Газовый котел с электрогенератором viessmann vitotwin

Когенерационные установки малой мощности (обзор)

Микро-ТЭЦ, Микро-CHP ( microCHP аббревиатура от heat and power combined ) » – это маломощные когенераторы для индивидуальных домов (комбинированное производство тепла и электричества) — одно из наиболее интересных направлений развития отопительной техники.

Микро-ТЭЦ ( microCHP ) в выпускаемых и проектируемых конструкциях реализуются в виде различных технических решений — от традиционного двигателя внутреннего сгорания (двигатель Отто), до паровых турбин и поршневых двигателей, а также двигателя внешнего сгорания Стирлинга. Производители приводят в пользу этих устройств аргументы как экономического, так и экологического характера: высокий (более 90 %) совокупный КПД микро-ТЭЦ обеспечивает снижение затрат на энергоснабжение и объем вредных выбросов, в частности углекислого газа, в атмосферу.

На мировом рынке не так давно появились конденсационные газовые котлы со встроенными микро-ТЭЦ на базе двигателей Стирлинга. Основное преимущество, которое дает подобный газовый котел с электрогенератором, является то, что кроме тепла параллельно генерируется электроэнергия. Например, конденсационный котел Viessmann Vitotwin 300 W и его разновидность Vitotwin 350 F со встроенным бойлером 175 л. с тепловой мощностью до 35 кВт и электрической мощностью до 2,5 кВт. Широкое применение такого оборудования сдерживает высокая цена более 10 тыс. евро.

Компания Senertec GmbH, входящая в Вахi Group, реализовавшая к настоящему времени десятки тысяч установок Dachs ( Барсук ) с двигателем внутреннего сгорания. Электрическая мощность — от 5 кВт, тепловая — от 12,5 до 20,5. Senertec предлагает установкдля индивидуальногу о дома, а при использовании нескольких модулей — и крупного объекта. Кроме когенерационного модуля он имеет в стандартном исполнении буферный накопитель емкостью до 1000 л со смонтированным на нем тепловым пунктом, объединяющим все элементы, необходимые для отопления и ГВС. Дополнительно имеется также внешний конденсационный теплообменник. Различные модели установок Dachs могут работать на природном исжиженном газе, а так же на дизельном топливе. В этом ряду имеется модель Dachs RS, работающая на биодизеле из рапса. Ориентировочная стоимость газовой установки — 25 тыс. евро.

МикроТЭЦ (Mini-BHKW) ecopover немецкой компании PoverPlus Technologies (Vaillant Group) на природном или сжиженном газе предлагается на европейском рынке. Электрическая мощность микро-ТЭЦ модулируется в диапазоне от 1,3 до 4,7 кВт, тепловая — в диапазоне от 4,0 до 12,5 кВт. Суммарный КПД установки превышает 90%. Ориентировочная стоимость установки — 20 тыс. евро.

Компанией Otag Vertribes выпущена партия напольной газовой микроТЭЦ lion ® — Powerblock электрической мощностью 0.2-2,2, тепловой — 2,5-16,0 кВт. В ней применен паровой двухцилиндровый двигатель со сдвоенным свободно движущимся поршнем: пар поочередно поступает то в левый, то в правый цилиндр, приводя в движение рабочий поршень. Парогенератор аппарата состоит из наддувной горелки и стального змеевика; температура пара — 350 °С, давление — 25-30 бар. Его конденсация осуществляется непосредственно в аппарате. К ак ожидается, модель на пеллетах.

Компания Microgen (Великобритания), один из лидеров в производстве мини-ТЭЦ, впервые разработала двигатель Стирлинга настолько маленького размера, что его можно встроить в котёл автономной системы отопления.

Компанией Вахi Heating UK было объявлено о намерении вывести на рынок Великобритании компактную (в настенном исполнении) микроТЭЦ электрической мощностью 1, тепловой — до 36 кВт. Установка разрабатывалась совместно с компанией Microgen Energy и представляет собой сочетание созданного ею компактного однопоршневого двигателя Стирлинга с конденсационным котлом Вахi. Модель оснащена двумя горелками: первая — наддувная модуляционная -обеспечивает работу электрогенератора и получение 15 кВт тепловой мощности, вторая -удовлетворяет дополнительную потребность объекта в тепле. Прототип установки был представлен на выставке ISН-2007.

