Создание и исследование модели системы для преобразования энергии водных потоков в электрическую энергию

РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ 2
ЗАДАНИЕ 5
ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» 7
ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» 8
Реферат 10
Нормативные ссылки 11
Введение 16
1. Объект и методы исследования 17
1.1 Цели проводимой работы 17
1.2 Обоснование для разработки 17
1.3 Основное содержание работы 17
1.4 Методы исследования 17
1.5 Источники разработки 18
1.6 Задачи 18
2. Экономическая целесообразность 19
2.1 Определение необходимых параметров для исследования рек 19
2.2 Определение мощности и времени использования энергии потребителями 21
3. Литературный обзор 24
3.1 Бензиновые генераторы 24
3.1.1 Устройство и принцип функционирования бензиновых генераторов 24
3.1.1 Основные характеристики БГУ: 25
3.2 Газовые генераторы 25
3.2.1 Преимущества газогенераторных устройств 26
3.2.2 Недостатки газогенерирующих установок 26
3.3 Дизельный генератор 27
3.3.1 Второстепенные особенности ДГУ 28
3.3.2 Недостатки дизельных генераторов 28
3.4 Сварочный генератор 29
3.4.1 Устройство сварочного генератора 29
3.4.2 Основные элементы сварочного генератора: 30
3.5 Хвостовой генератор 30
3.6 Мини-ГЭС Turbulent 32
3.7 Самодельная мини-ГЭС «Гравицапа» 33
3.8 Мини-ГЭС «Ротор» 33
4. Расчеты и аналитика 35
4.1 Составные части мини-ГЭС 35
4.2 Турбина 35
5. Моделирование установки 43
6. Математическая модель мини-ГЭС 55
Принципиальная схема 55
Математическая модель установки 57
Вывод 63
7. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 64
Введение 64
7.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 64
7.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 64
7.1.2 Анализ конкурентных технических решений 65
7.1.3 SWOT-анализ 69
7.2 Планирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ 74
7.2.1 Структура предполагаемых работ в рамках НИОКР 74
7.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 75
7.3 Бюджет опытно-конструкторских работ 79
7.3.1 Материальные затраты 79
7.3.2 Расчет затрат на специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ 81
7.3.3 Основная заработная плата 82
7.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 83
7.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 83
7.3.6 Формирование бюджета затрат ОКР 84
7.4 Анализ и оценка научно-технического уровня исследования 85
Вывод 88
8. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 89
Введение 89
8.1 Анализ выявленных вредных факторов при производстве и эксплуатации установки 89
8.1.1 Повышенный уровень шума 89
8.1.2 Повышенный уровень вибрации 90
8.1.3 Электромагнитное излучение 91
8.1.4 Освещённость 92
8.1.4.1 Расчёт освещения в цехе по производству мини-ГЭС 93
8.1.5 Миниклимат 95
8.2 Анализ выявленных опасных факторов производственной среды 95
8.2.1 Подвижные части оборудования 95
8.2.2 Электрический ток 97
8.3 Экологическая безопасность 98
8.4 Защита в чрезвычайных ситуациях 98
Вывод 100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
Список литературы 103
Приложение А 108
Приложение Б 115
Приложение В 116
Приложение Г 117
Приложение Д 118
Приложение Е 119
Приложение Ж 120
Приложение И 121
Приложение К 123

