GENI US. Kombine Isı & Güç Stirling Çözümleri. Stirling Motor Jeneratörleri

Transkript

1 GENI US Kombine Isı & Güç Stirling Çözümleri Stirling Motor Jeneratörleri

2 STİRLİNG MOTOR JENERATÖRLERİ Stirling jeneratör tekniği 1900 yılından itibaren dizayn, materyal, mekanik, mekatronik, triboloji, ısı yönetimi, elektronik, yazılım vs. bir çok alanda geliştirilmekteydi. Genious sistemin çekirdeğini oluşturan V2-6 motoru, çeşitli alanlarda yapılan yenilikler ve tasarımlarla yeni bir gama tipi Stirling motorudur. V2-6 Motorunun Fonksiyonları: Motorun triboloji (sürtünme) tekniğini temizler. Düşük dolumlu basınç tasarımlı. Kuru yağlanan rulmanlar ve pistonlar. Otomatik elektrikli gaz kontrol basıncı. Sabit mıknatıslı jenaratörde düşük hız. Virtuel motor volanı (anti titreşim ve otomatik dengeleme). Kartel, jenaratör ve yataklar su soğutmalı. Azot gazı jenaratörden motora entegre edilir. Güç jeneratöründe esnek hız. Yüksek maksimum güç dört katına kadar çalışma performansı sağlar. ve daha fazlası... Bu tasarımla amaçlanan hedefimiz, bugüne kadar hiç geliştirilememiş yüksek kaliteli ve düşük maliyetli, standart Stirling motorlarının seri üretimini yapmaktır. Havacılık / uçak sanayi kalite normlarına göre, çelik boğumlu kartel, yüksek kaliteli rulman, su soğutmalı ve zor şartlara dayanıklı su silindirleri ve gelişmiş alışımlı ısı eşanjörü bunlardan bir kaçıdır. Kısacası, Genious Stirling motor jeneratörleri uzun yıllar çalışabilmesi için tasarlanmıştır. Düşük gürültü düzeyini sağlamak için motor balansını yapmak önemlidir. Bu da daha tasarım aşamasında simülasyon hesaplamalarıyla yapılmaktadır. V2-6 motoru da çalışma sırasında farklı ısı kaynakları ve hızına göre kendi balans optimizasyonunu yapacaktır. Yüksek voltaj jeneratörü, güç elektroniği ve yüksek kalite teknoloji kullanımı ile istikrarlı enerji üretimi, diğer büyük jeneratörlerle bile karşılaştırılabilir. Jeneratör iyi optimize edilmiştir ve rpm devirde sürekli olarak sarsıntısız çalışır. Entegre inverter sistemi, 1/3-faz bağlantıda gerçek bir sinüs dalga çıkışı üretir. Jeneratör 1 faz bağlantıda VAC Hz arzu edilen bir gerilim üretebilir. Ayrıca 3-fazlı invertör bağlantısı için de 400VAC bağlantı mevcuttur. Jeneratör, rpm devir aralıklarına göre optimize edilerek, doğrultucu devresi de dahil olmak üzere net elektrik verimi %91-94 dir.

3 TAŞINABİLİR STİRLİNG MOTOR JENERATÖRLERİ HİÇBİR KURUM VE KURULUŞA BAĞIMLI OLMADAN KENDİ ENERJİNİZİ KENDİNİZ ÜRETİN! GENIOUS taşınabilir stirling jeneratörleri hem elektrik hem de ısınma için kullanacağınız bir güç istasyonudur. GENIOUS ister yaz, ister kış döneminde yılın her günü enerji üretmek için ihtiyaç duyacağınız tek üründür. Elektrik ihtiyacının yanı sıra, sistemi aynı zamanda ısınma için de kullanmak istiyorsanız, evinizdeki hidrolik kazan sisteminize, radyatör sisteminize veya elektrik fanlı bir radyatöre bağlayabilirsiniz. GENIOUS ile pellet formunda ahşap talaşı, zeytin çekirdeği, hayvan gübresi, biyokütle, fındıkkabukları vs. her türlü biyokütle, mazot, LPG, doğalgaz, kömür gibi fosil yakıtlarla çalışabildiği gibi, güneş ve rüzgar enerjisiyle de çalışabilir. GENIOUS yakıtların kalori değerlerine göre, biyokütle yakıtlarda sürekli olarak 5 kwh, fosil yakıtlar ve güneş enerjisiyle de sürekli olarak 10 kwh elektrik üretebilir. Ayrıca, her bir ünite elektrik üretimiyle birlikte sürekli olarak kwh da termal ısı değerinde C (12 lt/dk) sıcak su üretir. Böylelikle elektrik, ısı ve sıcak su maliyetlerinizi de aynı üretim maliyetiyle karşılamış olursunuz. Tek bir kutudan hem elektriğinizi, hem de ısınızı elde etmiş olursunuz. GENIOUS ünitenizin sürekli olarak şebekeye bağlı olmasını tavsiye ederiz. Böylelikle, şayet anlık kullanım elektrik ihtiyacınız, ünitenin ürettiği güçten daha fazla güç gerektiriyorsa, yakıtınız bitti veya üniteniz servise gitti ise, gerekli olan elektrik ihtiyacınızı şebekeden alabilirsiniz. Şebekeye bağlı olduğunuzda üretmiş olduğunuz fazla elektriği de şebekeye satarak ekonomik kazanç elde edebilirsiniz. Şayet enerji üretiminde tamamen bağımsız olmak istiyor ve şebekeye bağlanmak istemiyorsanız, o zaman, bu bağımsızlığınızı ekstra depolama aküleriyle karşılayabilirsiniz. GENIOUS taşınabilir sistem, tam anlamıyla söylendiği gibi TAŞINABİLİR BİR SİSTEMDİR! Hem evinize kurup enerji ihtiyacınızı karşılayın ve fazla elektriği de şebekeye satabilirsiniz. Gerektiğinde ise yazlığınıza veya yatınıza götürünüz. İstediğiniz her yerde kullanıma hazır! - Stefan Larsson (Inresol AB - Yönetim Kurulu Başkanı) KOJENERASYON / KONTEYNER STİRLİNG ÇÖZÜMLERİ GENIOUSTM Kombine Isı ve Güç Stirling Kojenerasyon konteyner çözümleri, hastaneler, üniversiteler, okullar, sanayiler, spor tesisleri, oteller, tatil köyleri, siteler ve büyük binalar, vs. için mükemmel çözümler sunar. Stirling motorları aynı yakıt kazanıyla çalışabilen ve paralel bağlantı ile V6/V8/V12 vs. daha büyük güç çıkışı verebilecek şekilde tasarlanmıştır. GENIOUS kojenerasyon konteyner güç çözümleri, sisteme bağlantı için elektrik akım ve ısıtma bağlantılarıyla birlikte anahtar teslimi yapılır. Stirling güç konteynerlerinde de isteğe göre pellet veya doğalgaz ve mazot gibi çoklu yakıtla yanabilirler. İhtiyaca göre yüksek kapasiteli enerji depolama aküleri de sisteme dahil edilebilir. Sistemin beyninde mevcut kullanım ve daha önceki kullanım verileri depolanarak, güç çıkışı, yakıt tüketimi, üretim maliyeti kolayca analiz edilir. Kullanıcı bu verilere internet sayfasından veya Cloud Server aracılığıyla ulaşabilir. GENIOUS güç çıkışı, çok modlu bir invertör araclığıyla, şebeke bağlantısı ve dahili akü depolama arasında çift yönlü bir şekilde akar. Jeneratör 5kW da çalışarak, bir rectifer aracılığıyla 565Vdc güç üretir ve bu gücü bir güç değiştiricisine (DC-bus) yükler. Bu güç değiştiricisi de şebeke invertörüne elektrik gücü yükleyerek, bir DC/DC dönüştürücüsü de aküyü 300Vdc de şarj eder. Akü DC/DC konvörterü de çift yönlüdür. Böylelikle elektrik, gereksinime göre jeneratör içinden her yöne akar. GENIOUS güç konteynerlerinin 10 kw 1 MW arası farklı ebatlardaki konteynerlere kurulum yapılır. Daha büyük güç gereksiniminde paralel bağlantılarla istenilen büyüklükte güç çözümleri mevcuttur.

