierten Rotor, nur wie eine Archimedische Schraube.

Seit der Zeit der Dampfmaschinen ist der Kolben ein im Vergleich zu einer Turbinenschaufel einfacheres und kostengünstigeres Arbeitselement.

REFERENZ

Die erste heimische Dampfmaschine, die 2011 75 Jahre alt wurde, war für ein Flugzeugkraftwerk gedacht und wurde an der Moskauer Luftfahrthochschule für den Betrieb mit überhitztem Dampf mit einem Druck von 6,1 MPa und einer Temperatur von 380 °C konzipiert. Es wurde in einer der Moskauer Fabriken hergestellt und konnte bis zu 1800 U/min entwickeln.

Dampfmaschinen unterscheiden sich von klassischen Dampfmaschinen nicht nur durch ihre Geschwindigkeit, sondern auch durch eine völlig andere Art der Dampfverteilung. Die Motoren sind für den Betrieb mit einfacher Dampfexpansion ausgelegt. Dampf aus dem Kessel gelangt parallel in alle Zylinder, genau wie das Kraftstoff-Luft-Gemisch in die Zylinder eines Verbrennungsmotors gelangt. Bei klassischen Dampfmaschinen durchströmt der Dampf nacheinander alle Zylinder und dehnt sich dabei um ein Vielfaches aus.

Mit der Entwicklung der Kolbentechnologie wurden die Mechanismen zur Einfachexpansion des Dampfes fortschrittlicher als die Mechanismen zur Mehrfachexpansion. Dies ermöglichte es, den unvermeidlichen und nutzlosen Dampfdruckabfall innerhalb der Dampfverteilungselemente zu reduzieren und somit eine schnellere Dampfkolbenmaschine mit dem gleichen Dampfdruck am Einlass zu erhalten.

Vergleich der Eigenschaften elektrischer Generatorsätze mit einer Dampfturbine und einer Dampfmaschine

Einige Konstruktionen von Dampfmaschinen und Motoren des letzten Jahrhunderts waren nicht so unvollkommen, wie angenommen wird. Stellen wir uns ein Elektrizitätswerk mit einer Dampfmaschine oder einem Motor und einem modernen Stromgenerator vor.

Vergleichen wir eine solche Anlage mit einer modernen Dampfturbine. Machen wir es richtig: bei vergleichbaren Drücken und Temperaturen des Dampfes am Einlass dieser Motoren und entsprechendem Gegendruck des Dampfes am Auslass. Dann wird deutlich (Tabelle 1), dass der spezifische Dampfverbrauch pro erzeugter Stromeinheit und damit der Wirkungsgrad einiger Dampfmaschinen oder Dampfmaschinenanlagen durchaus vergleichbar ist mit dem spezifischen Dampfverbrauch moderner Turbinenanlagen, deren Leistung beträgt sogar 5-mal größer!

Tabelle 1
Vergleichende Eigenschaften von Stromaggregaten

Typ Installationen*	Leistung Installationen, kW	Frequenz Drehung, U/min	Druck Paar, MPa abs.		Temperatur Verhältnis Paar weiter am Eingang T 1, °C	Spezifisch Verbrauch Paar D el, kg/kWh
Typ Installationen*	Leistung Installationen, kW	Frequenz Drehung, U/min	An am Eingang P 1	An Ausfahrt P 2	Temperatur Verhältnis Paar weiter am Eingang T 1, °C	Spezifisch Verbrauch Paar D el, kg/kWh
Mit der Dampfmaschine der Lokomotive der Baureihe L, 1950er Jahre	1 177	212	1,47	0,2	390-409	10,5
Mit Automobil-Dampfmaschine NAMI-012, 1954	67	600	2,2	0,2	360	10,3
Mit einer modernen Dampfturbine (Utron LLC)	5 820	3 000	2,35	0,196	390	10,5

*Der Lokomotivmotor und der Automotor sind über einstufige Getriebemultiplikatoren mit einem Wirkungsgrad von 97 % mit elektrischen Generatoren mit 1000 U/min (97 % Wirkungsgrad) bzw. 1500 U/min (90 % Wirkungsgrad) verbunden, und die Turbine ist direkt angeschlossen angeschlossen an einen elektrischen Generator mit einem Wirkungsgrad von 97 %.

Mit einer Erhöhung der Drehzahl der Welle einer Dampfmaschine oder eines Dampfmotors steigt ceteris paribus der Wirkungsgrad aufgrund einer Verkürzung der Dauer des Dampfeinlasses in den Zylinder und damit einer Verkürzung der Kontaktzeit des Dampfes mit den Zylinderwänden, was zu einer Verringerung der Wärmeverluste im Motor führt.

Bei Drehzahlen von 750–1500 U/min und einer Leistung von mindestens 1200 kW haben moderne deutsche Spilling-Dampfmaschinen und tschechische PM-VS einen Dampfverbrauch, der 2 1,3–1,5-mal geringer ist als der von Dampfturbinen, die ihre Leistung um mehr als das Fünffache überschreiten!

Bei gleicher Leistung wie Turbinen sind Dampfmaschinen sogar noch effizienter, da es einfacher ist, fortschrittlichere Dampfverteilungsmechanismen in einem relativ größeren Motor einzubauen.

Russische Innovation

Spezialisten der gemeinsamen wissenschaftlichen Gruppe 3 „Industrielle Wärmeenergie“ unter der Leitung von V. S. Dubinin, leitender Forscher in der Abteilung „Flugzeugtriebwerksdesign“ des Moskauer Luftfahrtinstituts, entwickeln Dampfkolbenmotoren (SPE) – moderne Einwegdruckdampfmaschinen Motoren. Letzteres bedeutet, dass bei laufendem Motor der in den Zylinder eintretende Dampf wie beim ursprünglichen Verbrennungsmotor nur von einer Seite auf den Kolben drückt.

