Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основні наукові та практичні результати, їх значення.






ЗМІСТ

ВСТУП....................................................................................................................

РОЗДІЛ І. Закони когенерації …………………………………………………

1.1 Відкриття ефекту Пельтьє……………………………………………………

1.1.1 Пояснення принципу когенерації…………………………….............

1.1.2 Електрогенеруючі модулі……………………………………………..

1.1.3 Особливості експлуатації термоелектричних перетворювачів……..

1.2 Когенерація, комбіноване виробництво теплової

та електричної енергії…………………………………………………………

1.3 Застосування термоелектрогенератора на транспорті……………………..

РОЗДІЛ ІІ. Експериментальне дослідження когенераційної установки…………………………………………………………………………

2.1 Аналітичний огляд…………………………………………………………..

2.3 Дослідницька частина……………………………………………………….

2.4 Візуалізація спроектованої установки…………………………………….

2.5Лабораторно-практична робота……………………………………………

РОЗДІЛ III Охорона праці…………………………………………………….

3.1 Профілактика електровражень……………………………………………..

3.2. Надання першої допомоги особам, що постраждали від електричного

струму……………………………………………………………………….

ВИСНОВКИ……………………………………………………………………..

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ………………………………….....

ДОДАТКИ ……………………………………………………………………….

 

 

ВСТУП

Людина, приречена учитися постійно. Тільки засвоївши уроки, які їй надає життя, вона не буде повторювати ті ж помилки. На сьогоднішній день, людство розуміє: що створено чи мало корисних винаходів, моделей які позитивно впливають на рівень нашого життя. Про те, є і інша сторона медалі, яка показує низький рівень екології, недосконалість та негативні наслідки наших надбань.

Тому, слід задуматися та зробити висновки над нашим майбутнім – використовувати дійсно близькі до досконалого способи отримання енергії. Особливу актуальність це здобуває при впровадженні нових технологій, а саме, використання когенераційних установок.

Когенерація є одним із найпоширеніших методів повторного використання енергії. Вона грунтується на трьох важливих ефектах: Зеєбека, Пельтьє та Томсона, що описують процеси перетворення теплової енергії в електричну та навпаки.

Термоелектрика є перспективним науково-технічним напрямком, який заснований на використанні прямого, безмашинного перетворення теплової енергії у електричну. Термоелектричні перетворювачі енергії мають ряд привабливих властивостей. Серед них – відсутність рухомих частин, можливість функціонування без обслуговування, практично необмежений ресурс роботи, стійкість до екстремальних навантажень. Такі особливості термоелектричних джерел енергії забезпечили їх успішне використання в першу чергу на транспорті.

Актуальність роботи. Сьогодні заслуговують уваги доволі актуальні завдання, пов’язані із зниженням теплових втрат в потужних енергетичних установках. Адже, зниження тепловтрат забезпечує підвищення таких важливих показників для теплогенераторів, як економне використання енергії, палива, зниження теплового забруднення атмосфери, що в кінцевому результаті, дає змогу підвищити їх енергоефективність, рентабельність та конкурентоспроможність а також зменшити негативний вплив на екологію, що є актуальним завданням сьогодні.

Мета роботи: Дослідження робочих характеристик елементів Пельтьє, для визначення їх параметрів у режимі генерування електричної енергії, шляхом створення експериментально-дослідної установки.

Для досягнення поставленої мети в роботі необхідно вирішити такі задачі:

1. Провести аналітичний огляд та дослідити процес утворення термоструму в елементі Пельтьє на основі ефекту Зеебека з метою аналізу його технічних характеристик.

2. Розглянути будову та принципи роботи електрогенеруючих модулів з можливим використанням на транспорті. Проаналізувати можливість використання модулів Пельтьє на транспорті.

3. Розробити експериментально-дослідну установку на базі термоелектроперетворювача Пельтьє для визначення його параметрів у режимі генерування електричного струму.

4. Здійснити візуалазацію спроектованої установки та створити стенд для дослідження робочих характеристик електрогенеруючих модулів.

Об'єкт дослідження – процес перетворення теплової енергії в електричну.

Предмет дослідження закономірності генерації електроенергії на основі ефекту Зеєбека з використанням елементу Пельтьє.

Методи досліджень. Теоретична складова досліджень здійснювалась із застосуванням імітаційного математичного моделювання, яке базується на законах термоелектрики, електричних кіл, теплопровідності. Експериментальні дослідження проводились в лабораторних умовах за допомогою створеної нами експериментально-дослідної установки.

Основні наукові та практичні результати, їх значення.

1. У результаті проведеного аналітичниого огляду встановлено, що ККД сучасних металевих термопар щодо перетворення теплової енергії в електричну не перевищує 1%, а для напівпровідникових 5 – 7 %, тому така особливість створює перспективи застосування останніх у термоелектричних перетворювачах теплогенегаторних установок.

2. Проведені експериментальні дослідження довели можливість отримання до 5 Вт електричної потужності з площі 25 см2 та різниці температур поверхонь елемента Пельтьє у 70 оС, що реально може бути досягнуто в існуючих теплогенеруючих установках, з доведенням цього показника до 1, 5 – 2 кВт на 1м2 поверхні нагрівача.

3. Результати імітаційного моделювання елемента Пельтьє у середовищі Simulink довели адекватність створеної моделі. Похибка моделювання не перевищувала 5 % у порівнянні із отриманими експериментальними даними. Ця модель може бути використана для подальших досліджень і розробок, автономних систем енергозабезпечення, та дасть можливість підвищити ефективну роботу транспортних структур.

Загальна характеристика наукової роботи. Робота складається із вступу, 3 розділів, висновків, списку використаних джерел та 2 додатків. Загальний обсяг роботи становить 98 сторінок, список використаних джерел складається з 28 найменувань на 4 сторінках.

Ключові слова: когенерація, теплофікація, термоелектрика, елемент Пельтьє, когенераційна установка, моделювання, імітаційне моделювання.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.