Весь текст будет доступен после покупки

В последние годы большое внимание стало уделяться установкам, ис-пользующим возобновляемые источники электроэнергии (ВИЭ) для преобразования энергии этих источников в электрическую. Такие установки предназначены для домашнего и коммерческого использования. Применяются данные установки к таким источникам энергии, у которых запасы восполняются естественным образом, например, поступающая на поверхность Земли энергия солнечного излучения, в перспективе является практически неисчерпаемым источником.
Перечислим все известные природные источники энергии:
- энергия солнца;
- энергия ветра;
- энергия растительной биомассы;
- энергия потоков жидкости;
- геотермальная энергия и т.д.
У каждых из этих природных возобновляемых источников энергии есть свои недостатки и достоинства, при выборе источника энергии нужно смотреть на то, насколько он преобладает на территории, для которой нужно его использовать.
Для территории Сибири энергию ветра или солнца рассматривать не совсем актуально, так как солнца в Сибири зачастую нет и ветра малой силы. Однако, стоит обратить внимание на обилие водных ресурсов, которые есть в России: это горные реки, которые имеют большие перспективы.
Исследование динамики источника преобразования вращательно-поступательного движения, созданного потоком жидкости в электрическую энергию очень актуально на сегодняшний день. К экономически эффектив-ному использованию малых ГЭС относятся достаточно новые технологии преобразования энергии небольших водотоков: малогабаритные станции, не требующие большие мощности и волновые энергоустановки. Волновые установки можно использовать в палаточных лагерях, домах отдыха или туризма, находящихся на большом отдалении от источников электроэнергии.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Объект и методы исследования
1.1 Цели проводимой работы
Создание и исследование математической модели системы для преоб-разования энергии водных потоков в электрическую энергию.
1.2 Обоснование для разработки
Актуальность работы обусловлена желанием туристов (путешествен-ников, охотников, рыбаков и т.д.) забираться в такие места, где не ступала нога человека, в дали от цивилизации, на продолжительный период времени. При долгом пребывании в дикой местности человеку требуется электричество, которое желательно получить без причинения вреда окружающей среде.
1.3 Основное содержание работы
Создание и анализ модели с целью исследования работы системы для преобразования энергии течения воды в электрическую энергию и выявление её оптимальных геометрических и конструктивных параметров.
1.4 Методы исследования
В качестве метода исследования выбран расчетный метод. Этот метод включает в себя и теоретическое и макетное исследование, что позволяет представить относительно полную картину о работе системы преобразования энергии.
Математическое исследование проводится с помощью различных программных продуктов и анализа полученных данных.
Макетное исследование проводится с помощью подручных инструментов с целью проверки работоспособность рассчитанной установки в реальных условиях.

Весь текст будет доступен после покупки

1. https://water-rf.ru Вода России. Дата обращения 08.02.2020.
2. https://voshod-solnca.ru/sun/ Время восхода и захода солнца в г. Томск. Дата обращения 09.02.2020.
3. https://top-generators.ru/articles/ Генераторы для Дома и бизнеса. Дата Обращения 13.02.2020.
4. https://building-tech.org/turbina-novogo-pokoleniya-ne-vliyaet-na-estestvennyj-potok-reki/ BuildingTECH. Дата обращения 13.02.2020.
5. https://building-tech.org/kompaktnaya-mini-ges-rotor-smozhet-obespechit-elektroenergiej-nebolshoe-selo/ BuildingTECH. Дата обращения 13.02.2020.
6. МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ: Исследование динамики источ-ника электрической энергии из потока жидкости преобразователя воз-вратно – вращательного движения. Иванов С.Е. Гаврилин А.Н. Томск 2017 г. 136 с.
7. Статья. Альтернативная энергия водных ресурсов. Волегов Н.И. Крауиньш Д.П. Томск 2018г.
8. http://rosinmn.ru/index.html Малая энергетика. Дата обращения 17.02.2020.
9. https://rosinmn.ru/ELEKTRO_ALTERNATOR_WINDEC_VGBE_02.htm - Малая энергетика. Дата обращения 22.02.2020.
10. http://www.eprussia.ru/epr/235/l 5659.htm Энергетика и промышленность России. Дата обращения 11.04.2020.
11. http://www.findpatent.ru/patent/254/2549006.html Патентный фонд. Дата обращения 11.04.2020
12. Пановко Я.Г. Г116 Основы прикладной теории колебаний и удара Изд. 3-е, доп. и переработ. Л. «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1976, 320 с.
13. Вибрации в технике: Справочник. В 6 т. / В. Н, Челомей и др. - М.: Машиностроение, 1979-Т. 4. Колебания нелинейных механических систем. / Под ред. И: И: Блехмана. 1979. 351 с.
14. Вибрации в технике: Справочник. В 6 т.: / Гл. ред. В, Н. Челомей. -М.: Машиностроение, 1978-Т. 3. Колебания машин, конструкций и их элементов. 544 с.

Весь текст будет доступен после покупки