Một anh kỹ sư tài năng ở Krasnodar (miền nam nước Nga) vừa được cấp bằng sáng chế cho phát minh tuabin siêu xịn đặt ngay trong ống dẫn khí, giúp "hốt gọn" năng lượng thừa từ luồng khí đang bay lượn đó nha!
Nghe có vẻ hơi ảo nhưng mà nguyên lý thật ra khá ez hiểu: đây là hệ thống phát điện tận dụng luồng khí từ quạt cưỡng bức cấp cho đầu đốt. Thiết bị này được lắp luôn tại ống đẩy, nằm chính giữa quạt và đầu đốt.
Bên trong ống dẫn, anh kỹ sư này thiết kế một kênh khí động học chính có dạng phễu hai đầu (hình dung kiểu cái phễu bình thường nhưng 2 đầu nha). Luồng khí ban đầu sẽ thu hẹp lại, đi qua đoạn có tiết diện nhỏ nhất - đúng chỗ đặt turbine khí - rồi lại mở rộng ra trước khi dẫn khí vào đầu đốt. Trục turbine được nối thẳng luôn với rotor của máy phát điện bất đồng bộ.
Điểm highlight trong thiết kế này chính là một kênh khí phụ nằm song song với kênh chính, được trang bị hệ thống cửa chớp điều tiết cực kỳ thông minh
Khi cần dừng turbine để bảo trì, sửa chữa, hoặc khi cần tăng lưu lượng khí cấp cho đầu đốt, bộ truyền động điện sẽ mở các cửa chớp. Lúc đó luồng khí sẽ lập tức chuyển sang kênh phụ, đi thẳng tới đầu đốt mà không cần qua turbine nữa.
Anh kỹ sư này còn tính toán luôn cả phương án bảo vệ cánh turbine nữa đó: Một trong các biến thể sử dụng thép hợp kim phủ cứng và chịu nhiệt Carbide titan (TiC) bằng công nghệ cấy ion nghe xịn sò vãi
Theo mô tả, lớp phủ này giúp tăng độ bền cho cánh turbine trước nguy cơ mài mòn và ăn mòn do luồng khí ẩm lẫn bụi bẩn gây ra.
Tuy nhiên, các chuyên gia cũng có góp ý rằng: yêu cầu kỹ thuật cốt lõi đối với mô hình này là phải giữ nguyên lưu lượng khí cần thiết sau khi lắp turbine. Vì turbine khí vừa thu hồi một phần năng lượng luồng khí, vừa vô tình tạo ra trở lực khí động học bổ sung (kiểu "ăn cắp" năng lượng nhưng cũng gây cản luôn ấy mà ).
Do đó, không thể đánh giá hiệu quả kinh tế chỉ dựa trên công suất của máy phát điện được - bắt buộc phải tính đến tải trọng tăng thêm đặt lên quạt, hiệu suất của turbine và máy phát, cũng như sự biến thiên về lưu lượng và áp suất không khí nữa.
Nguồn: soha.vn