Microgen, в сотрудничестве с голландской компанией-поставщиком природного газа Gausine и De Dietrich Remeha Group, производящим котлы Remeha, разрабатывает комплексное решение для отопления и производства электричества. Группа De Dietrich-Remeha планирует производить и продавать настенный конденсационный котел со встроенным двигателем Стирлинга. Он уже экспонировался на выставках ISН-2007, 2009. Котел будет выпускаться в одно- и двух-контурном исполнениях. Некоторые технические характеристики котла: Его тепловая мощность составит 23 кВт, во втором случае — 28 кВт; электрическая мощность — 1 кВт; тепловая мощность Stirling – 4.8 кВт, КПД при 40/30°C – более 107%, низкие выбросы CO2 и NOx, уровень шума – менее 43 дб(A) на 1 м. Габариты: 900x420x450 мм.

Самое главное преимущество котла HRE состоит в том, что часть его высокой производительности до 107% (благодаря технологии конденсации) используется для выработки электричества. Стоимость электричества, а также выбросы вредных веществ снижены на 65% по сравнению с тепловыми электростанциями на традиционном топливе. Для среднего жилища котел “Remeha-HRE” производит 2500 – 3000 кВт в год, что составляет 75% от среднего потребления, тем самым экономится примерно 400 евро в год. При отоплении и производстве электроэнергии на 20 % сокращаются выбросы вредных веществ. В Голландии тестируются 8 котлов. В настоящий момент для более масштабного тестирования запускаются еще 120 котлов. Коммерческое производство предусмотрено начать в 2010 году.

В Японии более 30.000 домовладельцев установили микро-ТЭЦ Honda с тихими, эффективными двигателями внутреннего сгорания, размещенными в гладком металлическом корпусе.

Источник

Viessmann — Vitotwin – электростанции – мини-тэц

Микроэлектростанции – микро-тэц VIESSMANN — VITOTWIN 300-W с двигателем Стирлинга — это электрическая и тепловая энергия для жилых домов

Тепловая электростанция Vitowin 300-W удовлетворяет потребность в тепле и покрывает основную нагрузку по электроэнергии.

В компактном корпусе микро-тэц VIESSMANN — VITOTWIN смонтированы двигатель Стирлинга и газовый конденсационный котел Vitodens 200-W.

Двигатель Стирлинга в Vitowin 300-W имеет герметичное исполнение, работает плавно и практически не требует технического обслуживания. Это позволяет устанавливать микро-тэц VIESSMANN даже в гостиной.

Электрический КПД — 15% — это приличное значение при столь незначительной мощности — 1 кВт. Тепловая мощность VIESSMANN — VITOTWIN 300-W равна 6 кВт, а «общий КПД» составляет 85%. Общий вес — 100 кг.

Компактные размеры домашней электростанции в сочетании с исключительными потребительскими качествами позволяют применять когенерационную установку VIESSMANN — VITOTWIN 300-W в модернизации систем энергоснабжения частных домов или коттеджей.

С экономической точки зрения, работа VIESSMANN — VITOTWIN 300-W особо эффективна для потребителей с ежегодным расходом электроэнергии 3000 кВт/часов в год.

Так как процесс образования тепла непрерывен — требуется дополнительно емкостный водонагреватель. Монтируется мини-тэц VIESSMANN — VITOTWIN 300-W также просто, как и классический газовый настенный котел.

Комфортное теплоэлектроснабжение от мини-тэц VIESSMANN — VITOTWIN 300-W может служить альтернативой для обычных систем отопления и электроснабжения.

При избытке электроэнергии, ток отдается в сети центрального электроснабжения, с дотацией от немецкого государства в 10 центов за 1/кВтч.

Источник

Выбираем газовый котел с электрогенератором Viessmann Vitotwin

Значительная стоимость источников энергии, трудности и дороговизна подключения газа и централизованного электроснабжения, а в некоторых случаях и техническая невозможность подвода сетей, заставляет обращать внимание на альтернативные установки, способные обеспечить отопление и работу электроприборов.

При определенных условиях решить эту задачу может мини ТЭЦ для дома, работающая на различном топливе.

