Istorija hidroenergije potiče od jednostavnog vodenog točka, koji su naši preci imali ideju da ugrade na brzacima reke. U početku je služio za mlin, čime je olakšan rad mlinskog kamena. Kasnije su ljudi naučili da koriste snagu vode u razne svrhe - pravljenje papira, piljenje trupaca, kovački rad, pa čak i pivarstvo. Kruna stvaranja bio je električni generator, koji je bio spojen na turbinu. Tako su nastale hidroelektrane čiji se princip danas koristi za kućne izume, uključujući i današnje domaće proizvode.
Njegov autor uspio ga je sastaviti doslovno iz stare perilice, malo modernizirajući i kompetentno koristeći resurse najbliže rijeke u svom prigradskom području. Tvrdi da već nekoliko godina živi bez priključenja na električnu mrežu, a struju ne plaća ni pare. Snaga iz hidrogeneratora dovoljna je za napajanje električnom energijom ne samo za sve električne uređaje u kući, već i za povlačenje rada radionice sa električnim alatima. Kako je to moguće? Hajde da pogledamo zajedno.

Princip rada hidrogeneratora

Materijali, alati

• Stara perilica sa inverter motorom;
• Pelton wheel;
• Mali komad tende;
• Šperploča;
• Pleksiglas ili pleksiglas;
• silikon;
• Hidroizolacija za plastiku - boja ili mastika;
• Samorezni vijci, matice, podloške, vijci i brusni papir.

• Bušilica sa krunskim rezačem, bušilicama i mlaznicom za samorezne vijke;
• Klipna pila ili električna ubodna pila;
• Ručni alati: ključevi, kliješta, nož za farbanje i silikonski pištolj.

Montiramo hidrogenerator

Proizvodnja hidro turbina

Instalacija i povezivanje

Snaga protoka vode je obnovljivi prirodni resurs koji vam omogućava da dobijete gotovo besplatnu električnu energiju. Energija koju daruje priroda pružit će priliku za uštedu javne usluge i riješiti problem s opremom za punjenje.

Ako blizu vaše kuće teče potok ili rijeka, trebali biste ih koristiti. Oni će moći obezbijediti struju za lokaciju i kuću. A ako se hidroelektrana gradi vlastitim rukama, ekonomski učinak se značajno povećava.

Predstavljeni članak detaljno opisuje tehnologije za proizvodnju privatnih hidrauličnih konstrukcija. Razgovarali smo o tome šta je potrebno za postavljanje sistema i povezivanje sa potrošačima. Ovdje ćete naučiti o svim opcijama za minijaturne dobavljače energije, sastavljene od improviziranih materijala.

Hidroelektrane su strukture koje mogu pretvoriti energiju kretanja vode u električnu energiju. dok je aktivno eksploatisan samo na Zapadu. Na teritoriji naše zemlje ova perspektivna industrija tek čini prve stidljive korake.

Galerija slika

Cjelogodišnja hidroelektrana bez brane

Predložena je hidroelektrana bez brane za sve vremenske prilike (BVHES), koja je dizajnirana da proizvodi električnu energiju bez izgradnje brane korištenjem energije gravitacionog toka.

Zbog proizvodnje različitih standardnih veličina za različite protoke, kao i kaskadne instalacije, BVGES jedinice se mogu koristiti kako na malim farmama tako i za industrijsku proizvodnju električne energije, posebno na mjestima udaljenim od dalekovoda.

Konstrukcijski rotor HE je postavljen vertikalno, visina rotora je od 0,25 do 2,5 m... Konstrukcija je fiksirana na rijekama sa stvaranjem leda na dnu kanala, te u otvorenom (nezamrzavajućem kanalu) __ na fiksni katamaran.

Snaga instalacije je proporcionalna površini oštrice i brzini toka u kocki. Ovisnost primljene snage na oknu BVHPP o njegovoj veličini i brzini protoka, kao i procijenjeni trošak hidroelektrane, prikazan je u sljedećoj tabeli:

BVHES snaga, kW u zavisnosti od protoka i veličine jedinice

Period povrata instalacije ne prelazi 1 godinu. BVGES prototip je testiran na poligonu za ispitivanje vode u punom obimu.

Trenutno postoji tehnička dokumentacija za izradu industrijskog dizajna prema specifikacijama kupaca.

Tlačne mikro i male hidroelektrane

Hidraulične jedinice za male HE su dizajnirane za rad u širokom rasponu pritisaka i protoka sa visokim energetskim karakteristikama.

Mikro HE su pouzdani, ekološki prihvatljivi, kompaktni, brzopovratni izvori električne energije za sela, farme, turistička naselja, farme, kao i mlinove, pekare, male industrije u udaljenim planinskim i teško dostupnim područjima gdje nema struje. linije u blizini, a izgradnja takvih vodova sada je i duža i skuplja od kupovine i ugradnje mikro hidroelektrane.

Komplet za isporuku uključuje: agregat, uređaj za unos vode i uređaj za automatsko upravljanje.

Uspješno iskustvo u radu opreme na padinama postojećih brana, kanala, vodovoda i sistema za odvođenje vode za industrijska preduzeća i komunalne objekte, postrojenja za prečišćavanje, sisteme za navodnjavanje i vodovode. Više od 150 kompleta opreme isporučeno je kupcima u različitim regionima Rusije, zemalja ZND, kao i u Japanu, Brazilu, Gvatemali, Švedskoj i Letoniji.

