Проектирование и разработка нового портативного карнизного водосточного желоба для производства электроэнергии
| Autor: | Omar Hussein Alwan, Faiz. F. Mustafa, Nebras H. Ghaeb, Ahmed H. Sabry |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: |
обертове колесо
генератор постоянного тока 0211 other engineering and technologies Electric generator 02 engineering and technology Agricultural engineering возобновляемые источники энергии Industrial and Manufacturing Engineering Downspout law.invention Rainwater harvesting controlled gate law Management of Technology and Innovation lcsh:Technology (General) 021105 building & construction 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering lcsh:Industry DC generator Applied Mathematics управляемый затвор редуктор gearbox booster circuit Computer Science Applications Renewable energy контур посилення Electricity generation energy harvesting збір енергії керований затвор 020209 energy сільська місцевість Energy Engineering and Power Technology rotated wheel rural area конструкція карнизної ринви конструкция карнизного водосточного желоба rainfall water National Grid контур усиления генератор постійного струму дождевая вода Energy supply Electrical and Electronic Engineering сбор энергии сельская местность business.industry roof gutter design Mechanical Engineering дощова вода renewable energy Control and Systems Engineering lcsh:T1-995 відновлювані джерела енергії Environmental science lcsh:HD2321-4730.9 Electricity business вращающееся колесо |
| Zdroj: | Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 1 No. 8 (109) (2021): Energy-saving technologies and equipment; 17-24 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 8 (109) (2021): Энергосберегающие технологии и оборудование; 17-24 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 8 (109) (2021): Енергозберігаючі технології та обладнання; 17-24 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, Vol 1, Iss 8 (109), Pp 17-24 (2021) |
| ISSN: | 1729-4061 1729-3774 |
| Popis: | Despite a sufficient energy supply, harvesting energy from rainfall is essential for intelligent water management. A significant part is still untapped or little exploited, which is the renewable energy produced from rainwater. This paper proposes a portable gutter of the rainwater energy harvesting system to provide electricity that may be sufficient for powering lights and charging cell phones in rainy locations with limited electricity. A prototype is designed and tested to determine the feasibility of rainwater as a source of renewable energy. The aim is to minimize and respectively suspend the use of fossil energy sources, as well as decrease the percentage of pollution as it is a cause of global warming. The system prototype consisted of a gutter assembly that collected and funneled water from the roof to a downspout. The turbine was connected through a gearbox to a DC motor serving as the generator. The device is optimal during high rainfall intensities that produce larger flow rates. A smart algorithm has been applied, which is salutary to keep the system working and has the ability to control the flow of collected rainfall water. Also, this system is useful to install and use in the rural area where the national grids are not common and the level of rainfall is high. The applied system utilized and installed in more than one hundred premises can produce more than 4 kWh for one rain. In some countries such as Malaysia, the average number of rainy days is 250 days a year, so the use of this system in 100 premises can help to provide 80 MWh to the national grid yearly. The system is characterized by simplicity of design and lack of complexity in addition to ease of installation and cheapness, which is the basis for the availability of this system for use by everyone Несмотря на достаточное количество энергоресурсов, сбор энергии из осадков имеет важное значение для разумного управления водными ресурсами. Значительная часть до сих пор не освоена или мало используется, а именно возобновляемые источники энергии, получаемые из дождевой воды. В данной статье предлагается портативный водосточный желоб системы сбора энергии дождевой воды для получения электричества, которого может быть достаточно для питания фонарей и зарядки мобильных телефонов в дождливых местностях с ограниченным электроснабжением. Разработан и испытан прототип для определения целесообразности использования дождевой воды в качестве источника возобновляемой энергии. Цель состоит в том, чтобы свести к минимуму и соответственно приостановить использование ископаемых источников энергии, а также снизить процент загрязнения, поскольку оно является причиной глобального потепления. Прототип системы состоял из водосточного желоба, который собирал и отводил воду с крыши в водосточную трубу. К двигателю постоянного тока, который служил генератором, через редуктор была подключена турбина. Использование устройства оптимально во время сильных осадков, которые производят большие скорости потока. Был применен умный алгоритм, который помогает поддерживать работу системы и позволяет контролировать поток собранной дождевой воды. Кроме того, эта система может устанавливаться и использоваться в сельской местности с низким уровнем электрификации и высоким уровнем осадков. При использовании и установке более чем в ста помещениях, система может вырабатывать более 4 кВт⋅ч за один дождь. В некоторых странах, таких как Малайзия, среднее количество дождливых дней составляет 250 дней в году, поэтому использование этой системы в 100 помещениях может обеспечить ежегодную подачу 80 МВт⋅ч в национальную сеть. Система характеризуется простотой конструкции, а ткже простотой установки и низкой стоимостью, что является основой доступности данной системы для использования всеми желающими Незважаючи на достатню кількість енергоресурсів, збір енергії з опадів має важливе значення для розумного управління водними ресурсами. Значна частина досі не освоєна або мало використовується, а саме поновлювані джерела енергії, одержувані з дощової води. У даній статті пропонується портативна ринва системи збору енергії дощової води для отримання електрики, якої може бути достатньо для живлення ліхтарів і зарядки мобільних телефонів в дощових місцевостях з обмеженим електропостачанням. Розроблений і випробуваний прототип для визначення доцільності використання дощової води в якості джерела відновлюваної енергії. Мета полягає в тому, щоб звести до мінімуму і відповідно призупинити використання викопних джерел енергії, а також знизити відсоток забруднення, оскільки воно є причиною глобального потепління. Прототип системи складався з ринви, яка збирала і відводила воду з даху в водостічну трубу. До двигуна постійного струму, який служив генератором, через редуктор була підключена турбіна. Використання пристрою оптимально під час сильних опадів, які виробляють великі швидкості потоку. Був застосований розумний алгоритм, який допомагає підтримувати роботу системи і дозволяє контролювати потік зібраної дощової води. Крім того, цю систему можна встановлювати і використовувати в сільській місцевості з низьким рівнем електрифікації і високим рівнем опадів. При використанні і встановленні більш ніж в ста приміщеннях, система може виробляти більше 4кВт∙год за один дощ. У деяких країнах, таких як Малайзія, середня кількість дощових днів становить 250днів на рік, тому використання цієї системи в 100приміщеннях може забезпечити щорічну подачу 80МВт∙год в національну мережу. Система характеризується простотою конструкції, а також простотою установки і низькою вартістю, що є основою доступності даної системи для використання всіма бажаючими |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|