4 GENIOUS STİRLİNG MOTOR / JENERATÖRÜNÜN ÖMRÜ TM Motor/jeneratör teknolojisinin özeti Sürekli çalışabilen sistemsel bir mikro güç kaynağı olarak tasarlanmıştır İnvertör, akü ve tüm elektronik güç sistemleri 7 gün 24 saat çalışabilen, toplamda > saat veya >10 yıldan fazla bir ömre sahiptir. Striling motorları saatlik servis aralıkları süresince durmadan çalışabilir. Stirling motorunun işletme ve bakım maliyetleri, tipikal bir içten yanmalı (IC) jeneratörün bakım ve işletme maliyetinin %1'i kadardır. GENIOUS motorunun ömrü düzenli servis ve revizyonlarla 50 yıla kadar uzatılabilir. İçten yanmalı (IC) tipik bir motorunun ömrüyle kıyaslama Tipik, içten yanmalı (IC) benzinli bir motorunun ömrü, ortalama saat arasıdır. Dizel motorlarda ise saatidir. Tüm ticari içten yanmalı motorlarda hareketli parçalar için yağ kullanılması endüstriyel bir standarttır. Bu tip motorlarda saat arası yağ ve filtre değişimi yapılmak zorundadır. Bu tip motorların ömürleri boyunca adet arası bakımları vardır. Motor yağlarına hava, kül, kurum ve partikül karışımından dolayı, içten yanmalı (IC) motorlarda karter çok çabuk kirlenir ve bu kirlilik de motor yatakları ve millerinin yıpranmasına neden olur. Yağda oluşan bu kirlilik de genelde, yağın yağlama ve korozyon önleyici özelliklerini bozacağından, motorun ömrünün kısalmasına neden olur. Yağda ki bu bozulma, motor filtrelelerinin 45'000 nm büyüklüğü ve üstü partikülleri ayrıştırmasıyla biraz daha sınırlandırılabilir. Şayet filtre zamanında değiştirilmez ise, yağ kaynaklı gelen tüm bu kirler filtreyi tıkayacağından, yağ yine hiç bir filitrelemeye tabi tutulmadan geçiş yaparak motorun yıpranmasını daha da hızlandıracaktır. Onun içindir ki, hem filtre hem de yağ servis zamanlarında değiştirlmelidirler. Yağ pompası boyunca basınç kaybını sınırlamak için, filtrenin ne kadar yağ filtreleyeceği sınırlıdır. Tabi ki, motorun çalışma süresi uzadıkça, motor içi kirlenmelerden dolayı keçeler, contalar ve lastik parçalar da aşınacaktır. IC motorları için yapılan bakım, servis sayılarına göre büyük meblağlara ulaşacaktır. Bu denkleme yıpranmış yedek parçaları da ayrıca ilave etmek gerekir. Örnek olarak, 50 kez standart servisi yapılmış bir motorun bakım ve yedek parça maliyeti ve üzeri bir meblağa rahatlıkla ulaşır. Bu da motorun kendi maliyetini bile geçebilir. Bundan dolayı ki, motor üreticileri, motordan çok, yedek parça satışına daha çok önem vermektedir. Güç kaynağı jeneratörü gibi çalışan motor kapsamı İçten yanmalı bir motorun sabit bir güç kaynağı olarak 7 gün 24 saat sürekli kullanılması durumunda, yılda 8760 saat çalışması gerekir. 10 yıl boyunca da, motor > saat çalışmış olur. En iyi bir dizel motoru bile, revizyon yapılmadan bu sürenin ancak 1/10 kadarını çalışabilir. Normalde, yatırım maliyetlerini minimize etmek için, servisi ve revizyonu yapılan bir jeneratörün 10 yıldan uzun bir ömrü olması gerekir. Onun içindir ki, içten yanmalı bir jeneratörün sürekli bir güç kaynağı olarak kullanılması kesinlikle fizibil değildir. GENIOUSTM ile içten yanmalı (IC) motorun servis maliyet kıyaslaması Bir GENIOSTM stirling motorunun saatlik servis maliyeti takribi 650 civarındadır. Bunu içten yanmalı (IC) bir motorlarla kıyasladığımızda, 7/24 çalışan bir IC tipi motorunun 2 yıllık servis maliyeti 22,500, 10 yıllık servis maliyeti de gibi astronomik rakamlara ulaşmaktadır. Genious sitirling motorlarının servis maliyeti, bir içten yanmalı (IC) motor jeneratörlerinin servis maliyetlerinin %1'nin de altındadır. Bu da GENIOUS stirling motorlarını en fizibil ve uygun "mikro güç" kaynağı yapmaktadır. Düşük işletim maliyetinin yanı sıra kullanıcıyı, "üreten tüketici" yaparak, tükettiği enerjiyi kendisi üreten bir konuma getirmekte.