Osnovna tehnička rješenja koja se koriste u kreiranju opreme izrađena su na nivou izuma i zaštićena su patentima.

1. MIKRO HIDROELEKTRANE

sa propelerskim impelerom
- snage do 10 kW (MHES-10PR) za visinu od 2,0-4,5 m i protok od 0,07 - 0,14 m3 / s;
- snage do 10 kW (MHES-10PR) za visinu od 4,5-8,0 m i protok od 0,10 - 0,21 m3 / s;
- sa kapacitetom do 15 kW (MHES-15PR) za visinu od 1,75-3,5 m i protokom od 0,10 - 0,20 m3 / s;
- kapaciteta do 15 kW (MHES-15PR) za visinu od 3,5-7,0 m i protok od 0,15 - 0,130 m3 / s;
- sa kapacitetom do 50 kW (MHES-50PR) za visinu od 4,0-10,0 m i protokom od 0,36 - 0,80 m3 / s;

sa dijagonalnim impelerom
- kapaciteta 10-50 kW (MHES-50D) za pad od 10,0-25,0 m i protoka od 0,05 - 0,28 m3 / s;
- sa kapacitetom do 100 kW (MHES-100D) za pad od 25,0-55,0 m i protokom od 0,19 - 0,25 m3 / s;

2. HIDRAULIČKE JEDINJENJE ZA MALE HE

Hidro jedinice sa aksijalnim turbinama do 1000 kW;
- hidraulične jedinice sa radijalno-aksijalnim turbinama snage do 5000 kW;
- hidraulične jedinice sa korpastim turbinama do 5000 kW;

VRIJEME DOSTAVE

Micro HPS10kW; 15 kW se isporučuje u roku od 3 mjeseca nakon potpisivanja ugovora.
Mikro HE 50kW; isporučeno u roku od 6 mjeseci nakon potpisivanja ugovora.
Mikro HE 100kW; isporučeno u roku od 8 mjeseci nakon potpisivanja ugovora.
Hidraulične jedinice se isporučuju u roku od 6 do 12 mjeseci nakon potpisivanja ugovora.

Stručnjaci kompanije spremni su da vam pomognu da odredite najbolja opcija montažu mikro i malih hidroelektrana, odabir opreme za njih, pomoć pri montaži i puštanju u rad hidroelektrana, kao i postprodajni servis opreme u
proces njegovog rada.

TROŠKOVI OPREME

Mikro-HE ruske proizvodnje

Izgled

Mikro HE 10 kW

Mikro HE 50 kW

InzhInvestStroy

Mini hidroelektrana. mikro hidroelektrane

Mala hidroelektrana ili mala hidroelektrana (MHE) je hidroelektrana koja proizvodi relativno malu količinu električne energije i sastoji se od hidroelektrana instalisane snage od 1 do 3000 kW.

mikro hidroelektrana je dizajniran za pretvaranje hidrauličke energije protoka fluida u električnu energiju za daljnji prijenos proizvedene električne energije u elektroenergetski sistem.

Pojam mikro znači da se ova hidroelektrana postavlja na mala vodna tijela - male rijeke ili čak potoke, tehnološke kanale ili kote sistema za prečišćavanje vode, a snaga hidroelektrane ne prelazi 10 kW.

MHE se dijele u dvije klase: to su mikro hidroelektrane (do 200 kW) i mini hidroelektrane (do 3000 kW). Prvi se uglavnom koriste u domaćinstvima i malim preduzećima, a drugi u većim objektima.

Za vlasnika seoske kuće ili malog biznisa, prvi su očito od većeg interesa.

Na osnovu principa rada, mikro-hidroelektrane se dijele na sljedeće tipove:

Vodeni kotač. Ovo je kotač s lopaticama, postavljen okomito na površinu vode i napola uronjen u nju. Tokom rada, voda pritiska lopatice i uzrokuje rotaciju kotača.

U smislu lakoće izrade i postizanja maksimalne efikasnosti uz minimalne troškove, ovaj dizajn dobro funkcioniše.

Stoga se često koristi u praksi.

Mini hidroelektrana Garland. To je sajla bačena s jedne strane rijeke na drugu s rotorima čvrsto pričvršćenim na njemu. Protok vode rotira rotore, a od njih se rotacija prenosi na kabel, čiji je jedan kraj spojen na ležaj, a drugi na osovinu generatora.

Nedostaci hidroelektrane u nizu: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugački podvodni kabl, rotori skriveni u vodi, blokiranje rijeke), niska efikasnost.

Rotor Daria.

Ovo je vertikalni rotor koji se rotira zbog razlike pritiska na njegovim lopaticama. Razlika u pritisku nastaje zbog strujanja fluida oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Zapravo, mHE ovog dizajna su identične istoimenim vjetroturbinama, ali se nalaze u tečnom mediju.

Darrieus rotor je težak za proizvodnju, na početku rada treba ga odvrnuti.

Ali je atraktivan po tome što je osovina rotora smještena okomito i izvod snage se može napraviti iznad vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se rotirati sa bilo kojom promjenom smjera protoka. Kao i njegov vazdušni parnjak, efikasnost rotora Darya je inferiornija od efikasnosti mHE propelerskog tipa.

Propeler.