Bei einem einfachen Verbrennungsmotor ist tatsächlich nur der Kraftstoffversorgungsmechanismus zu einer gasdynamischen Ventil- oder Schieberventileinheit zum Zuführen und Ablassen von Dampf (Know-how) einer Änderung unterworfen. PPD kann in einem breiten Frischdampfdruckbereich betrieben werden – von 0,5 bis 4,0 MPa bei Dampftemperaturen bis zu 440 °C. In Bezug auf die Kurbelwellendrehzahl können PPDs bis zu 3000 U/min erreichen!

Das PPD verfügt wie die Verbrennungsmotoren von Diesellokomotiven und Dieselkraftwerken über ein Umlaufschmiersystem mit „Trockensumpf“. Bei einem solchen System wird das Öl in der Regel nicht in den inneren Hohlräumen des Motors zurückgehalten, sondern unter Druck durch diese gepumpt, gereinigt und anschließend wieder in den Motor eingeleitet.

In einem an einen elektrischen Generator angeschlossenen PPD wird Dampf aus dem Kessel zugeführt und der Abgas in einen Dampf-Wasser-Wärmetauscher geleitet (Abb. 2, blaue Symbole).

Die PPD-Steuerung erfolgt durch Signale des automatisierten Steuerungssystems. Das Gerät umfasst neben einem oder mehreren PPD- und Elektrogeneratoren: eine Erreger-, Steuer- und Schutzeinheit BVUZ des Elektrogenerators, die wiederum aus Erreger- und Steuereinheiten BVU, Schutzautomatik BZA, Steuerungssystem BSU besteht.

In Abb. Abbildung 2 zeigt eine Version einer elektrischen Einheit mit einem asynchronen elektrischen Generator. Daher ist die BV-Erregereinheit für ihren Betrieb mit Kondensatoren ausgestattet. Die Schaltanlage verbindet die elektrische Einheit elektrisch mit Stromverbrauchern. Die gestrichelte Linie (Abb. 2) zeigt elektrische Verbindungen von anderen Generatoren im Falle einer mehrmotorigen Einheit.

Eine Dampfmaschine kann im Gegensatz zu einer Turbine immer einen elektrischen Generator direkt antreiben. Die Turbine benötigt hierfür in der Regel ein Getriebe, da sie für einen akzeptablen Dampffluss mit hohen Drehzahlen arbeiten muss.

Die Ressource vor der Überholung von Dampfturbinen (30.000–50.000 Stunden) wird hauptsächlich durch die Lebensdauer von Schaufeln aus teuren Legierungen und bei Dampfmaschinen (laut Angaben von mehr als 50.000 Stunden) durch eine viel längere Lebensdauer billigerer Verbindungen bestimmt Stangen- und Kolbeneinheiten.

Dampfmaschinen sind ebenso wie Dampfkolbenmaschinen äußerst zuverlässig. Und die Lebensdauer des PPD vor größeren Reparaturen kann höher sein als die der ursprünglichen Verbrennungsmotoren (30.000–100.000 Stunden), da Dampf im Motorbetrieb im Gegensatz zu einem brennbaren Gemisch nicht explodiert, sondern sich ausdehnt und sanft weiter drückt der Kolben.

Die Wartung von Turbinen erfordert hochqualifiziertes Personal. Dampfmaschinen, die in ihrer Bauart Verbrennungsmotoren ähneln, können von weniger qualifizierten Fachkräften gewartet und Reparaturen direkt am Einsatzort durchgeführt werden.

Verwendung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung

Um Strom mit einer Frequenz gemäß den Anforderungen von 4 GOST 13109–97 für Netzstrom (im Normalmodus - 50 ± 0,2 Hz) zu erzeugen, muss die elektrische Dampfturbineneinheit PTEA (Abb. 2, rote Symbole) funktionieren mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) oder parallel zum zentralen Stromversorgungsnetz.

Eine elektrische Dampfturbineneinheit erzeugt Strom mit relativ grober Stabilisierung der Frequenz der Wechselspannung. Mit der Spannungsgleichrichtereinheit AVN wird eine konstante Spannung erreicht. Anschließend sorgt die Wechselrichtereinheit AIN, ausgestattet mit einem hochstabilen Frequenz-Masteroszillator, für die Umwandlung der Gleichspannung in Wechselspannung mit hoher Genauigkeit der Frequenzstabilisierung.

Das AB-Batteriepaket dient zur kurzfristigen Notstromversorgung des Wechselstroms bei Ausfall des Turboaggregats oder bei Noteinschaltung der Reserve.

Selbststabilisierung der Motordrehzahl

Alle Kolbenmotoren, auch Dampfmaschinen, haben die Eigenschaft einer selbststabilisierenden Wellengeschwindigkeit, was man von Turbinen nicht behaupten kann. Diese Entdeckung von V. S. Dubinin ist revolutionär 5.

Die Selbststabilisierung erfolgt ohne organisierte Rückkopplung während der Impulszufuhr oder der Produktion des Arbeitsmediums (Dampf) in regelmäßigen Abständen. Dieser Vorgang ähnelt im Wesentlichen der Funktionsweise des Ankermechanismus und des Pendels in einer mechanischen Uhr. In unserem Fall handelt es sich um ein PPD mit einer Dampfquelle und einem Master-Pulsgenerator zur Dampfversorgung.

