שימוש מעשי במים גיאותרמיים. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

אנרגיה גיאותרמית. שימוש מעשי במים גיאותרמיים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

מים גיאותרמיים וקיטור הידרותרמי הם ספציפיים, שונים מנוזלי קירור מסורתיים, אשר יש לקחת בחשבון בעת פיתוח מערכות אספקת חום גיאותרמית וייצור חשמל בתחנות כוח גיאותרמיות. ניסיונות לשקול מים תרמיים וקיטור הידרותרמי כנוזל קירור נפוץ, כפי שמראה בפועל, הסתיימו בכישלון או הובילו לפתרונות לא רצויים. שימוש נרחב בנוזל קירור גיאותרמי אינו אפשרי ללא ניתוח והתחשבות בתכונותיו הספציפיות.

הספציפיות של מים גיאותרמיים הם כדלקמן:

שימוש חד פעמי במערכת אספקת החום;
טמפרטורה קבועה במהלך עונת החימום;
אגרסיביות, ולכן יש צורך לספק הגנה מפני קורוזיה והיווצרות משקעים בצינורות מתכת והתקני חימום;
טמפרטורה נמוכה יחסית;
הצורך באיפוס.

השימוש בקיטור הידרותרמי לתחנות כוח גיאותרמיות, בניגוד לקיטור המסורתי המשמש בתחנות כוח, מצריך שימוש בציוד נוסף – מפרידים לניקוי מחלקיקי סלע קטנים וכן הגנה נגד קורוזיה של צינורות וקווי קיטור.

הדרישות הטכניות למשאבים גיאותרמיים עשויות להיות שונות בהתאם להיקף השימוש בהם - ייצור חשמל, אספקת חום (חימום ואספקת מים חמים), אספקת מים טכנית, מיצוי אלמנטים כימיים וכו'. בתורו, תחומי היישום והיעילות של שימוש במים גיאותרמיים, מרבץ מסוים תלוי בפוטנציאל האנרגיה שלהם, במאגר ובקצב הזרימה הכולל של בארות, בהרכב הכימי, במליחות ובאגרסיביות של מים, בנוכחות של צרכן ובריחוק שלו, בטמפרטורה ובתנאים ההידראוליים של בארות. , עומק האקוויפרים ומאפייניהם ועוד כמה גורמים.

הניסיון מלמד שברוב המקרים תחום היישום היעיל ביותר של מים גיאותרמיים הוא חימום, אספקת מים חמים וטכניים למתקנים תעשייתיים, אזרחיים, עירוניים וחקלאיים.

ניתוח הגורמים לעיל מסייע, כבר בשלב התכנון הראשוני, לקבל החלטה על כדאיות אספקת חום גיאותרמית, כמו גם לסווג מרבצים גיאותרמיים לפי טמפרטורה, מידת תפוקת המים של אקוויפרים, הרכב כימי, רוויית גז, דרגות של מינרליזציה ואופי יישום נוזל הקירור.

לפי מידת תפוקת המים, בארות גיאותרמיות מחולקות ליבול גבוה (1700 מ"ק ליום ומעלה), תפוקה בינונית (400 - 1700 מ"ק ליום) ויבול נמוך (פחות מ-3 מ"ק ליום).

לפי מידת המינרליזציה, הם מחולקים לטריים (עד 1 גרם/דמ"ק), מלוחים מעט (3 - 1 גרם/דמ"ר), מליחים (3 - 3 גרם/דמ"ק), מלוחים מאוד (3 - 5 גרם/ dm3), מומלח קלות (5 - 10 גרם). /dm3), מלוח (10 - 20 גרם/dm3), מלוח מאוד (20 - 35 גרם/dm3), תמלחות חלשות (35 - 50 גרם/dm3), תמלחות ( 50 - 75 גרם/דמ"ק), תמלחות חזקות (יותר מ-3 גרם/דמ"ק).

בהתבסס על תכונותיהם הכימיות, ישנם ארבעה סוגי מים: נתרן ביקרבונט, נתרן גופרתי, מגנזיום כלורי וסידן כלורי, נתרן כלורי.

בהתבסס על הרכב הגזים שלהם, הם מחולקים לאגרסיביים (פחמן דו חמצני ומימן גופרתי) או ניטרלי (חנקן ומתאן).

לפי פוטנציאל תרמי - מחומם יתר על המידה (יותר מ-100 מעלות צלזיוס), תרמית גבוהה (60 - 100 מעלות צלזיוס), תרמית (40 - 60 מעלות צלזיוס), תרמית נמוכה (עד 40 מעלות צלזיוס).

יש לקחת בחשבון את כל האינדיקטורים לעיל בעת בחירת ערכת חימום או מערכת. בשלב התכנון הראשוני, מומלץ להחליט:

האם ניתן לספק ישירות מים תרמיים בהרכב כימי וגז נתון ומינרליזציה למערכות חימום, אספקת מים חמים וטכניים;
האם ניתן לחמם את המים הגיאותרמיים הללו לחימום חוזר;
באילו מכשירים ניתן להשתמש כדי להמיר את פוטנציאל האנרגיה של מים גיאותרמיים;
מה הצורך בשיטות טיפול במים.

שיפור האינדיקטורים הטכניים והכלכליים לשימוש באנרגיה תרמית במים גיאותרמיים מצריך שימוש במכשירים ויחידות טכניות שונות המשתמשות בדלק אורגני, חשמל וכימיקלים, הן בתחום השגת מים אלו והן בתחום השימוש והסילוק. יחידות כאלה כוללות, למשל, בתי דודי שיא, מחליפי חום, משאבות ארטזיאניות, משאבות רשת, משאבות חום וכו'. לכן, על מנת להעריך את האנרגיה המתקבלת ומשמשת ממים גיאותרמיים, רצוי להשתמש בשיטה התרמודינמית הכללית של אנליזה - השיטה החשמלית, המאפשרת להעריך את יעילות האנרגיה בהתאם לחוק השני של התרמודינמיקה.