Ovo je podvodna “vjetrenjača” sa vertikalnim rotorom, koja za razliku od zračnog ima lopatice minimalne širine od samo 2 cm. Ova širina pruža minimalni otpor i maksimalnu brzinu rotacije i odabrana je za najčešći protok - 0,8 -2 metra u sekundi.

Propelerske mHE, kao i na točkovima, jednostavni su za proizvodnju i imaju relativno visoku efikasnost, zbog čega je njihova česta upotreba.

Klasifikacija Mini HE

Klasifikacija proizvodnje električne energije (aplikacije).

Snaga koju proizvodi mikro hidroelektrana određena je kombinacijom dva faktora, prvi je pritisak vode koja ulazi u lopatice hidroturbine, koja pokreće generator koji proizvodi električnu energiju, a drugi faktor je brzina protoka , tj.

zapreminu vode koja prođe kroz turbinu za 1 sekundu. Potrošnja je odlučujući faktor u dodjeli hidroelektrane određenom tipu.

Prema proizvedenoj snazi, mHE se dijele na:

• Snaga domaćinstva do 15 kW: služi za snabdevanje električnom energijom privatnih domaćinstava i farmi.
• Komercijalna snaga do 180 kW: napaja mala preduzeća.
• Industrijske snage preko 180 kW: proizvode električnu energiju za prodaju, ili se energija prenosi u proizvodnju.

Klasifikacija dizajna

Klasifikacija prema mjestu ugradnje

• Visok pritisak - više od 60 m;
• Srednji pritisak - od 25 m;
• Niskog pritiska - od 3 do 25 m.

Ova klasifikacija podrazumijeva da elektrana radi različitim brzinama, te se poduzimaju brojne mjere da se ona mehanički stabilizuje, jer.

brzina protoka zavisi od pritiska.

Komponente mini hidroelektrane

Elektrana male hidroelektrane sastoji se od turbine, generatora i sistema automatskog upravljanja. Neki elementi sistema su slični za solarne sisteme ili sisteme za proizvodnju vetra. Glavni elementi sistema:

• hidroturbina sa lopaticama spojenim osovinom na generator
• Generator.

  Mini hidroelektrana (HE) za dom

  Dizajniran za stvaranje naizmjenične struje. Pričvršćen na osovinu turbine. Parametri generisane struje mogu biti relativno nestabilni, ali se ništa slično ne dešava tokom proizvodnje vetra;

• Upravljačka jedinica hidroturbine omogućava pokretanje i zaustavljanje hidrauličke jedinice, automatsku sinhronizaciju generatora kada je priključen na elektroenergetski sistem, kontrolu režima rada hidrauličke jedinice, zaustavljanje u nuždi.
• Blok balastnog opterećenja, dizajniran da rasprši trenutno neiskorištenu snagu od strane potrošača, izbjegava kvar generatora energije i sistema za nadzor i kontrolu.
• Regulator punjenja / stabilizator: dizajniran za kontrolu punjenja baterija, kontrolu rotacije noževa i konverziju napona.
• Banka AKB: kapacitet skladištenja, čija veličina određuje trajanje autonomnog rada objekta koji se njime hrani.
• inverter, mnogi hidrogeneracijski sistemi koriste inverterske sisteme. U prisustvu baterije i kontrolera punjenja, hidraulički sistemi se ne razlikuju mnogo od drugih sistema koji koriste obnovljive izvore energije.

Mini hidroelektrana za privatnu kuću

Rast tarifa električne energije i nedostatak dovoljnih kapaciteta čine aktuelna pitanja o Korišćenje besplatne energije iz obnovljivih izvora u domaćinstvima.

U odnosu na druge obnovljive izvore energije, interesantne su mini hidroelektrane, jer sa jednakom snagom sa vjetrenjačom i solarnom baterijom mogu proizvesti mnogo više energije u jednakom vremenskom periodu.

Prirodno ograničenje njihove upotrebe je nedostatak rijeke

Ako u blizini vaše kuće teče rijeka, potok ili postoje visinske razlike na jezerskim preljevima, onda imate sve uslove za postavljanje mini hidroelektrane. Novac potrošen na njegovu kupovinu brzo će se isplatiti - dobit ćete jeftinu struju u bilo koje doba godine, bez obzira na vremenske uvjete i druge vanjske faktore.

Glavni indikator koji ukazuje na efikasnost korištenja mHE je protok akumulacije.

Ako je brzina manja od 1 m / s, tada je potrebno poduzeti dodatne mjere za njeno ubrzanje, na primjer, napraviti obilazni kanal promjenjivog poprečnog presjeka ili organizirati umjetnu visinsku razliku.

Prednosti i nedostaci mikrohidroelektrane

Prednosti mini hidroelektrane za dom uključuju:

• Ekološka sigurnost (sa rezervacijama za ribu ribu) opreme i odsustvo potrebe za poplavom velikih površina sa enormnom materijalnom štetom;
• Ekološka čistoća primljene energije.

  Nema uticaja na svojstva i kvalitet vode. Akumulacije se mogu koristiti i za ribolovne aktivnosti i kao izvori vodosnabdijevanja stanovništva;

• Niska cijena proizvedene električne energije, koja je nekoliko puta jeftinija od one proizvedene u termoelektranama;
• Jednostavnost i pouzdanost opreme koja se koristi, te mogućnost njenog rada u samostalnom načinu rada (u sklopu i izvan mreže napajanja).