Die Meinung zu den Vorteilen von Dampfkolbenmotoren gegenüber Turbinen für Mini-BHKW wird auch von ausländischen Experten geteilt. So stellte Michael Muller vom Center for Advanced Energy Systems der Rutgers University, USA, im Jahr 2005 in seinem Bericht „Return of the Steam Engine“ beim American Council on an Energy Efficient Economy fest, dass kleine Dampfkolbenmaschinen im Gegensatz dazu Turbinen arbeiten auch mit Nassdampf und mittleren Drehzahlen zuverlässig und wirtschaftlich.

Dennoch ist zu beachten, dass die überwiegende Mehrheit der Dampfmaschinen den Turbinen hinsichtlich Masse und Abmessungseigenschaften immer noch etwas unterlegen ist. Wie jedoch die langjährige Erfahrung im Betrieb insbesondere von Spilling-Motoren zeigt, sind diese Indikatoren vor dem Hintergrund einer Reihe unbestreitbarer Vorteile von Kolbenmotoren nicht von größter Bedeutung.

Umbau von Warmwasserkesselhäusern zu Dampf-Mini-BHKWs

Aber was tun mit Warmwasserkesselhäusern? Wie können sie in Dampf-Mini-BHKW umgewandelt werden? Es empfiehlt sich, solche Kesselhäuser mit zusätzlichen Dampfkesseln auszustatten und den Grundanteil der Wärmelast auf diese zu übertragen oder die Warmwasserkessel komplett durch diese zu ersetzen. Dampfkessel sind teurer als Heißwasserkessel, dafür sind ihre Betriebskosten geringer und sie arbeiten zuverlässig und haben eine längere Lebensdauer.

Umweltaspekte des Mini-KWK-Betriebs

Die Umweltverträglichkeit der Brennstoffverbrennung in modernen Dampfkesseln ist recht gut. Die Umsetzung der bekannten heimischen Technologie zur Verbrennung fester Brennstoffe (Kohle, Kohleaufbereitungsabfälle, Schlamm, Holz- und Pflanzenabfälle usw.) in einer Hochtemperatur-Zirkulationswirbelschicht (Gebrauchsmusterpatent RU 15772) ermöglicht dies der Betrieb des Kessels mit sehr geringen Emissionen in die Atmosphäre. Die Umweltleistung von Kesseln mit solchen Feuerstellen entspricht den strengsten Anforderungen von Rostechnadzor.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass sich Stromerzeugungseinheiten mit Dampfmotoren ideal für umweltfreundliche Solarkraftwerke eignen (Tabelle 2), darunter auch Mini-KWK-Anlagen, bei denen anstelle von Feuerstellen Kessel mit Solarkollektoren zur Dampferzeugung eingesetzt werden. Das Ergebnis ist ein wirklich umweltfreundliches Kraftwerk, das mit Sonne, Wasser und Dampf betrieben wird!

Wir können also folgende Schlussfolgerungen ziehen:

Mini-KWK-Anlagen mit Dampfmotor sind energieeffizienter als Dampfturbinen. Für sie ist der spezifische Dampfverbrauch in Elektroaggregaten zur Stromerzeugung 1,3–1,5-mal geringer als in Dampfturbinen-Mini-BHKWs, insbesondere bei elektrischen Leistungen bis 1200 kW.
Die Lebensdauer moderner Dampfmaschinen für Mini-BHKWs vor einer Generalüberholung ist zumindest nicht geringer als die von Schaufel- und Schraubendampfturbinen.

Literatur

Burnosenko A. Yu. Mini-KWK mit Dampfturbinen zur Steigerung der Effizienz industrieller Heizkesselhäuser // Neuigkeiten zur Wärmeversorgung. 2009. Nr. 1.
Mikro- und Klein-KWK aus Biomasse (bis zu 300 kWe).
OPET RES-e NNE5/37/2002 // OPET Finnland: http://web.archive.org/web/20070208002554/
http://akseli.tekes.fi/opencms/opencms/OhjelmaPortaali/ohjelmat/DENSY/en/Dokumenttiarkisto/Viestinta_ja_aktivointi/Julkaisut/OPET-RES/TechnologyPaper2_chp_70404.pdf.
Dubinin V.S. Gewährleistung der Unabhängigkeit der Strom- und Wärmeversorgung in Russland von Stromnetzen auf Basis von Kolbentechnologien: Monographie. M., 2009.
Shkarupa S. O. Verwendung einer Punkttransformation zur analytischen Beschreibung des transienten Prozesses in einer diskreten Wärmekraftmaschine // Dynamik komplexer Systeme. 2010. Nr. 2.

Müller M.R. Die Rückkehr der Dampfmaschine // ACEEE-Sommerstudie zur Energieeffizienz in der Industrie. New York (USA). 19.–22. Juli 2005. http://quasiturbine.promci.qc.ca/Presse/SteamMuller050721.pdf.

1 Historisch gesehen wurde der Begriff „Dampfmaschine“ für alle Bauarten von dampfbetriebenen Maschinen verwendet. In der Literatur werden manchmal fälschlicherweise eine Dampfmaschine und eine Dampfmaschine identifiziert. Eine Dampfmaschine ist eine Kolbendampfmaschine.

3 Zur Gruppe gehören Spezialisten des Moskauer Luftfahrtinstituts, des Allrussischen Instituts für Elektrifizierung der Landwirtschaft, des Moskauer Energieinstituts, des Moskauer Instituts für Energiesicherheit und Energieeinsparung und des Korolev College of Space Engineering and Technology.

5 Beachten Sie, dass V.S. Dubinin entwickelte in den 1980er Jahren die Theorie der Selbststabilisierung nur für einen Einzylinder-Kolbenmotor und bestätigte sie experimentell. Und im Jahr 2009 wandte ein junger Ingenieur S. O. Shkarupa diese Theorie auf den Fall von Mehrzylinder-Kolbenmotoren an, mit denen wir uns in der Praxis befassen müssen.

