8 грудня 2017 - Наука та інновації
Мікроканальних радіаційні пальники для енергетики майбутнього розробляють вчені ДВФУ
Нову технологію спалювання газу на основі мікрогоренія розробляють вчені Далекосхідного федерального університету (ДВФУ) у співпраці з російськими та японськими колегами. Дослідники пропонують використовувати мікроканальних радіаційні пальники, які більш ефективні і екологічні, ніж пристрої з традиційним відкритим полум'ям. Зараз технологія проходить стадію фундаментальних і прикладних досліджень. Наукова група отримала грант Федеральної цільової програми «Дослідження і розробки за пріоритетними напрямами розвитку науково-технологічного комплексу Росії на 2014-2020 роки».
Як повідомив керівник проекту, завідувач Міжнародної лабораторією горіння і енергетики (International Combustion & Energy Lab, IC & E lab) Інженерної школи ДВФУ Сергій Мінаєв, мікроканальних радіаційні пальники - це нове покоління пристроїв для малої енергетики і промисловості. Основна їхня відмінність в тому, що згоряння газу відбувається всередині пористої мікроканальной матриці, а не в об'ємній камері. Це дозволяє ефективно управляти горінням і забезпечити економічне і екологічно чисте отримання теплової енергії.
«Нова технологія має масу достоїнств і переваг, - зазначив доктор фізико-математичних наук Сергій Мінаєв. - мікроканальних матричні пальника перетворюють в інфрачервоне випромінювання до 70% тепла від згоряння газу, що дозволяє істотно зменшити розміри енергетичних пристроїв. Нові пальники не мають відкритого полум'я, безпечні у використанні, дозволяють регулювати потужність в широких межах і спалювати дуже бідні суміші газів. Екологічні норми відповідають найвищим стандартам ».
Вчений зазначив, що такі пальники застосовні від повсякденного побуту до індустріальних масштабів. Їх використання в промисловості дозволить здешевити окремі виробництва в два рази. Крім того, такі пристрої дуже перспективні для Крайньої Півночі, де потрібні малі енергетичні установки до 10 мВт.
Запропонована технологія стала підсумком 20-річної співпраці російських вчених з колегами з Японії. Зараз над проектом працює дослідницький консорціум, куди входять Фізичний інститут РАН (Москва), Томський і Новосибірський держуніверситети, Лабораторія динаміки енергії Інституту потоків Університету Тохоку за участю видатного вченого, почесного професора ДВФУ Каору Марута.
«На цьому етапі перед нами стоїть завдання знайти оптимальну форму пальника, розмір і профіль каналів, зробити необхідні математичні моделі. В результаті будуть створені ефективні інфрачервоні джерела випромінювання з потужністю від 5 до 50 кВт і можливістю їх використання в модульних установках до 5000 кВт. Новий спосіб спалювання газу сприятиме розвитку технологій майбутнього », - додав Сергій Мінаєв.
Міжнародна лабораторія горіння і енергетики була створена в ДВФУ в 2014 році в рамках програми «мегагрантов» під керівництвом японського вченого Каору Марута. IC & E lab ДВФУ спеціалізується на розробці екологічно чистих і ефективних методів спалювання вуглеводневого палива і створення технологій горіння, заснованих на використанні теплоти згорання у виробництві енергоємних матеріалів. Один з експериментів вчених ДВФУ пройде на Міжнародній космічній станції .
Прес-служба ДВФУ,
[email protected]