5 GENIOUS stirling motoru GENIOUS stirling motorlarının krank mekanizması, "kuru yağlama" yöntemiyle kırank millerinin jenaratör yatakları üzerinde rotasyon yaparak çalışacağı şekilde tasarlanmıştır. Motor içinde hiç bir şekilde yağ, filitre, yağ pompası, yağ kanalları, yağ contaları ve karter bulunmamaktadır. GENIOUS stirling motoru, maksimum 10nm partikül gaz filtresiyle filtrelenmiş nitrojen gazı ile doldurulmuştur. Bu da GENIOUS motorlarının, içten yanmalı tipik IC motorlarından 4 kat daha fazla temiz olması anlamına gelir. Motor içinde sadece kuru, temiz, atıl nitrojen gazının olması, motor içi parçalarının aşınma ve yıpranma oranının sıfıra yakın seviyeye inmesini sağlar. Böylelikle GENIOUS stirling motorları "temiz oda" ortamında çalışarılar. Motor yüzeylerinde aşınmaya neden olacak herhangi bir partikül bulunmadığından, yatak ve silindirler daha uzun ömürlü olurlar. Stirling tekniği, içten yanmalı IC tipi motorların tekniğine benzemez. IC tipi motorlar açık ortam çalıştıklarından, çok yüksek miktarda ortam havasını teneffüs ederler ki, bu yoğun havanın çok küçük partiküller altında filtre edilmesi oldukça zordur. Bundan dolayı ki, IC tipi içten yanmalı motorlar, iç ortamlarını, dış ortamdan ayıramaz. Bu da harici yanmalı GENIOUS stirling motorlarına, içtenyanmalı motorlara kıyasla üstün bir özellik kazandırıyor. GENIOUS stirling motoru, piston halkaları üzerinde yağ yerine, bir takım katı yağlama kullanır. Bunu da, tüm motor iç yüzeylerinde çok özel üretilmiş, kaygan, dayanıklı kaplama ve yatak içi soğutma fonksiyonları özelliklerine sahip bir kombinasyon ile yapmakta ve motorun ısınmaya maruz kalmadan sürekli olarak çalışmasını sağlamaktadır. Stirling motorları, saat sürekli çalışacak şekilde üretilmiş ve segman,silindir, contalar ve yatak takımları da da ona göre tasarlanmıştır.bu parçalar her saatlik çalışma sonrası servis aralıklarında değiştirilmelidir. Stirling motoru sürekli çalışmada bile en az 5 defa servise gerek duyar ve bu da toplam da saatlik bir çalışma ömrüne göre tasarlanmış olamsıyla birlikte, revizyonla bu 50 yıla kadar uzatılabilir. Bu tüm diğer IC tipi jeneratörlerin ömürleriyle kıyasla daha uzun bir ömür demektir. GENIOUS stirling motoru ile elektrik jeneratörünün çalışma prensibi GENIOUS stirling motorları dijital bir invertör ile çalışarak, 7/24 eve, ofise, sanayiye, yata, karavana veya ihtiyaç duyulan her yere elektrik üretir. Motor burda bir bateri (akü) şarj cihazı görevi yapar ve gece gündüz boyunca aç / kapa yöntemiyle çalışır. Örneğin normal 4 kişilik bir evde ortalama 4 saat çalışır. Bu çalışma sırasında ki motor "dinlenmeleri" motorun ömrünü uzatır. Ayrıca da, motor soğuduktan sonra ısı eşanjöründe birikmiş kül tabakasındaki kül de temizlenmiş olur. Günde 4 saatlik çalışma, yıllık bir süreyi kapsar ki, bu da saatlik ilk servis süresi demektir. Tüm elektronik güç paketinin ısı, akım ve voltajı titizlikle kontrolden geçtiğinden, ürünün belirtilen ömrü, yapılan teorik hesaplara uygundur. Servis sırasında değiştirilmesi gerekli tipik parçalar; silindir uçları, contalar, keçeler, yataklar ve piston halkaları.