Batterie, aber hat eine viel höhere Leistung, ganz zu schweigen von der Verfügbarkeit dieser Art von Geräten. Der eigentliche Zweck solcher Einheiten besteht darin, mechanische Kraft in elektrische Kraft umzuwandeln, indem Wasser erhitzt wird, bis es in Dampf umgewandelt wird. Es ist diese Kraft, die den gewünschten Mechanismus in Gang setzt.

Aufbau und Funktionsprinzip

Dampfgeneratoren selbst lassen sich auf die folgenden Hauptpunkte reduzieren:

Spezielle Geräte erhitzen das Wasser auf optimale Werte, bei denen es verdampft und Dampf bildet.
Der entstehende Dampf strömt weiter auf die Rotorblätter der Dampfturbine, wodurch der Rotor selbst in Bewegung gesetzt wird.
Dadurch erhalten wir zunächst kinetische Energie, die aus der entstehenden Energie des komprimierten Dampfes umgewandelt wird. Dann wird die kinetische Energie in mechanische Energie umgewandelt, was zum Start der Turbinenwelle führt.

Zunehmend ziehen müde Bewohner großer und kleiner Städte aus der Stadt in kleine und gemütliche Häuser.

Ein besonderes Merkmal solcher Geräte ist die Einfachheit ihres Designs und Funktionsprinzips. Ein solcher Stromgenerator besteht unabhängig von seiner Art aus einem auf einem Strukturrahmen montierten Motor, der Kraftstoff verbrennt, und einem Generator. Über ein mechanisches Getriebe wird das Drehmoment vom Motor auf den Generator übertragen.

Ein wichtiger Faktor für die große Beliebtheit solcher Anlagen ist der hohe Wirkungsgrad von nahezu 98 %.

Dazu benötigen Sie:

Konserven können
Aluminiumdraht
Kleines Blechblech
Befestigungselemente

Der Herstellungsprozess selbst ist recht einfach:

Machen Sie zwei kleine Löcher in die Blechdose
In eines davon ein Rohr einlöten
Nehmen Sie ein Blech und schneiden Sie es in kleine Streifen, sodass Sie ein Turbinenrad erhalten
Befestigen Sie das fertige Laufrad an einem Blechstreifen, der zuvor in Form des Buchstabens „P“ gebogen wurde.
Befestigen Sie den Streifen mit dem Laufrad mit Befestigungselementen am zweiten Loch. Es ist darauf zu achten, dass sich das Laufrad in Richtung Rohr befindet
Alle Löcher und Nähte, die während des Herstellungsprozesses der Installation entstehen, müssen gelötet werden. Dies ist notwendig, um die Dichtheit der Struktur sicherzustellen
Stellen Sie einen Ständer aus Draht her, auf dem das fertige Gerät installiert wird
Das System wird mit einer Spritze mit Wasser gefüllt.
Unter dem Ständer in einer speziellen Kiste trockenen Brennstoff anzünden

Eine nach dieser Anleitung hergestellte Dampfmaschine ist nicht in der Lage, das Haus mit der erforderlichen Energiemenge zu versorgen. Hier können Sie sich einfach und unkompliziert mit dem Prinzip eines Dampferzeugers aus Elektrizität vertraut machen.

Der Prozess der Erstellung einer solchen Anlage, die das Haus mit der notwendigen Energiemenge versorgen könnte, ist etwas komplizierter, aber nichts ist unmöglich.

Um es herzustellen, benötigen Sie eine Basis – das Peletier-Element. Es kann separat im Store erworben oder von einem defekten Desktop-PC entfernt werden.

Darüber hinaus benötigen Sie für die Arbeit:

Modul mit USB-Ausgang ausgestattet
Blech zur Herstellung des Einbaukörpers. Sie können es selbst herstellen oder ein fertiges PC-Gehäuse nehmen
Kühlkörper mit Kühler
Nahtversiegelungspaste
Schere zum Schneiden von Metall
Nietmaschine
Bohren
Lötkolben
Nieten

Stellen Sie zu Beginn des Vorgangs einen kleinen Behälter her, in den Sie kleine Stücke hineinlegen und ein Feuer anzünden können. Gestalten Sie den oberen Teil des Behälters so, dass Sie einen kleinen Topf mit Wasser darauf stellen und zum Kochen bringen können.

Befestigen Sie ein Peletier-Element an einer Seite dieses Behälters. Auf der anderen Seite befestigen Sie mit einem Stößel einen Kühlkörper mit Kühler.

Experten weisen darauf hin, dass Kühler und Kühler leistungsstark genug sein müssen. Die Geschwindigkeit und Menge der freigesetzten elektrischen Energie hängt davon ab, wie groß der Temperaturunterschied ist.

Sollte das Gerät bei kaltem Wetter zum Einsatz kommen, kann es direkt im Schnee stehen gelassen werden und schon ist es praktisch gelöst. Wird die Anlage bei warmem Wetter genutzt, kann auf einen leistungsstarken Kühler und Kühler nicht verzichtet werden. Wir dürfen die sorgfältige Abdichtung aller Nähte und Befestigungen nicht vergessen.

Löten Sie den Spannungsstabilisator an das Peletier-Element. Dieses Gerät ist notwendig, um am Ausgang einen bestimmten Indikator für die elektrische Energie einstellen zu können.

Der Stabilisator kann fertig im Laden gekauft werden. Sein Vorteil besteht darin, dass bei Erreichen der erforderlichen Anzeige das Licht am Gerät aufleuchtet.