  Električna struja koju oni generiraju ispunjava zahtjeve GOST-a u pogledu frekvencije i napona;

• Puni vijek trajanja stanice je najmanje 40 godina (najmanje 5 godina prije remonta);
• neiscrpnost resursa koji se koriste za proizvodnju energije.

Glavni nedostatak mikro-hidro je relativna opasnost za stanovnike vodene faune, jer. rotirajuće lopatice turbine, posebno u strujama velikih brzina, mogu predstavljati prijetnju za ribu ili mlade.

opće informacije

Mikro hidroelektrana (Mikro HE) je projektovana da obezbedi napajanje potrošača izolovanog od elektroenergetskog sistema.

Kompletnost snabdijevanja mikro-hidroelektrana prikazana je u tabeli 1

Pravila korištenja:

- temperatura vazduha 0°C

- na tački napajanja od -10 do +40;

- na lokaciji elektro ormara od 0 do +40;

— visina iznad nivoa mora, m do 1000; (Prilikom postavljanja mikro-hidroelektrane na nadmorskoj visini većoj od 1000 m, maksimalna snaga treba biti ograničena)

– relativna vlažnost vazduha na lokaciji elektro ormara ne prelazi 98% pri t = + 250°C.

Garantni rok za mikro HE je 1 godinu od datuma njenog puštanja u rad, ali ne više od 1,5 godine od datuma otpreme, kontrole montaže i puštanja u rad uz učešće kompanije i poštovanje pravila transporta, skladištenja i rad stručnjaka.

Kompletna nabavka mikro-hidro

Tabela 1

tehnički podaci

MicroHP specifikacije su prikazane u tabeli 2

tabela 2

Zahtjevi za mrežu i opterećenje potrošača (opterećenje je definirano kao postotak stvarnog ulaza u mikro-HE):

- karakteristike lokalnih, četvorofaznih, trofaznih;

- snaga svakog motora,% ne veća od 10;

Ukupna snaga motora, ako su ugrađeni dodatni kompenzacijski kondenzatori, nije veća od 30%.

DIZAJN

Agregat je dizajniran za proizvodnju električne energije i sastoji se od hidraulične turbine i asinhronog motora, koji se koristi kao generator.

Dizajniran je da apsorbuje višak aktivne snage mikro-hidroelektrana. BNN je ormarić sa termoelektričnim grijačima unutra.

Uređaj za automatsko upravljanje je dizajniran za kontrolu i zaštitu pogona. Omogućava pobudu asinhronog generatora i automatsku kontrolu proizvedenog napona i frekvencije.

UAR pruža zaštitu od preopterećenja, prenapona i kratkog spoja

Uređaj za dovod vode izrađen je u obliku mrežne kutije, unutar koje se nalazi crijevo za dovod vode sa tijelom za zatvaranje.

Uređaj za dovod vode je dizajniran tako da plutajući ostaci ne ulaze u pogon.

Pune, montažne i priključne dimenzije prikazane su na slici 1.

zahtjevi za instalaciju

Za rad mikroelektrane preduslov je prisustvo pritiska (razlika u nivoima vode) (vidi sliku 2).

Brana hidroelektrane preko cijelog ekrana

Glava se može dobiti zbog razlike u vodenim žigovima između:

- dve reke

- jezero i rijeka;

— na istoj rijeci, zbog spljoštenosti krivine.

Pritisak je moguć i prilikom izgradnje brane.

Slika 2 prikazuje mikro HP podešavanje prema dijagramu dizajna barijere. Da bi se stvorio pritisak na turbinu duž rijeke, koja ima mnogo kosina i brzaka, postavljen je odvodni cjevovod.

Mala kamena brana se rasipa da bi povećala pritisak.

Cjevovod mora osigurati vodu za instalaciju uz minimalan gubitak glave.

Dužina cjevovoda je određena lokalnim uslovima.

Prije napajanja, ulazni i glavni ventili potrebni za pokretanje i zaustavljanje mikro HPW moraju biti instalirani u cjevovod.

Rice. 1
Općenito, montažne i priključne dimenzije Micro HPP 10Pr.
1 - pogon,
2 - opterećenje bloka balasta BBN,
3 - Uređaj za automatsko upravljanje UAR

Mala kogeneracijska postrojenja (pregled)

Kogeneracijska postrojenja za individualne kuće — mikro CHP,« Micro-CHP (microCHP)" je skraćenica za " toplota i energija u kombinaciji” (kombinacija toplotne i električne energije) je instalacija dizajnirana za grijanje individualnog stanovanja) jedno je od najzanimljivijih područja u razvoju tehnologije grijanja.

Micro CHP(microCHP) je već pronašao hiljade korisnika i biće uključen u direktorijume proizvođača u narednim godinama.

U izrađenim i projektovanim dizajnom implementirana su razna tehnička rješenja - od tradicionalnog motora s unutrašnjim sagorijevanjem (Otto motor), do parne turbine i klipnih motora, kao i Stirlingovog motora s vanjskim sagorijevanjem. Prilikom promocije ove opreme, proizvođači navode argumente i ekonomske i ekološke prirode: visok (preko 90%) ukupan Efikasnost mikro-CHP smanjuje troškove opskrbe energijom i količinu štetnih emisija, posebno ugljičnog dioksida, u atmosferu.

Kompanija Senertec GmbH, dio Wahi Grupa koja je do danas realizovala oko deset i po hiljada instalacija Dachs(Jazavac) sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem.