6 İlave çizimler GeniousTM ulamalarınız dahilinde gönderilir. Kontrol/elektronik muhafazası ve start aküsü motorla birlikte dahili olarak teslim edilir. Uygulanabilir geliştirilmiş fonksiyonlu orijinal yazılım, motor kontrolörüne, kullanıcıya göre uyarlanabilir (ayrı bir kontrol ünitesine gerek yok) GeniousTM stirling motorunun fizibil olduğunun kanıtlanabilmesinde ısı girişinin akışkanlar dinamiği similasyonu veya başka yöntemlerle hesaplanarak ispatında yarar vardır. İstenirse bu hesaplamayı biz de yapabiliriz. Stirling motor yazılımı girilecek ısı kaynağına göre uyarlanabilir. Biyoyakıt kazanına entegre edilmiş stirling motor uygulamasının örneği

7 GENIOUS Stirling MotorTeknik Özelliği TM Güç çkışı 5kW - 10kW Sürekli güç (yakıta bağlı olarak) Kontrol Sistemi Açık kaynak Melacs PCU, Linux tipi RTOS Cloud Monitör Sistemi Cloudindustries.eu tarafından donatılmış Uzaktan Kumanda LAN/WLAN (Internet) Akıllı telefonlar/tablet/ipad veya Bilgisayar aracılığıyla Stirling Motoru Gamma Tipi 446 cm3 Çalışma gazı Nitrojen Jenaratör 5kW Outrunner, Sabit mıknatıslı, doğrultucu ile 3-fazlı Isıtıcı / Displacer oC Nominal RPM RPM, Nominal 1000rpm (1200 RPM max) Soğutucu Motor içinde kurulu radyatör & Hidrolik çıkış (1/2 konektörler) Verimlilik (Elektrik) 22-34% (uygulama ve ısıya bağlı) Verimlilik (CHP) 90-96% (uygulama ve ısıya bağlı) Voltaj DC Çıkış 4 x 12V, 30A & 1 x 300V, 20A Voltaj AC Çıkış V, 25 55A, 1-faz (50-60hz), 400V,16A 3 faz Inverter 10kW Saf Sinus. Voltaj DC Giriş Foto Voltaik güç için, V MPPT devre Bateri Kapasitesi 300V, 2.5Ah (Gerekli durumlarda daha büyük kapasite uyarlanabilir) Çalışma Ömrü 100,000 saat Sertifikalar UL, CE, IEC

8 MULTİ YAKITLI STİRLİNG MOTOR UYGULAMALARI GENIOUS TM TÜRKİYE GENEL DİSTRİBÜTÖRÜ PEAK YENİLENEBİLİR ENERJİ TEKNOLOJİLERİ SAN. VE TİC. A.Ş. Yıldızevler Mah. Turan Güneş Bulv Sok. Prestige Trade Center 14/ Çankaya / ANKARA T Pbx F E-posta: info@peakenerji.com