Wichtig ist auch, dass der bereits verlötete Stabilisator so abgedichtet werden muss, dass ein Kontakt mit ihm vollständig ausgeschlossen ist. Der Betrieb dieses Dampferzeugermodells ermöglicht die Beheizung von zwei Kühlern.

Sie können auch ein noch leistungsstärkeres Modell eines Dampferzeugers herstellen – ein Heizelement.

Seine Basis ist ein ziemlich großer Behälter, in dem Heizelemente (eins oder mehrere) montiert sind.

Dies hängt von der erwarteten Kapazität der zukünftigen Installation ab.

Bohren Sie Löcher in die Seiten des Behälters, um das Heizelement zu befestigen.

Zur Befestigung eignen sich Muttern mit Gummidichtung ideal.

Wenn Sie zwei Heizelemente installieren möchten, ist es wichtig, diese so zu platzieren, dass sie sich nicht berühren. Stellen Sie den zweiten neben den ersten Behälter.

Es enthält Wasser, das bei Bedarf in den ersten Behälter umgefüllt wird. Es ist zu beachten, dass es während des Betriebs des Geräts nicht möglich ist, den Deckel zu öffnen und den Wasserstand im ersten Gefäß zu sehen.

Beide Behälter sind durch ein starkes Rohr miteinander verbunden, das in Bohrlöcher unterhalb der Ebene, auf der die Heizelemente installiert sind, eingeführt wird. Alle Nähte sorgfältig versiegeln.

Damit sich das Wasser schnell erwärmt, ist es besser, das Rohr zu drehen, durch das eine frische Portion Wasser spiralförmig zugeführt wird. Vor der dauerhaften Installation und dem Betrieb dieses Geräts muss es auf Dichtheit geprüft werden.

Darüber hinaus muss das Ventil dem erforderlichen Druck standhalten, da das Gerät sonst nicht betriebsfähig ist. Eine nach diesem Prinzip erstellte Anlage zeichnet sich durch eine nahezu 100-prozentige Effizienz aus. Aber es muss funktionsfähig gehalten werden.

Dazu ist es notwendig, die Heizelemente regelmäßig auf Kalkablagerungen an ihren Wänden zu überprüfen. Wenn zu viel davon vorhanden ist, arbeiten sie möglicherweise nicht mit voller Leistung oder erwärmen sich überhaupt nicht.

Damit sich Ablagerungen bilden, ist es notwendig, in regelmäßigen Abständen so wenig wie möglich Zitronen- oder Essigsäure in den ersten Behälter zu geben. Manche Leute füllen den Tank nur mit besonders weichem Wasser.

Es kommt häufig vor, dass ein Dampfstromgenerator für ein Haus ausfällt, weil er trocken gelaufen ist. Um eine solche Belästigung zu vermeiden, empfiehlt es sich, Markierungen für die minimale und maximale Wassermenge im Behälter festzulegen.

Um die fertige Installation vor Spannungsspitzen im Netzwerk zu schützen, können Sie einen speziellen Spannungsregler installieren, der das Gerät bei Spannungsabfall automatisch abschaltet.

PGE ist ein einzigartiges Gerät, das eine autonome Stromquelle darstellt. Sein Betrieb hat eine Reihe von Vorteilen:

Möglichkeit, mit verschiedenen Brennstoffarten zu arbeiten, was für jeden Anlagenbesitzer am rentabelsten ist.
Hohe Ausgangsleistung.
Die Leistung kann vom Eigentümer auf Wunsch manuell angepasst werden. Dies erhöht die Betriebseffizienz der Anlage.
Wenn als Energiequelle feste Brennstoffe gewählt werden, zum Beispiel Brennholz, dient die Asche, die im Einsatzgebiet verbleibt, als hervorragender Dünger für Garten- und Gemüsepflanzen.

Die Industrie produziert solche Anlagen in großer Vielfalt. Darüber hinaus ist es möglich, zu Hause einen Dampfgenerator selbst zu bauen. Der Einsatz teurer Materialien und Teile ist hierfür nicht erforderlich.

Für die Herstellung solcher Anlagen gibt es unterschiedliche Möglichkeiten und Schemata. Bevor Sie sich für eine bestimmte Methode entscheiden, müssen Sie zunächst die Leistung des Dampferzeugers berücksichtigen, die am Ausgang benötigt wird. Bei der Erstellung eines PGE ist es notwendig, Sicherheitsregeln zu befolgen und die fertige Installation vorab zu testen.

Sehen Sie sich das Video an, wie Sie einen Dampferzeuger für ein Bad selbst zusammenbauen:

Es scheint, dass Dampf einfacher sein könnte. Allerdings merkt nicht jeder, wie sehr wir es brauchen. Und wir reden nicht nur über oder. Dampf ist ein ausgezeichnetes Reinigungs- und Desinfektionsmittel; er dringt in die dünnsten Spalten ein, dringt in die Tiefe ein und hilft beim Bügeln von Wäsche, reinigt Stoffe und Mechanismen unter Druck. Manchmal ist es notwendig, einen Dampferzeuger mit eigenen Händen zusammenzubauen. Ein selbstgebautes Gerät eignet sich hervorragend zum Reinigen von so schnell verschmutzten Geräten wie beispielsweise einem Filter von oder. Heute erklären wir Ihnen in unserem redaktionellen Testbericht von HouseChief, was ein Dampferzeuger ist, wo er eingesetzt werden kann und aus welchen Elementen er besteht. Unser Testbericht enthält außerdem eine einfache Anleitung zum Zusammenbau des Geräts mit eigenen Händen sowie eine Analyse möglicher Fehler, die Anfänger machen können.

