Походный пароэлектрогенератор

Опубликован

Идея проекта

Инно Тиинс
Полное название проекта
Походный пароэлектрогенератор
Руководитель
Kirill
Заявлен
27 декабря 2016, 19:20
Категории проекта
  • Inno
  • EnergyNet
  • На конкурс «InnoMake» 2016
Ключевые слова проекта
  • электричество
  • зарядное устройство
  • генератор
  • пар
Площадка конкурса
ЦМИТ при Научном парке МГУ

Решаемая проблема / Замысел / Гипотеза

Краткая постановка задачи: задачей проекта было создать установку, которая будет переводить тепловую энергию в электрическую. Решено было сделать это с помощью паровой турбины.
Актуальность задачи и возможность ее практического применения: многие люди любят путешествовать, жить в палатках, готовить еду на костре, петь песни под гитару… Но гораздо меньше готовы остаться на все это время без электричества, не иметь возможности подзарядить телефон. Да, конечно есть солнечные батареи, но они не помогут, когда пасмурная погода.

Подход к решению проблемы / Технология реализации замысла / Способ проверки гипотезы

Есть аккумуляторы большой емкости, но насколько их хватит, на неделю, полмесяца? Некоторые экспедиции могут продолжаться и по два-три месяца. Поэтому нужен альтернативный источник энергии. Всегда можно развести костер, осталось преобразовать энергию костра в электрическую.
Описание методов решения задачи: для достижения поставленных целей, было решено соорудить паровую турбину над небольшим котелком. Пар на нее будет направлен из медной трубки, которая будет начинаться над поверхностью воды в герметично закрытом ковше, опускаться на его дно и там, через отверстие выходить на внешнюю сторону. Под дном она будет закручиваться в спираль для того что бы пар, идущий по ней нагревался и обретал большую кинетическую энергию на выходе. Турбина будет раскручиваться, и передавать свое вращение электромотору, играющему роль генератора.
Для создания прототипа устройства мы использовали технологии 3Д моделирования и печати.
Анализ полученных результатов: в ходе работы конструкция подвергалась неоднократным изменениям, но в итоге мы смогли добиться ее работы. Выходное напряжение оказалось много меньше, чем ожидалось, всего 0,5 вольта. Такого напряжения, к сожалению, даже не хватает, что бы зажечь светодиод, но мы не унываем, и будем работать над улучшением установки.
Дальнейшее развитие проекта: в дальнейшем планируется улучшить конструкцию и добавить немного электроники:
1. Облегчить конструкцию турбины, сделать ее не из пластика, а из алюминиевого листа;
2. Провести эксперименты с разными моторами;
3. Собрать электронную начинку:
а) поставить выпрямительный диодный мост;
б) собрать усилитель для повышения напряжения до 5 вольт;
в) подсоединить в эту схему аккумулятор, который требует создания дополнительных схем для контроля разрядки, индикации заряда и для самой зарядки аккумулятора.

Презентация

make Прищепчук.pptx

Галерея проекта

План проекта

Лидер проекта
Kirill
1

создание механической части

Исполнитель:
Михаил Бакин
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Описание методов решения задачи: для достижения поставленных целей, было решено соорудить паровую турбину над небольшим котелком. Пар на нее будет направлен из медной трубки, которая будет начинаться над поверхностью воды в герметично закрытом ковше, опускаться на его дно и там, через отверстие выходить на внешнюю сторону. Под дном она будет закручиваться в спираль для того что бы пар, идущий по ней нагревался и обретал большую кинетическую энергию на выходе. Турбина будет раскручиваться, и передавать свое вращение электромотору, играющему роль генератора.

Компетенции

  1. российскую гражданскую идентичность, патриотизм, уважение к своему народу, чувства ответственности перед Родиной, гордости за свой край, свою Родину, прошлое и настоящее многонационального народа России, уважение государственных символов (герб, флаг, гимн)
  2. гражданскую позицию как активного и ответственного члена российского общества, осознающего свои конституционные права и обязанности, уважающего закон и правопорядок, обладающего чувством собственного достоинства, осознанно принимающего традиционные национальные и общечеловеческие гуманистические и демократические ценности
  3. сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений; понимание роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач
  4. Сформированность навыков коммуникативной, учебно-исследовательской деятельности, критического мышления
  5. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
  6. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности
  7. Осуществлять сборку и монтаж радиотехнических систем, устройств и блоков

Рекомендованные ресурсы

  1. Класс по 3D-моделированию
Приложенных файлов нет
2

Электроника

Исполнитель:
Kirill
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

3. Собрать электронную начинку:
а) поставить выпрямительный диодный мост;
б) собрать усилитель для повышения напряжения до 5 вольт;
в) подсоединить в эту схему аккумулятор, который требует создания дополнительных схем для контроля разрядки, индикации заряда и для самой зарядки аккумулятора.

Компетенции

  1. российскую гражданскую идентичность, патриотизм, уважение к своему народу, чувства ответственности перед Родиной, гордости за свой край, свою Родину, прошлое и настоящее многонационального народа России, уважение государственных символов (герб, флаг, гимн)
  2. сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе и для принятия практических решений в повседневной жизни
  3. сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.
  4. сформированность системы знаний об общих физических закономерностях, законах, теориях, представлений о действии во Вселенной физических законов, открытых в земных условиях
  5. Сформированность навыков коммуникативной, учебно-исследовательской деятельности, критического мышления
Приложенных файлов нет