Пример установленной мини ТЭЦ

Отличия мини ТЭЦ и традиционных генераторов

Генератор — устройство способное преобразовать различные виды топлива в электрическую энергию. Большинство массово эксплуатируемых установок приводятся в действие двигателями внутреннего сгорания или газотурбинными установками. При этом значительная часть тепловой энергии, получаемая в результате сгорания топлива попросту выбрасывается на ветер.

Основные потери приходятся на систему охлаждения двигателя, выхлопные (отработанные) газы, нагрев смазочных жидкостей. По этой причине КПД всех существующих генераторов, которые можно использовать в частном порядке, невысок.

Мини ТЭЦ для дома на твердом топливе (или других типах источников энергии) позволяет использовать теплопотери, характерные генераторам, для получения значительного количества тепловой энергии. В промышленных масштабах теплоцентрали (ТЭЦ), работающие на крупных предприятиях, способны обеспечить потребности даже большого города. В последнее время все более востребованы становятся установки ТЭЦ сравнительно небольшой мощности, которые можно использовать в индивидуальных целях. При этом основной упор делается на агрегаты, способные работать на альтернативных источниках энергии (биотопливо, торф, брикеты и пеллеты, древесные отходы, дрова).

Современные ТЭЦ могут работать в двух основных режимах:

1. Когенерация — получение электрической энергии и сопутствующая выработка тепла.
2. Тригенерация — обеспечение электричеством и дополнительное получение не только тепла, но и холода для рефрижераторных установок.

Принцип работы и существующие виды ТЭЦ

Если для традиционной ТЭЦ основным агрегатом считается двигатель внутреннего сгорания, то мини ТЭЦ на дровах или древесных отходах работает за счет прямого сжигания топлива в котлах.

Поэтому несколько отличается и принцип действия установок:

• Вращение вала ДВС (двигателя внутреннего сгорания) приводит в действие генерирующую установку, вырабатывающую электроэнергия. Тепловая мощность снимается с системы охлаждения двигателя и из продуктов сгорания топлива.
• Установки на альтернативных источниках энергиив основном работают в комплекте с паровой турбиной, вырабатывающей электроэнергию. Сжигаемое топливо позволяет получить пар, необходимый для работы турбин. В качестве источника тепловой энергии используется отработанный водяной пар и продукты сгорания (дым).

На практике чаще всего применяют следующие модификации ТЭЦ:

1. Агрегаты на основе ДВС. К ним можно отнести оборудование с бензиновыми и дизельными двигателями, газопоршневыми и газотурбинными установками. Наиболее производительными считаются именно газовые модификации.

Мини ТЭЦ работающая на дизельном топливе

Эксплуатация ТЭЦ с дизельным приводом осложнена тем, что установка должна работать практически на полную мощность. В противном случае двигатель разогревается недостаточно и снять тепловую энергию с него достаточно проблематично.

Средняя стоимость мини ТЭЦ данного типа зависит от вырабатываемой мощности. На сегодняшний день она составляет около 20-30 тысяч за каждый кВт электроэнергии. При этом стоит учитывать то, что минимальная мощность таких установок составляет 25-30 кВт, и использование их в личных целях достаточно проблематично.

2. ТЭЦ на отходах деревообрабатывающих производства вполне может использоваться в лесных местностях или при наличии дешевого источника топлива.

Мини ТЭЦ работающая на древесных отходах

Для частного дома вполне подойдет мини ТЭЦ от компании SUN SYSTEM. Такая установка вполне способна обеспечить потребности жилого дома площадью до 400 квадратных метров.

Мощность мини ТЭЦ данной серии составляет 3 кВт по электроэнергии и 10 кВт по теплу. Основу агрегата составляет двигатель Стирлинга, в качестве топлива используются пеллеты. Средняя стоимость установки составляет 19 тысяч евро.

3. На сегодняшний день различные компании предлагают мини ТЭЦ для дома на биотопливе различных модификаций. При выборе таких установок следует учитывать тот факт, что экономическая целесообразность применения данных устройств будет присутствовать только при ежегодном потреблении не менее 3000 кВт*ч электроэнергии и 20 тысяч кВт тепла.

Мини-ТЭЦ на биотопливе от MW Power

При этом быстро окупается только то оборудование, которое работает с максимальной загрузкой. В противном случае срок окупаемости оборудования может значительно увеличится. Данный вариант наиболее подходит для коллективного использования, например, на 3-5 коттеджей или целый небольшой поселок.