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Arten von Dampferzeugern und ihre Verwendung im Haushalt

Dampferzeuger werden am häufigsten zum Auftauen, Aufbereiten und für Dampfbäder verwendet. Der einfachste Dampfkonverter kostet ein Vielfaches weniger als der Bau eines vollwertigen Dampfkonverters aus Steinen. Um das Gerät nutzen zu können, müssen Sie es lediglich an das Netzwerk anschließen. Dampfkonverter werden zur Reinigung komplexer Maschen oder poröser Geräte eingesetzt und tragen dazu bei, Automotoren im Winter effektiv aufzuwärmen.

War es vor nicht allzu langer Zeit möglich, leistungsstarke Dampferzeuger für mit Holz betriebene Festbrennstoffgeneratoren zu finden, zum Beispiel den Perevalov-Dampferzeuger, bevorzugen heute die meisten Handwerker Modelle mit Stromantrieb. Schließlich gibt es nichts einfacheres, als das Gerät einfach anzuschließen. Und es wird nicht schwer sein, einen alten Wasserkocher oder Dampfgarer für jemanden zu finden, der sich zum Ziel gesetzt hat, das Gerät mit eigenen Händen zusammenzubauen.

Basierend auf der Leistung ist es üblich, Geräte in Industrie- und Industriegeräte zu unterteilen. Erstere erfordern den Anschluss an spezielle Netze mit einer Leistung von 380 V. Und Haushaltsnetze werden erwartungsgemäß an einer 220-V-Steckdose betrieben. Ein solcher Dampfbackofen kann auch Wasser auf unterschiedliche Weise erhitzen. Betrachten wir die Haupttypen solcher Systeme:

Induktionsdampfkonverter. Solche Geräte funktionieren, indem sie das elektromagnetische Feld umwandeln. Diese Tanks werden am häufigsten in Industrieunternehmen eingesetzt. In diesem Fall erhalten Sie relativ leichten und sauberen Dampf.
Elektrodendampfofen. In solchen Öfen ist das Heizelement eine Elektrode. Der Dampf ist auch von Verunreinigungen befreit; er enthält keine Verunreinigungen sowie verschiedene Schwebstoffe.
Elektrisch. Das Gerät erinnert ein wenig an einen Wasserkocher. Hier gibt es auch ein Heizelement. Die Leistung kann variieren, normalerweise ab 4 kW.
Pechnoy. Es funktioniert durch Erhitzen des Kühlmittels. Es könnte Brennholz oder Kohle sein.
Ultraschall. In diesem Fall wird ein spezielles Ultraschallgerät installiert, das Schwingungen einer bestimmten Frequenz erzeugt. Dabei entsteht eine Art Schweiß, der in die Luft verdunstet. Wenn Sie möchten, können Sie einen Ultraschall-Dampferzeuger auch selbst herstellen.

Dampfreiniger

Wie funktionieren Dampferzeuger?

Bevor wir mit der Suche nach Details und Überarbeitungen beginnen, ist es wichtig zu verstehen, wonach wir eigentlich suchen müssen. Sie können einen Dampferzeuger mit Ihren eigenen Händen aus Müll zusammenbauen – haben Sie ihn selbst getestet. Betrachten wir den Aufbau eines klassischen Dampferzeugers: Jedes Gerät wird mit Wasser betrieben, daher benötigen wir einen Behälter oder Tank. Übrigens ist es am besten, wenn der Behälter über eine hohe Festigkeit und Wärmedämmung verfügt. Einige Handwerker verwenden eine gewöhnliche Gasflasche, um einen Dampferzeuger zusammenzubauen. Tatsächlich kann ein Dampferzeuger sogar aus einem Metallkolben hergestellt werden.

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" Wenn Sie planen, eine Gasflasche als Behälter für einen Dampferzeuger zu verwenden, muss ein Verfahren zur Gasreinigung durchgeführt werden. Dazu müssen Sie das Ventil sehr vorsichtig und vorsichtig entfernen, das restliche Gas aus der Flasche ablassen, diese mit Wasser füllen und den Vorgang mehrmals wiederholen. Und erst danach beginnen Sie mit dem Sägen des Körpers.

Darüber hinaus müssen Sie ein Heizelement finden, auswählen, zusammenbauen oder ausleihen. Dabei helfen uns kaputte alte Haushaltsgeräte, zum Beispiel Elektrogeräte.

Um das Projekt erfolgreich umzusetzen, ist es notwendig, Zeichnungen eines mit eigenen Händen zusammengebauten Dampferzeugers anzufertigen. Hier ist es wichtig, die Leistung und das benötigte Fassungsvermögen zu berücksichtigen und zu berechnen. Sie benötigen außerdem eine Dampf- und Wasserpumpe. Vor allem, wenn Sie mit Ihren eigenen Händen eine Dampfpistole für ein Bad herstellen müssen. Denken Sie daran, dass für eine lange Betriebsdauer des Geräts eine ständige Versorgung mit kaltem Wasser erforderlich ist, das übrigens das gesamte System zusätzlich kühlt. Zu diesem Zweck können Sie spezielle Sensoren installieren. Wenn Sie planen, das Gerät an ein zentrales Wasserversorgungssystem anzuschließen, müssen Sie eine Leitung bereitstellen.

Vergessen Sie außerdem nicht, dass in jedem System das Wasser abgelassen und die Heizelemente gereinigt werden müssen. Daher ist es notwendig, einen Ablasshahn sowie einen ständigen Zugang zu den Heizelementen vorzusehen.

Wie man mit eigenen Händen einen Dampferzeuger für ein Bad aus einer Gasflasche herstellt

Diese Art der Montage ist bei Handwerkern am beliebtesten. Erstens besteht der Zylinder selbst aus hochwertigem Eisenblech. So etwas zu finden ist fast unmöglich. Das Metall hält nahezu jeder Temperatur stand und ist resistent gegen Druckschwankungen. In diesem Video können Sie sehen, wie Sie aus einer Gasflasche mit Ihren eigenen Händen einen Dampferzeuger herstellen.

