Home

Home > ResearchCSR > DEW Institute > Training programmes

 

 

Internship possibilities


See also: DEW Institute

 

Internships for Engineering students

 

CSR is presently researching a new concept of a solar thermal power plant and is ready to begin work on building a prototype. Three internships are currently available for engineering students or competent persons in this program.

 

Interns will have to be familiar with the relevant disciplines, work areas are the following:

 

I – New ways of concentrating solar radiation;

II – Self starting steam engines;

III – Defining the elements required for a Rankine's cycle (using the concentrator and the motor stated in I and II);

 

 

I Researching new ways of concentrating solar radiation

The concentrator consists of cylindrical parabolic mirrors which are positioned two at a time to enable perpendicular concentration and maximum efficiency. Concentration of the solar radiation is carried out in two phases: horizontally (primary mirror) and then vertically (secondary mirror), which has the following advantages:

 

•  It is easy to concentrate the solar radiation at the same place, irrespective of time and season and thus simplify direct usage (or stocking) of thermal energy.

•  It is possible to obtain high level concentration, almost as high (6000) as with a parabola (10000) whereas a cylindrical parabola alone can obtain only 80.

•  The primary and the secondary mirrors could consist of several flat mirrors capable of reaching high concentration levels. It is possible to heat an absorber in vertical position so as to superheat steam in a simple process. From bottom to top, in the direction of fluid circulation: water heating, boiling, separating water from steam and superheat the steam at the end. This entire procedure would take place in a tube inside an absorber put in a vertical position or slightly inclined position.

 

Interns will be required to write up a document presenting this system of concentration and stating its advantages as well as its limitations based on a set of agreed criteria.

A first prototype has already been made that would make the study easier. The objective is to design an advanced model.

 

II - Studying an automated steam engine

CSR has invented a steam engine which is very simple and sturdy. The intake and exhaust are opened and closed by the movement of the piston. Besides, supply of superheat steam is sufficient to start the engine (which is a real advantage for a solar thermal installation without heat storage and in changing weather conditions).

 

The intern will be required to write a document documenting this steam engine and stating its advantages as well as its limitations.

 

III - Defining the elements required for a Rankine cycle (using the concentrator and the engine mentioned in I and II)

 

A solar radiation absorber is set up in vertical position to produce steam which would then be supplied to a steam engine or a small turbine. Other parts required are :

A heat exchanger water/steam, a steam condenser, a water tank, a water pump, a pressurized water tank (to be discussed), a water flow regulator, a water level sensor, a pressure sensing sluice gate and a steam reservoir.

 

The intern will be required to document the experimental installation of minimum 20 thermal kW.

 

 

 

(French translation)

 

OFFRES DE STAGES POUR ELEVES INGENIEURS

 

Le CSR étudie un nouveau concept de centrale solaire thermodynamique et souhaite construire un prototype. Dans le cadre de ce projet, trois stages sont propos é s à des élèves ingénieurs :

I - Etude d'un nouveau dispositif de concentration du rayonnement solaire.

II - Etude d'un moteur à vapeur à démarrage automatique

III – Dimensionnement des éléments nécessaires à un cycle de Rankine (avec le concentrateur et le moteur cites en I et II).

 

 

I - Etude d'un nouveau dispositif de concentration du rayonnement solaire.

Le concentrateur se compose de miroirs cylindro-paraboliques dispos é s par paires de sorte que leurs concentrations soient perpendiculaires et ainsi se multiplient. Le rayonnement solaire est concentr é en deux temps, horizontalement (miroir primaire) puis verticalement (miroir secondaire), ce qui offre quelques avantages :

•  quelles que soient l'heure et la saison, il est ais é de concentrer le rayonnement solaire toujours à la même place au niveau du sol, ce qui simplifie l'exploitation directe (ou le stockage) de l'énergie thermique.

•  il est possible d'atteindre des concentrations presque aussi élevées (6000) qu'avec une parabole (10000) alors qu'un cylindro-parabolique seul ne permet d'atteindre qu'une concentration de 80.

•  Le primaire et le secondaire peuvent être constitu é s d'un petit nombre de miroirs plans et pourtant permettre d'atteindre de fortes concentrations. Par exemple, avec 20 miroirs plans pour le primaire et 50 miroirs plans pour le secondaire (soit un total de 70 miroirs) on peut atteindre une concentration 1000 (environ 500 dans le monde réel). Pour comparaison, une parabole composée de miroirs plans nécessiterait la pose de 1000 miroirs plans (et non pas 70) pour atteindre une concentration 1000 (environ 500 dans le monde réel).

•  il est possible de chauffer un absorbeur en position verticale et ainsi de produire très simplement de la vapeur surchauffée. De bas en haut, dans le sens de la circulation du fluide : chauffage de l'eau, ébullition, séparation de l'eau et de la vapeur et enfin surchauffe de la vapeur, l'ensemble de ces opérations ayant lieu à l'intérieur de l'absorbeur, un tube en position verticale ou légèrement inclin é .

 

Le stagiaire rédigera un document qui présentera ce système de concentration et en cernera les avantages et les limites selon l'ensemble des critères utiles.

Un premier prototype a déjà été réalis é et facilitera son étude.

 

 

II - Etude d'un moteur à vapeur a démarrage automatique.

Le CSR a inventé un moteur à vapeur d'une grande simplicité et particulièrement robuste. Les lumières d'admission et d'échappement sont ouvertes et fermées par le déplacement du piston. De plus, il suffit de l'alimenter en vapeur surchauffée pour qu'il démarre de lui-même (ce qui est un sérieux avantage pour une installation solaire thermodynamique sans accumulateur de chaleur et par temps capricieux…).

Le stagiaire rédigera un document qui présentera ce moteur à vapeur et en cernera les avantages et les limites. S'il le souhaite, il pourra dimensionner et réaliser un prototype de petite puissance (environ 100w).

 

 

III – Dimensionnement des éléments nécessaires à un cycle de Rankine (avec le concentrateur et le moteur cités en I et II).

Un absorbeur du rayonnement solaire est en position verticale et produit de la vapeur surchauffée, vapeur qui alimente un moteur à vapeur ou une petite turbine. Les autres principaux composants sont :

un échangeur thermique eau/vapeur, un condensateur de vapeur, un réservoir d'eau, une pompe à eau, un réservoir d'eau pressurisée (à discuter), un régulateur de débit d'eau, un capteur de niveau d'eau, une vane à vapeur commandée par la pression, un réservoir de vapeur.

Le stagiaire rédigera un document qui présentera une installation complète dimensionnée pour fonctionner avec une source de chaleur inférieure à 20 kWth.

 

 

Home > ResearchCSR > DEW Institute > Training programmes

  Auroville Universal Township webmaster@auroville.org.in To the top