Современные разработки микро ТЭЦ

Для индивидуальной эксплуатации рекомендуется обратить внимание на новое поколение оборудования — микро ТЭЦ. Для потребителей с небольшими потребностями в тепловой и электрической энергии такое оборудование будет лучшим выбором.

Так, микро ТЭЦ на основе того же двигателя Стирлинга,

VIESSMANN — VITOTWIN 300-W

• Идеально подойдет для небольшого загородного дома (при условии наличия доступа к природному или сжиженному газу).
• Средняя стоимость данной установки составляет 10,5 тысяч евро.
• Она позволяет получать 1 кВт электрической и 6 кВт тепловой энергии.

К основным преимуществам агрегата стоит отнести экономичность, низкий уровень создаваемого при работе шума. Еще одним плюсом считается простой монтаж (не сложнее обычного настенного котла).

Установка любой мини ТЭЦ, это в первую очередь работа на перспективу. Учитывая достаточно высокую стоимость оборудования, целесообразно коллективное применение данных агрегатов.

Но даже при личном использовании мини и микро ТЭЦ способны гарантировать энергетическую независимость от центральных сетей. Поэтому таким агрегатам предназначено большое будущее.

Домашняя ТЭЦ на микротурбине

Идеальный источник тепла и электроэнергии для дома

В наших климатических условиях дом должен хорошо отапливаться и иметь надежной электроснабжение для удовлетворения бытовых нужд. Если потребность в отоплении большинство граждан решает в частных домах использованием природного газа, угла, дров, то электроэнергия поступает по электрическим сетям, т.е. почти на 100 % покупается в электроснабжающих организациях. Но что если совместить процесс сжигания топлива для отопления с получением электроэнергии от одного источника ? Это и будет в наших условиях идеальным вариантом, так как такие когенераторные установки как мини-ТЭЦ будут иметь гораздо выше КПД, так как при таком производстве тепловой энергии электричество будет побочным продуктом. Получается, что один из видов энергии при таком методе будет доставаться практически бесплатно. Минус в том, что наверняка, такая установка будет дороже, сложнее в эксплуатации. Но давайте посмотрим, а есть ли вообще такие установки для домашних хозяйств, а если есть, какие у них характеристики.

Микро-ТЭЦ EnerTwin

При поиске установок для генерации тепла и электроэнергии для домашних хозяйств и небольших предприятий, среди всех вариантов можно выделить разработку MTT Micro Turbine Technology BV (Нидерланды), создавшую удивительно компактную, эффективную установку EnerTwin на основе микротурбины. EnerTwin может вырабатывать от 1 до 3 кВт электроэнергии и 15 кВт тепла, что является оптимальным для частных домовладений и даже для небольших предприятий – фермерских хозяйств, АЗС, офисных помещений, торговых предприятий и др. Установка разрабатывалась для замены отопительных котлов и снижения зависимости от поставщиков электроэнергии (в Европе и то и другое стоит очень дорого) и характеризуется надежностью, низким уровнем шума, низкими эксплуатационными расходами.

За счет выработки электроэнергии как побочного продукта теплоснабжения достигается значительная экономия энергетических затрат и снижение воздействия на окружающую среду.
EnerTwin производит электроэнергию с минимальными затратами, которые существенно ниже по сравнению с покупкой электроэнергии у энергокомпании. Это преимущество особенно будет заметно в регионах с высокими тарифами на электроэнергию и большими издержками на присоединение к электросетям.

Низкие эксплуатационные затраты

Компания производитель заявляет о том, что главной причиной популярности EnerTwin являются низкие затраты на обслуживание установки. Микротурбина является сложным техническим устройством и требует регулярного обслуживания специализированными организациями. Сложность и цена этих работ практически не зависит от мощности установок микротурбин в диапазоне от 1 до 20 кВт и являются существенным обременением для бюджета собственников.

Приятная новость в том, что продукция компании Micro Turbine Technology BV – микротурбина EnerTwin практически является необслуживаемым, поэтом цель достигнуть минимальных эксплуатационных издержек при обеспечении и теплом и электроэнергией от одной установки более чем реальна. Процесс обслуживания установки заключается в простом осмотре специалистом после 5000 часов работы и замена фильтра и масла после еще 5000 часов эксплуатации.

микротэц для выработки тепловой и электрической энергии

» data-medium-file=»https://nsrdn.ru/wp-content/uploads/2020/03/med_108-300×254.jpg» data-large-file=»https://nsrdn.ru/wp-content/uploads/2020/03/med_108.jpg» src=»https://nsrdn.ru/wp-content/plugins/a3-lazy-load/assets/images/lazy_placeholder.gif» data-lazy-type=»image» data-src=»https://nsrdn.ru/wp-content/uploads/2020/03/med_108.jpg» alt=»EnerTwin » srcset=»» data-srcset=»https://nsrdn.ru/wp-content/uploads/2020/03/med_108.jpg 350w, https://nsrdn.ru/wp-content/uploads/2020/03/med_108-300×254.jpg 300w» sizes=»(max-width: 350px) 100vw, 350px»/>

«Расходных материалов и запчастей EnerTwin почти не имеет. Меняются только фильтры и масло, а когда турбина достигнет предела своего моторесурса, заменить её полностью будет стоить всего 800 евро» — говорит Вилли Эхоут, генеральный директор компании Micro Turbine Technology BV (МТТ). Минимальный моторесурс установки установлен в 30 000 часов, а стоимость для европейских потребителей составляет 12500-13000 Евро.

Возможен ли микро-ТЭЦ для российских условий

EnerTwin при нынешней цене скорее всего для российских потребителей дорог, поэтому эго могут устанавливать только отдельная группа людей с доходами выше среднего. Но российскому бизнесу есть о чем задуматься глядя на это чудо инженерного гения, так как при производстве аналога этого продукта в России цена может значительно снизиться. Самым сложным элементом является микротурбина, остальные комплектующие можно изготавливать у нас. Так что стартаперам идея – адаптируйте технологию в России, потребителей у нас при приемлемых ценах больше чем достаточно.

Vitotwin 350-F для автономного отопления и электроснабжения загородных домов

Многие населенные пункты Украины страдают от нестабильных поставок электроэнергии, а также от тарифов на энергоснабжение. Автономное отопление (например, солнечные системы электроснабжения) требует разработки альтернативных решений энергоснабжения в аварийных ситуациях.
Традиционный подход подразумевает применение различных генераторов, работающих на жидком топливе или источников бесперебойного питания. Они не решают проблему энергообеспечения в случае длительного отключения при отсутствии надзора. Например, при организации автономного отопления для дачи или загородного коттеджа.

Мы предлагаем когенерационную установку Viessmann – газовый генератор (микро ТЭЦ), вырабатывающий электроэнергию из газа.

VITOTWIN 350-F представляет собой автономный альтернативный источник теплоснабжения и электроснабжения дома в одном корпусе. Компактная микро-когенерационная установка Vitotwin 350-F прекрасно подходит для модернизации системы энергоснабжения небольшого частного дома или коттеджа. Она занимает небольшую полезную площадь и помимо обеспечения Вас теплом горячим водоснабжением (ГВС), производит электрическую энергию достаточную для собственных нужд, а также для электроснабжения насосов, холодильника, бытового электрооборудования.

Прибор состоит из газового котла, несущего пиковую нагрузку и двигателя Стирлинга, а также 175-литрового емкостного накопителя. Электричество вырабатывает генератор на базе двигателя Стирлинга и также нагревает воду в отопительном контуре. Догрев воды осуществляется газовой горелкой Matrix с теплообменником Inox Radial. Общая мощность, вырабатываемая установкой модулируется от 3,6 до 26 кВт. Общий КПД: 96 % (Hs)/106 % (Hi ). Этого хватит для автономного отопления дома площадью 250 кв.м.

Приобретая Vitotwin 350-F, Вы получаете следующие преимущества для автономного отопления и энергоснабжения:

• • Малая полезная площадь (60 x 60 см стандарт)
• • Высокий комфорт горячего водоснабжения благодаря интегрированному 175 литровому накопителю
• • Низкий эксплуатационный шум благодаря встроенному глушителю и разделению со стеной
• • Высокую надежность отопительной системы благодаря автономности от электроснабжения

Где купить установку с двигателем Стирлинга можно узнать в компании Аркодан. Мы монтируем автономное отопление Viessmann качественно и с гарантией.

Также мы готовы разработать Вам проект автономного энергоснабжения, произвести монтаж и пуск оборудования.

Источник