Električna snaga - od 5 kW, termalna - od 12,5 do 20,5. Senertec nudi energetski centar za individualni dom, ali kada se koristi više modula i veliki komercijalni objekat. Osim kompaktnog kogeneracijskog modula, standardno uključuje međuspremnik kapaciteta do 1000 l na kojem je montirana toplinska podstanica, koja objedinjuje sve elemente cjevovoda potrebne za grijanje i toplu vodu.

Dodatno, tu je i vanjski kondenzacijski izmjenjivač topline. Različiti modeli Dachs jedinica rade na prirodni, tečni plin, dizel gorivo.

Postoji model Dachs RS dizajniran da radi na biodizel od uljane repice. Procijenjena cijena plinskog modela je 25.000 eura.

Micro CHP (Mini-BHKW) ecopower Njemačka kompanija Pover Plus Technologies(uključeno u Vaillant Group) je već u prodaji na evropskom tržištu.

Njegova električna snaga je modulirana u rasponu od 1,3 do 4,7, toplinska - u rasponu od 4,0 do 12,5 kW. Ukupna efikasnost instalacije prelazi 90%, pogoni se prirodnim ili tečni gas.

Procijenjena cijena modela je 20 hiljada eura.

Krajem prošle godine kompanija Otag Vertribes proizvedena je pilot serija podnog plinskog mikro CHP postrojenja lav ®-Powerblock električna snaga 0,2-2,2, toplotna - 2,5-16,0 kW.

Primijenilo se parni dvocilindrični motor sa dvostrukim klipom koji se slobodno kreće: para naizmjenično ulazi u lijevi ili desni cilindar, pokrećući radni klip.

Generator pare uređaja sastoji se od gorionika pod pritiskom i čelične zavojnice; temperatura pare - 350 ° C, pritisak - 25-30 bara. Njegova kondenzacija se vrši direktno u aparatu.

Kao što je očekivano, lav ® na pelet će biti dostupan u aprilu 2010.

Kompanija Microgen(Velika Britanija), jedan od lidera u proizvodnji mini-CHP, prvo razvijen Stirlingov motor toliko mali da se može ugraditi u kotao autonomnog sistema grijanja.

kompanija Wahi Heating Velika Britanija je objavila svoju namjeru da 2008. godine na tržište Velike Britanije donese kompaktnu (zidnu) mikro-kogeneraciju električne energije od 1, termalne - do 36 kW. Jedinica je razvijena zajedno sa Microgen Energy i kombinacija je njegovog kompaktnog Stirling motora sa jednim klipom i Bahi kondenzacionog bojlera.

Model je opremljen sa dva gorionika: prvi je modulacioni gorionik pod pritiskom koji obezbeđuje rad elektrogeneratora i proizvodnju 15 kW toplotne snage, drugi zadovoljava dodatnu potrebu objekta za toplotom. Prototip instalacije predstavljen je na izložbi ISH-2007.

Microgen, u saradnji sa holandskim dobavljačem prirodnog gasa Gausine and Grupa De Dietrich Remeha proizvodnju kotlova Remeha, razvija kompletno rješenje za grijanje i proizvodnju električne energije.

Grupa De Dietrich-Remeha planira proizvodnju i prodaju zidni kondenzacijski kotao sa integriranim Stirling motorom. Već je izlagan na izložbama ISH-2007, 2009. Kotao će se proizvoditi u jednostrukoj i dvokružnoj verziji. Neke tehničke karakteristike kotla: Njegova toplotna snaga će biti 23 kW, u drugom slučaju - 28 kW; električna energija - 1 kW; toplotni učinak Stirling – 4,8 kW, efikasnost na 40/30°C - više od 107%, niske emisije CO2 i NOx, nivo buke - manji od 43 dB(A) po 1 m.

Dimenzije: 900x420x450 mm.

Najvažnija prednost HRE kotla je što se dio njegove visoke efikasnosti do 107% (zahvaljujući kondenzacijskoj tehnologiji) koristi za proizvodnju električne energije. Trošak električne energije kao i emisije štetne materije smanjen za 65% u odnosu na termoelektrane na tradicionalno gorivo.

Za prosječan stan, kotao "Remeha-HRE" proizvodi 2500 - 3000 kW godišnje, što je 75% prosječne potrošnje, čime se uštedi oko 400 eura godišnje. Prilikom grijanja i proizvodnje električne energije, emisije štetnih materija se smanjuju za 20%. U Holandiji se testira 8 kotlova. Trenutno se pušta još 120 kotlova za veća ispitivanja. Početak komercijalne proizvodnje planiran je za 2010. godinu.

Preko 30.000 vlasnika kuća instaliralo je mikro-CHP u Japanu Honda sa tihim, efikasnim motorima sa unutrašnjim sagorevanjem smeštenim u elegantnom metalnom kućištu.

KOHLER® automatizovani gasni generator setovi proizveden u SAD-u snage 13 kVA, namijenjen za upotrebu u stambenim zgradama.

Imaju optimalnu kompaktnost i odličnu zvučnu izolaciju.

Plinski generatori su dizajnirani za vanjsku ugradnju i ne zahtijevaju posebnu prostoriju. Za njihov rad su prikladni i prirodni plin i ukapljeni plin u bocama ili plinskim rezervoarima.

Sistem automatizacije za hitne slučajeve čini njihovu upotrebu sigurnom i udobnom.

