Algemeen

Stoomturbine voor kleinschalige toepassingen

stoomturbine
De testopstelling van de 15 kW Green Turbine met warmtewisselaar, zoals deze draait bij AE Magnetics (foto: Green Turbine).

Green Turbine brengt in samenwerking met AE Magnetics sinds een jaar of twee een kleine, door het bedrijf zelf ontwikkelde, stoomturbine met geïntegreerde generator op de markt. Onlangs kwam het bedrijf met een tweede type, dit keer met een vermogen van 15 kW.

Deze 15 kW turbine, die net als zijn kleine broer compleet in Nederland wordt gebouwd, is een opschaling van de kleine versie. Het verschil met de kleine versie is niet alleen het hogere vermogen, maar ook het hogere rendement. De 15 kW uitvoering is een reactie op vragen uit de markt naar grotere toepassingen waar meer restwarmte vrijkomt, zoals de biomassa en de scheepvaart.

De microstoomturbine is een bouwsteen waarmee system integrators, machinebouwers en ketelfabrikanten complete applicaties kunnen bouwen. De Green Turbine kan restwarmte van lage temperatuur omzetten in bruikbare warmte en elektriciteit. De 15 kW uitvoering heeft een elektrisch rendement van 14 % en een thermisch rendement van 82 %. De stoom kan worden opgewekt uit biogas, houtafval, restwarmte van dieselmotoren en gasturbines en uit fossiele brandstoffen.

Stoomturbine

De 15 kW Green Turbine werkt optimaal met stoom van 200°C tot 220°C bij een druk van 10 bar tot 12 bar. Daarvoor is een uitlaattemperatuur van 300°C voldoende. De stoom wordt via zes nozzles op de turbinebladen gespoten. Wordt minder stoom geproduceerd, dan wordt automatisch een aantal nozzles afgesloten.

Er wordt altijd met droge stoom gewerkt, ook bij lage temperaturen. Daartoe worden de druppels uit de stoom geslingerd, voordat de stoom bij de turbine komt. Wordt dit niet gedaan, dan kunnen de waterdruppels de turbinebladen beschadigen, aangezien de stoom (en dus ook de druppels) de nozzels met een snelheid van 1000 m/s verlaat.

Generatoren

In de turbine zijn twee onafhankelijk van elkaar roterende aluminium wielen aangebracht die elk een generator aandrijven. Bij rotatiesnelheden van zo’n 26 000 min-1 produceren ze wisselstroom van 1000 Hz bij 500 V. Omvormers zorgen ervoor dat dit wordt gelijkgericht en vervolgens naar de gewenste uitgangsspanning gebracht, bijvoorbeeld driefasen wisselstroom van 50 Hz of 60 Hz. Door de turbines parallel te schakelen, kan vermogen worden opgebouwd.

De generatoren worden geleverd door ontwikkelpartner AE Magnetics. Dit bedrijf speelt ook een rol bij de ontwikkeling en levering van onderdelen van het skid, zoals de PLC-besturing. Uiteindelijk is het de bedoeling dat kopers van de Green turbine de optie krijgen om de turbine compleet geassembleerd op een skid opgeleverd te krijgen, dus inclusief inverter, vacuümpomp, condensor, automatisering (PLC) en besturingskast, maar exclusief de stoomboiler.

Minder CO2 uitstoot

Het voordeel van de Green turbine is dat hij niet vastzit aan één type brandstof. De verbranding gebeurt met een externe brander; vrijwel ieder type brandstof kan zo omgezet worden in elektriciteit: biogas, houtafval, pellets, mest, cacaodoppen, grassen, maar ook aardgas en propaan zijn geschikt, net zoals de afvalwarmte van bijvoorbeeld dieselmotoren of gasturbines.

Een samenstel van een wkk ketel en een Green Turbine kan een rendement bereiken van 95 % en hoger. Door het kleine formaat is de Green Turbine goed te gebruiken in huishoudens, kleine bedrijven en kleine schepen. Daarbij kan de stoomturbine tot 80 % van de benodigde elektriciteit produceren en reduceert hij de CO2 emissies tot 50 %.

 

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven