Оценка возможности реализации автономного электроснабжения от гидрогенератора применительно к системам диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства
Аннотация
В настоящее время идет активное развитие городской застройки, диктующее новые требования к инфраструктуре водоснабжения и водоотведения, направленные на повышение надёжности и соответствия жестким требованиям экологических стандартов. Ключевыми задачами являются диспетчерский контроль и управление сетями водоснабжения. Проблема реализации подобных систем заключается в сложности организации электропитания применяемого оборудования, обычно обеспечиваемого за счёт аккумуляторных батарей, что налагает необходимость периодического обслуживания, и тем самым повышает стоимость их эксплуатации. Решение данного вопроса — применение автономного источника электроэнергии, в качестве которого предложено использование энергии потока волы в трубопроводе.
Выполнена оценка возможности создания автономной системы диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) на базе гидрогенератора. Исследование проведено путём анализа гидравлических параметров байпасного трубопровода, установленного на трубопроводы больших диаметров. Для определения величин скорости потока и давления в байпасном трубопроводе смоделирован поток жидкости. Результаты моделирования и их последующий анализ позволили рассчитать диапазон генерируемой мощности гидрогенератора и оценить возможность создания автономной системы диспетчеризации.
Литература
2. Hoffmann D. e. a. Energy Harvesting from Fluid Flow in Water Pipelines for Smart Metering Applications // J. Physics: Conf. Series. 2013. V. 476. P. 012104.
3. Андреев П. Гидроэлектростанция в системе городского водопровода // Энергетика и промышленность России. Новые технологии. 2017. № 20 (328). С. 34.
4. Зибров В.А., Тряпичкин С.А., Соколовская О.В. Пьезогенератор в устройстве структурного мониторинга водопроводных сетей // Инженерный вестник Дона. 2013. № 4. С. 57—65.
5. Сапронов А.А., Зибров В.А., Занина И.А., Соколовская О.В., Тряпичкин С.А. Пьезоэлектрический генератор в устройстве мониторинга водопровода // Энергоснабжение и водоподготовка. 2012. № 5 (79). С. 42—44.
6. Шостаковский П. Современные термоэлектрические источники питания электронных устройств // Компоненты и технологии. Блоки питания. 2015. № 1. С. 92—97.
7. Виноградов В.С., Халыков К.Р. Использование термоэлектрических генераторов в судовых энергетических установках, как устройств прямого преобразования тепловой энергии в электрическую // Вестник АГТУ. Серия «Морская техника и технология». 2014. № 4. С. 48—56.
---
Для цитирования: Ильин Г.Г. Оценка возможности реализации автономного электроснабжения от гидрогенератора применительно к системам диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства // Вестник МЭИ. 2020. № 6. С. 67—75. DOI: 10.24160/1993-6982-2020-6-67-75.
#
1. Casini M. Harvesting Energy from In-pipe Hydro Systems at Urban and Building Scale. Intern. J. Smart Grid and Clean Energy. 2015;4 (4):316—327.
2. Hoffmann D. e. a. Energy Harvesting from Fluid Flow in Water Pipelines for Smart Metering Applications. J. Physics: Conf. Series. 2013;476:012104.
3. Andreev P. Gidroelektrostantsiya v Sisteme Gorodskogo Vodoprovoda. Energetika i Promyshlennost' Rossii. Novye Tekhnologii. 2017;20 (328):34. (in Russian).
4. Zibrov V.A., Tryapichkin S.A., Sokolovskaya O.V. P'ezogenerator v Ustroystve Strukturnogo Monitoringa Vodoprovodnykh Setey. Inzhenernyy Vestnik Dona. 2013;4:57—65. (in Russian).
5. Sapronov A.A., Zibrov V.A., Zanina I.A., Sokolovskaya O.V., Tryapichkin S.A. P'ezoelektricheskiy Generator v Ustroystve Monitoringa Vodoprovoda. Energosnabzhenie i Vodopodgotovka. 2012;5 (79):42—44. (in Russian).
6. Shostakovskiy P. Sovremennye Termoelektricheskie Istochniki Pitaniya Elektronnykh Ustroystv. Komponenty i Tekhnologii. Bloki Pitaniya. 2015;1:92—97. (in Russian).
7. Vinogradov V.S., Khalykov K.R. Ispol'zovanie Termoelektricheskikh Generatorov v Sudovykh Energeticheskikh Ustanovkakh, kak Ustroystv Pryamogo Preobrazovaniya Teplovoy Energii v Elektricheskuyu. Vestnik AGTU. Seriya «Morskaya Tekhnika i Tekhnologiya». 2014;4:48—56. (in Russian).
---
For citation: Ilyin G.G. Evaluating the Possibility to Implement Autonomous Power Supply from a Hydrogenerator as Applied to Dispatching Systems for Housing and Utility Services. Bulletin of MPEI. 2020;6:67—75. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2020-6-67-75.