Ova oprema vam omogućava da najefikasnije riješite sljedeće, nažalost, česte probleme s napajanjem s kojima se suočavaju vlasnici seoskih kuća:

• Mreža je dobra, struje ima dovoljno, ali ponekad dolazi do nestanka struje
• Mreža je slaba, preopterećena, jaki "padovi" napona, česta gašenja
• Nedovoljna snaga koju je dodijelila organizacija za napajanje
• Nema mreže uopšte

Energije vam nikada neće nedostajati!

Vašem domu je potrebna energija.

KOHLER® generatori su napravljeni sa profesionalnim kvalitetom, ali su projektovani za kućnu upotrebu tako da možete nastaviti svoje aktivnosti i uživati ​​u udobnosti čak i tokom nestanka struje. KOHLER® agregati su kompaktni, izolovani od buke i automatski se uključuju u slučaju nestanka struje, omogućavajući vam da nastavite normalan život kod kuće i uživate u apsolutnom miru.

Budite sigurni u svoj KOHLER® agregat.

Počeće da radi ako dođe do nestanka struje, bez obzira da li ste kod kuće ili ne, i obezbediće vaš dom strujom, na primer, kako bi:

• Frižideri i zamrzivači su nastavili sa radom.
• Postojali su klima uređaji, sistemi grijanja i alarmni sistemi.
• Funkcionisale su drenažne pumpe, sistemi za zaštitu od smrzavanja itd.
• Obezbedite napajanje računarskom sistemu.
• Običan život se nastavio bez gubitaka.

KOHLER® generatorski setovi se postavljaju trajno izvan zidova kuće i automatski se uključuju kako bi proizveli energiju u slučaju nestanka mrežnog napajanja.

• Pouzdano napajanje.

  Nestanak struje može oštetiti električnu opremu (plazma displeji, elektronski kontrolisani frižideri, računari, itd.).

  Hidroelektrane u Rusiji

  KOHLER® generatorski setovi pružaju rezervnu snagu koja zadovoljava evropske stambene standarde. KOHLER® generatorski set neće oštetiti skupu elektronsku opremu!

• Najbolja zvučna izolacija. KOHLER® agregati rade u gotovo tišini, čineći vama i vašim susjedima udobne. Nivo buke tokom rada nije veći od 65 decibela na udaljenosti od 7 m, što odgovara buci konvencionalnog kućnog klima uređaja.

• Brzi početak.

  KOHLER® generatorski setovi vraćaju struju za nekoliko sekundi. Oni posjeduju automatski sistem sedmično testiranje kako bi jedinica radila uz povremenu upotrebu.

• Gorivo. KOHLER® agregati su pogodni za TNG, propan ili prirodni gas, kao i dizel gorivo.

  Plinski agregati imaju nizak nivo emisije, što ih čini ekološki prihvatljivijim, rade tiho i zahtijevaju rjeđe održavanje.

  Izbor je na vama.

• KOHLER® kvalitet. KOHLER® je priznata međunarodna grupa kompanija sa skoro 90 godina iskustva u proizvodnji agregata za rezervno napajanje. Prva instalacija montirana je 1920. godine.

Karakteristike gasnog generatora SDMO RES 13

Elektrane i generatori

To main

Male hidroelektrane se obično dijele na dva tipa: "mini" - daju jedinicu snage do 5000 kW, i "mikro" - u rasponu od 3 do 100 kW. Upotreba hidroelektrana takvih kapaciteta nije novost za Rusiju, ali je dobro zaboravljena stara: 50-ih i 60-ih godina radile su hiljade malih hidroelektrana.

Trenutno njihov broj gotovo ne doseže stotine komada. U međuvremenu, konstantno povećanje cijena fosilnih goriva dovodi do značajnog povećanja cijene električne energije, čiji udio u troškovima proizvodnje iznosi 20% ili više. S tim u vezi, mala hidroelektrana je dobila novi život.

Moderna hidroenergija, u poređenju sa drugim tradicionalnim vrstama električne energije, je najefikasniji i ekološki prihvatljiv način proizvodnje električne energije.

Mala hidroelektrana nastavlja u ovom pravcu. Male elektrane omogućavaju očuvanje prirodnog pejzaža, životne sredine, ne samo tokom faze rada, već i tokom procesa izgradnje.

Mini hidroelektrana 10-15-30-50 kW

U budućnosti nema negativan utjecaj na kvalitetu vode: u potpunosti zadržava svoja izvorna prirodna svojstva.

U rijekama ribljih konzervi voda se može koristiti za vodene biljne vrste. Za razliku od drugih ekološki prihvatljivih obnovljivih izvora energije poput sunca, vjetra, male hidroelektrane su praktično neovisne o vremenskim prilikama i mogu osigurati stabilno snabdijevanje električnom energijom ekonomičnih potrošača. Još jedna prednost male energije je ušteda.

U vrijeme kada su prirodni izvori energije - nafta, ugalj i plin - iscrpljeni, stalni rast je skuplji, korištenje jeftinih, pristupačnih obnovljivih izvora energije, posebno malih, omogućava proizvodnju jeftine električne energije. Osim toga, izgradnja malih HE je jeftina i brzo se isplati.Tako da izgradnja male HE instalisane snage oko 500 kW košta građevinskih radova oko 14,5-15,0 miliona rubalja.