העלות-תועלת של שימוש במים גיאותרמיים תלויה באופן קריטי במידת השימוש בפוטנציאל התרמי שלהם ובאחידות הצריכה של קצב זרימת הבאר המחושב. במערכות חימום מסורתיות, מים שאינם בשימוש מוחזרים לבית הדוד (CHP) כדי לשחזר את הפרמטרים המקוריים. זה דורש פחות דלק. במערכות אספקת חום גיאותרמית, הפוטנציאל התרמי שלא נעשה בו שימוש על ידי הצרכן אובד באופן בלתי הפיך. באותו קצב זרימה (באותן עלויות לקידוח והפעלת בארות), ניתן לספק חום למספר שונה של צרכנים, בהתאם לטמפרטורה הסופית של המים התרמיים הנשלחים להזרמה.

השפעת האנרגיה המקסימלית (חיסכון בדלק) מושגת על ידי יצירת מערכות חימום מיוחדות עם הפרש טמפרטורות מוגבר, שימוש בחימום שיא (עזר - חדר דוודים שיא) או משאבות חום, פיתוח תוכניות אספקת חום גיאותרמיות מורכבות עם קבוצה של צרכנים עוקבים (כולל עונתיים יחידות).

בהתאם למינרליזציה ולהרכב הכימי, ישנן שלוש דרכים אפשריות להשתמש במים תרמיים במערכות אספקת חום:

עם הכנה מקדימה של מים;
באמצעות מחליפי חום ביניים;
עם אספקה ישירה של מים תרמיים למערכת החימום.

השיטה האחרונה היא הפשוטה והחסכונית ביותר. עם זאת, זה לא תמיד אפשרי, אבל, עם זאת, הוא משמש ברוב התחומים.

בעת פיתוח מערכות אספקת חום גיאותרמית, יש צורך להבטיח את הערך המקסימלי של מקדמי היעילות לשימוש בצריכת מים תרמיים תוך מזעור הצריכה הספציפית של מים תרמיים ליחידת אנרגיה תרמית מחושבת. ערכו משתנה בגבולות הבאים: חימום 0,05 - 0,34; אוורור 0,15 - 0,45; אספקת מים חמים 0,70 - 0,92. מכאן נובע שהשימוש היעיל ביותר במים תרמיים הוא לאספקת מים חמים.

ניתן להגדיל את עושרה של רוסיה הודות למשאבי החום העצומים של כדור הארץ, שנמצא בעומק של 300 עד 2500 מ' באזור השבר הפנימי של כדור הארץ.

במונחים כלליים, תחנות כוח גיאותרמיות ברוסיה כיום יכולות לייצר כ-2% (עד 4000 MW) מסך ההספק החשמלי המותקן במדינה.

מחבר: Magomedov A.M.

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

ASUS Fonepad 7 (FE375CL) ב-Android 5.0 Lollipop 22.02.2015

ASUS חשפה את מכשיר האנדרואיד הראשון שמריץ את מערכת ההפעלה אנדרואיד 5.0 Lollipop העדכנית ביותר, ASUS Fonepad 7 (מספר דגם FE375CL). ראשית, החידוש יימכר בטייוואן במחיר של 250 דולר, ולאחר מכן יגיע תורם של אזורים אחרים בעולם.

העיצוב של ASUS Fonepad 7 דומה לדגם 2014, והשינויים השפיעו בעיקר על החומרה של הטאבלט.
ASUS Fonepad 7 (FE375CL) מצויד בצג IPS מגע ברזולוציה של 1200 x 800 פיקסלים ותמיכה ב-10 נגיעות בו זמנית. המכשיר משתמש במעבד מרובע ליבות Intel Atom Z3530 עם שעון במהירות 1,3 גיגה-הרץ.

מפרט הטאבלט כולל גם 2GB של זיכרון RAM, 8GB או 16GB של אחסון פלאש וחריץ לכרטיס microSD. למכשיר מצלמה אחורית של 5 מגה פיקסל עם הקלטת וידאו 1080p Full HD ומצלמה קדמית של 2 מגה פיקסל עם תמיכה בהקלטת וידאו 720p.

בנוסף לסט יכולות התקשורת הסטנדרטיות (Bluetooth 4.0, Wi-Fi 802.11 b/g/n, GPS/A-GPS, GLONASS, Micro-USB), הטאבלט תומך ברשתות 4G LTE מהדור הרביעי. קיבולת הסוללה של המכשיר היא 3950 מיליאמפר/שעה, המספקת עד 12 שעות חיי סוללה. עובי ASUS Fonepad 7 הוא 9,8 מ"מ ומשקלו 299 גרם.

טאבלט ASUS Fonepad 7 (FE375CL) יהיה זמין בלבן ושחור.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מודול פוטו-וולטאי אורגני של Toshiba Efficient Thin Film

▪ מעבדי ATtiny 24/44/84 חדשים

▪ הסיבה לאיחור - מאפיינים אישיים

▪ קרם קמטים הורג את העור

▪ צמיגים לכוכבי הלכת

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מעקב אודיו ווידאו. בחירת מאמרים

▪ מאמר סיווג הצורות העיקריות של פעילות אנושית. יסודות חיים בטוחים

▪ מאמר איזו עיר גדלה במקום של שדה תעופה נטוש? תשובה מפורטת

▪ מאמר מפקח דלפק הרישום הצבאי של הנהלת העיר. תיאור משרה

▪ מאמר אנטנה רב-רצועת 3,5-28 מגה-הרץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מטבע וקופסת מטבעות למניפולציה. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר