Gazowy kocioł kogeneracyjny – badania prototypu

• Autorzy: Wajs J. , Mikielewicz D. , Woźnowska M.

Warianty tytułu

EN

Cogeneration gas boiler – investigations of prototype

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań prototypowej parowej mikrosiłowni ORC zintegrowanej z kotłem gazowym. Jest to pierwsze w Polsce tego typu urządzenie w skali „domowej”, uhonorowane złotym medalem na targach Technicon Innowacje 2014. Pozwala realizować kogeneracyjną produkcję ciepła i energii elektrycznej w aspekcie pokrycia potrzeb indywidualnego gospodarstwa domowego. Domowy kocioł gazowy doposażony w układ realizujący obieg parowy z alkoholem etylowym jako czynnikiem roboczym zasługuje na miano kotła przyszłej generacji. Innowacyjność urządzenia wynika z integracji modułu ORC z konwencjonalnym kotłem gazowym, kompaktowości autorskich rozwiązań mikroturbiny parowej oraz parownika i skraplacza. W zamyśle twórców produkowana w mikrosiłowni energia elektryczna może być konsumowana w ramach potrzeb własnych użytkownika bądź sprzedawana do sieci elektroenergetycznej, dzięki czemu użytkownik instalacji stanie się prosumentem.

EN

In this paper the results of investigations conducted on the prototype of vapour driven micro-CHP unit integrated with a gas boiler are presented. Up to now, it is the only system in Poland for domestic applications, rewarded with gold medal on Technicon Innovation 2014 fair. This system enables cogeneration of heat and electric energy to cover an energy demand of household. House gas boiler, additionally equipped with a system of vapour cycle based on the ethanol can be treated as future generation boiler. The innovative character of this prototype is coming from the integration of CHP unit with a conventional gas boiler and small size of self-designed vapour microturbine, evaporator and condenser. The idea of such system is to produce electricity for household demand or for selling it to electric grid – in such situation the system user will became the prosumer.

Słowa kluczowe

PL

mikrokogeneracja; Organiczny Obieg Rankine’a (ORC); kocioł gazowy

EN

micro-CHP; organic Rankine cycle (ORC); gas boiler

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 1
• Strony: 11--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., fot., rys., tab., wykr., wzory

Twórcy

autor

Wajs J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Energetyki i Aparatury Przemysłowej

autor

Mikielewicz D.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Energetyki i Aparatury Przemysłowej

autor

Woźnowska M.

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• [1] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady, 2012/27/UE, 25 października 2012.
• [2] Micro-CHP potential analysis, European level report, CODE2, 12.2014: http://www.code2-project.eu (kwiecień 2015).
• [3] Ochodek T., Michalski M.: Mikrobiogazownia z ogniwem paliwowym typu SOFC do wysoko sprawnościowej produkcji energii elektrycznej i ciepła. Instal, Nr.3, 22-27, 2014.
• [4] Przybyła G., Postrzednik S.: Badania silnika spalinowego ZI zasilanego gazem ziemnym do zastosowań w mikrokogeneracji. Instal, Nr.5, 14-19, 2014.
• [5] Paska J.: Wytwarzanie rozproszone energii elektrycznej i ciepła. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2010.
• [6] Kłos M.: Generacja rozproszona w krajowym systemie elektroenergetycznym – korzyści i problemy, Generacja rozproszona w nowoczesnej polityce energetycznej – wybrane problemy i wyzwania. Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, Warszawa 2012.
• [7] Wajs J., Mikielewicz D.: Minikanałowy płaszczowo-rurowy wymiennika ciepła. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna, No. 6-7, 255-259, 2010.
• [8] Mikielewicz D., Wajs J., Mikielewicz J., Jaskolski M.: Methods of heat transfer intensification in application to mini and micro heat exchangers. 7th International Symposium on Turbulence, Heat and Mass Transfer, Palermo, 24-27 September 2012.
• [9] Wajs J., Mikielewicz D., Mikielewicz J.: Sprężarka chłodnicza jako maszyna ekspansyjna w obiegu ORC mikrosiłowni. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna, No. 3 (157), 2009.
• [10] Wajs J., Mikielewicz D., Mikielewicz J.: Turbinka pneumatyczna jako maszyna ekspansyjna w obiegu mikrosiłowni ORC. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna, No. 9 (163), 2009.
• [11] Mikielewicz D., Mikielewicz J., Wajs J.: Experiences from operation of different expansion devices for application in domestic micro CHP. Archives of Thermodynamics, vol. 31, No. 4, 3-13, 2010.
• [12] Materiały firmy DeDietrich.
• [13] Wajs J., Mikielewicz D., Jakubowska B.: Koncepcja, obliczenia cieplno-przepływowe, opracowanie projektu technicznego i dokumentacji wykonawczej płaszczowo-rurowego skraplacza z rurkami o małej średnicy. IMP PAN, Gdańsk, 2014.
• [14] Refprop v. 9.0, National Institute of Standards, 2010.
• [15] Mikielewicz J., Mikielewicz D., Ihnatowicz E., Kaczmarczyk T., Wajs J., Matysko R., Bykuć S., Rybiński W.: Obiegi termodynamiczne ORC mikrosiłowni domowej. Wydawnictwa IMP PAN, Gdańsk, 2013.
• [16] Mańkowski S.: Projektowanie instalacji ciepłej wody użytkowej. Wydawnictwo Arkady, Warszawa, 1991.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.