Kombinovani sto pušten u rad projektnu dokumentaciju, izgradnja opreme, izgradnja i montaža malih hidroelektrana za 15-18 mjeseci. Visoka frekvencija električne energije iz hidroelektrana nije veća od 0,45-0,5 rubalja po 1 kWh, u 1. To je pet puta niže od cijene električne energije koju stvarno prodaje elektroenergetski sistem.

Inače, u narednih godinu-dve godine elektroenergetski sistemi će se povećati za 2-2,2 puta, tako da će troškovi izgradnje biti otplaćeni za 3,5-5 godina. Realizacija ovakvog projekta u pogledu životne sredine neće štetiti životnoj sredini.

Osim toga, treba napomenuti da će rekonstrukcija, prethodno oduzeta od rada male hidroelektrane, koštati 1,5-2 puta jeftinije.

Mnoge ruske naučne i industrijske organizacije i kompanije bave se dizajnom i razvojem opreme za takve HE.

Jedno od najvećih je međusektorsko naučno-tehničko udruženje INSET (Sankt Peterburg). Stručnjaci INSET-a razvili su i patentirali originalna tehnička rješenja za automatizirane sisteme upravljanja za male i mikro hidroelektrane. Upotreba ovakvih sistema ne zahtijeva stalno prisustvo osoblja za održavanje u objektu - hidraulična jedinica radi pouzdano u automatskom režimu. Upravljački sistem se može implementirati na osnovu programabilnog kontrolera, koji vam omogućava vizualnu kontrolu parametara hidrauličke jedinice na ekranu računara.

Hidraulične instalacije za male i mikro hidroelektrane proizvode MNTO "ugrađene", dizajnirane za rad u širokom rasponu protoka i pritisaka sa visokim energetskim svojstvima i izrađene sa propelerskim, radijalnim i aksijalnim lopaticama turbine.

Obim isporuke obično uključuje turbinu, generator i automatsku kontrolu hidrauličke jedinice. Brzine protoka svih turbina su zasnovane na metodi matematičkog modeliranja.

Mala energija je najviše efikasno rešenje energetski problemi za područja koja pripadaju oblastima decentralizovanog napajanja, što je više od 70% teritorije Rusije. Opskrba energijom za udaljene regije i nestašice energije su skupi.

I ovdje je daleko od koristi koristiti mogućnosti postojećeg federalnog energetskog sistema. Ekonomski potencijal u Rusiji je mnogo veći od potencijala obnovljivih izvora energije kao što su vetar, solarna energija i biomasu zajedno.U nacionalnom energetskom programu, kompanija INSET razvija „Koncept razvoja i objekata rasporeda malih hidroelektrana na teritoriji Republike Tiva“, prema kojem mala hidroelektrana u selu Kyzyl-Khaya biće pušten u rad ove godine.

Trenutno, hidroelektrane INSET rade u Rusiji (Kabardino-Balkarija, Baškortostan), Zajednici Nezavisnih Država (Bjelorusija, Gruzija), kao iu Latviji i drugim zemljama.

Ekološki prihvatljiva i ekonomična mini-energija već dugo privlači pažnju stranaca.

Micro INESET posluje u Japanu, sjeverna koreja, Brazil, Gvatemala, Švedska, Poljska.

Besplatna struja - mini hidroelektrana uradi sam

Ako u blizini vašeg doma teče rijeka ili čak mali potok, onda uz pomoć domaće mini hidroelektrane možete dobiti besplatnu struju. Možda i nije velika nadopuna budžeta, ali spoznaja da imate vlastitu struju košta mnogo više.

Pa, ako, na primjer, u seoskoj kući nema centralnog napajanja, onda će čak i mali kapaciteti moći biti jednostavno potrebni. I tako, za stvaranje domaće hidroelektrane potrebna su najmanje dva uvjeta - prisustvo vodnog resursa i želja.

Ako su oba prisutna, prvo što treba učiniti je izmjeriti protok rijeke.

To je vrlo jednostavno učiniti - bacite grančicu u rijeku i izmjerite vrijeme za koje prepliva 10 metara. Deljenjem metara sa sekundama dobijate brzinu struje u m/s. Ako je brzina manja od 1 m / s, tada produktivna mini hidroelektrana neće raditi.

U tom slučaju možete pokušati povećati protok umjetnim sužavanjem kanala ili pravljenjem male brane ako imate posla s malim potokom.

Kao smjernicu, možete koristiti omjer između brzine protoka u m/s i snage električne energije odvedene iz osovine propelera u kW (prečnik propelera 1 metar).

Ovo su eksperimentalni podaci, u stvarnosti primljena snaga zavisi od mnogo faktora, ali je pogodna za procenu. dakle:

• 0,5 m/s - 0,03 kW,
• 0,7 m/s - 0,07 kW,
• 1 m/s - 0,14 kW,
• 1,5 m/s - 0,31 kW,
• 2 m/s - 0,55 kW,
• 2,5 m/s - 0,86 kW,
• 3 m/s -1,24 kW,
• 4 m/s - 2,2 kW, itd.

Snaga domaće mini hidroelektrane proporcionalna je kubiku protoka.

Kao što je već spomenuto, ako je protok nedovoljan, pokušajte ga umjetno povećati, ako je to naravno moguće.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji nekoliko osnovnih opcija za domaće mini hidroelektrane.


Ovo je kotač s oštricama postavljenim okomito na površinu vode.

Točak je manje od pola uronjen u mlaz. Voda pritiska lopatice i rotira točak. Tu su i turbinski točkovi sa specijalnim lopaticama optimizovanim za mlaz tečnosti. Ali to je dovoljno složene strukture više fabrički nego domaće.