Welche Werkzeuge und Materialien werden für die Arbeit benötigt?

Die Schweißnähte des Zylinders halten ausreichend Druck stand. Das Metall hat keine Angst vor Korrosion und ist beständig gegen hohe Temperaturen. Die Vorbereitung einer Flasche besteht aus wichtigen Schritten: Entfernen von Gas- und Dampfrückständen (wie oben besprochen), Abschneiden des oberen Teils und Bearbeiten der Enden.

Beratung! Bereiten Sie alle Verbrauchsmaterialien im Voraus vor: Bleche, Platten, Sensoren zur Druckmessung, Rohre, Kugelhähne, Adapter.

Auswahl und Vorbereitung eines Behälters für einen Dampferzeuger

Wir erklären, warum es sich um eine Gasflasche handelt. Der Durchmesser seiner Basis ist universell und eignet sich für die Auswahl eines Heizelements aus einem herkömmlichen Wasserkocher. Das Heizelement ist in diesem Fall der Heizboden. Das ist an sich schon eine innovative Lösung, denn sie spart Geld und Zeit bei der Installation eines weiteren Heizsystems.

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Teamleiter des Reparatur- und Bauunternehmens „Dom Premium“

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„Die Größe des Behälters wird ausschließlich auf der Grundlage der geplanten Dampfmenge ausgewählt. Wenn das hergestellte Gerät weniger als die erforderliche Menge produziert, muss es kontinuierlich an der Grenze seiner Leistungsfähigkeit arbeiten, was häufig zur Folge hat die Notwendigkeit seiner Reparatur.

Vor Beginn der Montagearbeiten muss der Zylinder entwässert und getrocknet werden! Alle Schweißarbeiten sollten erst durchgeführt werden, nachdem Sie vollständig sichergestellt haben, dass keinerlei Gasdämpfe entstehen. Schnüffeln Sie daran; der Tank sollte völlig frei von Propangasgeruch sein.

Installation von Heizelementen

Heizelemente sind der wichtigste Bestandteil eines jeden Dampferzeugers. Die Hauptregel lautet: Wenn Sie Heizelemente und keine Heizfläche als solche verwenden (einige Modelle von Wasserkochern haben Heizelemente unter dem Boden), dürfen diese weder den Boden noch die Wände berühren.

Es ist wichtig, den Abstand einzuhalten, da sonst der Boden durchbrennen und beschädigt werden kann. Wir empfehlen die Verwendung von mindestens zwei Isolierscheiben mit speziellen hitzebeständigen Silikondichtungen. Vergessen Sie nicht, Ventile zum Ablassen und Zuführen von Wasser vorzusehen. In einigen Ausführungen wird zur Gewährleistung der Flüssigkeitsinjektion ein zusätzlicher Behälter mit meist größerem Volumen verwendet oder an zentrale Netzwerke angeschlossen.

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„Der Behälter befindet sich über dem Konverter, um den natürlichen Druck sicherzustellen. Am Boden des Arbeitsbehälters befindet sich normalerweise ein spezielles Rohr, um Wasser hinzuzufügen. Im Gegenteil, es sollte sich unterhalb des Niveaus der Heizelemente befinden.

Die Wahl des Heizelements hängt von der Wassermenge und der geplanten Belastung des Geräts ab. Sie sollten ein Gerät basierend auf der Leistung auswählen, die auf der Berechnung von 3 kW Heizelement pro 10 Liter Flüssigkeit basiert.

Installation zusätzlicher Elemente

Zur zuverlässigen Befestigung von Kränen und Automatisierung werden spezielle Befestigungselemente verwendet. Sie befinden sich oben am Dampferzeuger. Dabei handelt es sich um ein Füllventil, ein Überdruckventil und einen Kugelhahn sowie Ablassventile.

Alle diese Elemente müssen mit größter Sorgfalt ausgewählt werden, da sie auf die Stoffwechselvorgänge des Zylinders reagieren. Eine falsche Installation, in der falschen Reihenfolge oder in der falschen Höhe kann zu einer schlechten Leistung des Geräts führen.

Ventilmodifikationen

Wenn Sie eine Gasflasche verwenden, verfügen Sie höchstwahrscheinlich noch über ein Messingventil, das problemlos für den Betrieb des Dampferzeugers verwendet werden kann. Er lässt sich leicht in einen Kugelhahn umbauen. Dazu wird das Ventil zerlegt, der Stift entfernt, ein Gewinde hineingeschnitten und das Ventil eingeschraubt. Dieses Design ist erforderlich, um Dampfströme auszuwählen.

Überprüfung der Sicherheit des Dampferzeugers

Die Hauptvoraussetzung für den Betrieb des Dampferzeugers ist eine ordnungsgemäße Heizung und Wasserversorgung. Dazu ist es wichtig, den Prozess in jeder Phase zu kontrollieren. Aus diesem Grund sind die meisten selbstgebauten Dampferzeuger mit speziellen automatischen Steuerungssystemen ausgestattet.

Es ist wichtig, einen Regelkreis zu organisieren: Wenn ein bestimmter Druck aufgebaut wird, wird das Heizelement abgeschaltet.

Merkmale des Zusammenbaus eines Festbrennstoff-Dampferzeugers für ein Haus mit Holz oder Kohle

Für die Montage eines Klassikers werden Metallrohre unterschiedlicher Durchmesser verwendet. Dies erinnert ein wenig an einen Schichtkuchen mit der breitesten Schicht unten, dies wird die Ladekammer sein.

Einige Handwerker sagen, dass die Effizienz eines Dickbauchofens viel höher ist als die Effizienz elektrischer Dampferzeuger. Aber das stimmt nicht. Nur ist die Montage eines solchen Kessels kostengünstiger. Die nächste Ebene ist der Wassertank, er befindet sich direkt über dem Feuerraum. Daran ist ein Adapter mit einem Rohr angeschweißt, durch das Dampf einströmt. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Sie mit Ihren eigenen Händen einen Festbrennstoff-Dampferzeuger herstellen, schauen Sie sich dieses Video an.

Installation eines Dampferzeugers

Die Installation eines Dampferzeugers, insbesondere in Räumen mit potenziell großer Personenzahl (oder Saunen), sollte unter Aufsicht von Fachleuten erfolgen. In diesem Fall wird dringend davon abgeraten, selbstgebaute Anlagen, insbesondere Dampferzeuger ohne Selbstabschaltfunktion, zu verwenden. Solche Geräte müssen basierend auf der Leistung des Geräts und der Art der Belastung ausgewählt werden. Typischerweise liegt die Leistung im Bereich von 10–30 mA. Vergessen Sie außerdem nicht, dass der Dampferzeuger auch ein elektrisches Gerät ist und über eine Erdungsschleife angeschlossen werden muss.

Wie man einen Dampferzeuger für eine Mondscheindestille herstellt – Nuancen

Es ist kein Geheimnis, dass die Dampferzeugung ein wesentlicher Bestandteil des Betriebs einer Mondscheindestille ist. Typischerweise werden für solche Zwecke Glas- oder vorzugsweise Emaillebehälter verwendet; der Behälter sollte ausreichend groß sein. Am einfachsten ist es, hierfür einen alten Schnellkochtopf zu verwenden. Dafür gibt es zwei Gründe: Der Behälter verfügt bereits über die nötige Dichtheit, außerdem muss nicht nach einem Heizelement gesucht werden.

Wenn Sie Arkady Daneliyas Film über Mondscheiner sorgfältig gesehen haben, erinnern Sie sich wahrscheinlich daran, dass das Gerät mit speziellen Stäben ausgestattet ist, die den Dampfkonverter mit Flüssigkeit versorgen. Um die Temperatur zu regeln, wird normalerweise ein Standardgerät installiert. Wie Sie mit Ihren eigenen Händen einen Dampferzeuger für eine Mondscheindestille herstellen, sehen Sie im Diagramm.

Mondscheinstills MAGARYCH

Wie man mit eigenen Händen einen Dampferzeuger zum Waschen des Motors herstellt - Nuancen

Sehr häufig werden Dampfmaschinen im professionellen Bereich eingesetzt. Dampf sorgt für eine wirksame Reinigung von Schmutz und Keimen. Solche Maschinen gehören zu den lautesten Spezialgeräten dieser Art im Land (aufgrund des laufenden Kompressors).

Normalerweise handelt es sich dabei um ein Gerät auf Rädern, das ein wenig an einen Staubsauger erinnert und mit Wasser versorgt wird. Der Bediener bedient so etwas wie eine Pistole. In diesem Fall wird Dampf unter ausreichendem Druck zugeführt. Aber auch ein selbstgebauter Dampferzeuger für ein Auto kann zum Entlüften des Motors und der Heizschläuche verwendet werden.

Dampferzeuger für die Autowäsche

Die Hauptgründe für den Ausfall von Dampferzeugern

Ein Dampferzeuger ist ein Gerät, und wie jedes Gerät fällt auch er aus. Zu den häufigsten Störungen zählen: Überhitzung der Heizelemente, Durchbrennen des Gehäuses sowie Integritätsverlust der Wasserversorgungsschläuche.

Wichtig! Wenn Sie das Gerät selbst zusammenbauen, ist es wichtig, die Reihenfolge der Installation der Elemente und deren genaue Position zu berücksichtigen. Trotz des einfachen Designs des Geräts handelt es sich um ein leistungsstarkes Werkzeug, das mit Lebensgefahr verbunden ist.

Der Umgang mit dem Gerät erfordert große Sorgfalt. Während der Arbeit sollten Sie es sich zur Gewohnheit machen, den Druck im Behälter zu überwachen. Bei Überschreitung der zulässigen Werte muss entlüftet werden. Lassen Sie das Gerät außerdem nicht in einem Raum eingeschaltet, in dem sich Kinder aufhalten. Es ist gefährlich. Lassen Sie das Gerät beim Arbeiten nicht ohne Wasser im Leerlauf laufen. Die Zufuhr gekühlter Flüssigkeit muss kontinuierlich erfolgen. Dies schützt die Heizelemente vor Überhitzung und das Gerät vor Überhitzung.

Überprüfen Sie vor dem Betrieb und Einschalten des Geräts die Dichtheit sowohl des Tanks selbst (es können einer oder zwei sein) als auch der Verbindungs- und Steuerschläuche und Versorgungssysteme. Manchmal kann ein einfacher Wassermangel im Netzwerk zu Schäden am Gerät führen. Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Versorgungs- und Restriktionsausrüstung sowie der Selbstabschalteinheit. Weitere Fehlerursachen sind:

Schlechte Wasserqualität.
Falsch gewählte Heizelementleistung.
Kalkablagerungen auf Heizelementen.

Beratung! Essig oder Zitronensäure helfen bei der Bekämpfung von Kalkablagerungen. Dazu reicht es aus, das Wasser im Verhältnis 1 Teelöffel Pulver pro Liter Wasser zu verdünnen und in einem Behälter zum Kochen zu bringen.

Mangelnde Flüssigkeitszufuhr während des Betriebs.

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