Ovo je rotor vertikalna osa rotacija koja se koristi za proizvodnju električne energije.

Vertikalni rotor koji se rotira zbog razlike u pritisku na njegovim lopaticama. Razlika u pritisku nastaje zbog strujanja fluida oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Ovaj dizajn je patentirao Georges Jean-Marie Darier, francuski inženjer aeronautike, 1931. godine. Takođe se često koristi u konstrukciji vjetroturbina.

vijenac hidroelektrana se sastoji od lakih turbina - hidro vingrotora, nanizanih i kruto pričvršćenih u obliku vijenca na kablu bačenom preko rijeke.

Jedan kraj kabla je fiksiran u noseći ležaj, drugi kraj rotira rotor generatora.

Mini hidroelektrana - hidroelektrana Leneva

Kabel u ovom slučaju igra ulogu svojevrsne osovine, čije se rotacijsko kretanje prenosi na generator. Protok vode rotira rotore, rotori rotiraju kabl.

Također posuđeno iz dizajna vjetroelektrana, poput "podvodne vjetrenjače" s vertikalnim rotorom. Za razliku od zračnog propelera, podvodni propeler ima lopatice minimalne širine. Za vodu je dovoljna širina oštrice od samo 2 cm. Sa ovom širinom će postojati minimalni otpor i maksimalna brzina rotacije.

Ova širina lopatica odabrana je za brzinu protoka od 0,8-2 metra u sekundi. Pri velikim brzinama druge veličine mogu biti optimalne. Propeler se ne pomera zbog pritiska vode, već usled pojave podizanja. Baš kao krilo aviona. Lopatice propelera se kreću preko toka umjesto da ih tok nosi u smjeru toka.

Prednosti i mane raznih domaćih mini hidroelektrana

Nedostaci žičane hidroelektrane su očigledni: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugačak podvodni kabl, rotori skriveni u vodi, blokada rijeke), niska efikasnost.

HE Garland je vrsta male brane. Preporučljivo je koristiti na pustim, udaljenim mjestima sa odgovarajućim znakovima upozorenja.

Možda će vam trebati dozvola nadležnih organa i ekologa. Druga opcija je mali potok u vašoj bašti.

Rotor Daria - teško izračunati i proizvesti.

Na početku rada potrebno ga je odvrnuti. Ali je atraktivan po tome što je osovina rotora smještena okomito i izvod snage se može napraviti iznad vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se okretati sa bilo kojom promjenom smjera protoka - to je plus.

Najčešći u građevinarstvu improvizovane hidroelektrane dobio dijagrame propelera i vodenih kotača.

Budući da su ove opcije relativno jednostavne za proizvodnju, zahtijevaju minimalne proračune i implementiraju se uz minimalne troškove, imaju visoku efikasnost, jednostavne su za postavljanje i rad.

Primjer najjednostavnije mini hidroelektrane

Najjednostavnija hidroelektrana može se brzo izgraditi od običnog bicikla sa dinamometrom za far za bicikl.

Nekoliko oštrica (2-3) mora biti pripremljeno od pocinkovanog gvožđa ili nedebelog aluminijumskog lima. Oštrice treba da budu dugačke 2-4 cm od oboda točka do glavčine i 2-4 cm široke.

Ove oštrice se ugrađuju između žbica na bilo koji improvizovani način ili unaprijed pripremljene učvršćivače.

Ako koristite dvije oštrice, postavite ih jedno nasuprot drugom.

Ako želite dodati još oštrica, podijelite obim kotača brojem lopatica i instalirajte ih u pravilnim intervalima. Možete eksperimentirati s dubinom uranjanja kotača s oštricama u vodu. Obično je uronjen od jedne trećine do polovine.

Ranije je razmatrana opcija vjetroelektrane za kampiranje.

Ovakva mikro hidroelektrana ne zauzima puno prostora i dobro će poslužiti biciklistima - glavno je prisustvo potoka ili rijeke - što je obično slučaj u kampu.

Mini hidroelektrana od bicikla moći će da zapali šator i napuni mobitele ili druge sprave.

Izvor

domaći free-flow

Od svih alternativnih izvora energije, hidroelektrane su najpopularnije. Ova činjenica se objašnjava jednostavno – uz isto ulaganje, povrat je mnogo veći. Jedini nedostatak je što je za stabilan rad potrebna rijeka ili potok.

Klasifikacija mini hidroelektrana

Ovisno o principu rada razlikuju se četiri glavne vrste hidroelektrana:

• HE vijenac, koriste se dodatne hidraulične konstrukcije za poboljšanje protoka vode;
• klasična vodeni točak, najjednostavnija opcija, za domaću hidroelektranu;
• propeler, pogodan ako je korito rijeke više od 10 m široko;
• Daoye rotor se koristi za proizvodnju industrijskih mikro hidroelektrana.

Sve ove vrste hidroelektrana objedinjuje činjenica da im za rad nije potrebna izgradnja brane. Ovaj dizajn je visokoprecizan i skup inženjerski objekat, čija izgradnja košta višestruko više od same HE.

Drugi kriterij po kojem bi se male hidroelektrane trebale podijeliti je mogućnost korištenja u kućne i industrijske svrhe. Riječ je o tome da isti tip hidroelektrane može imati više opcija za dovod i ispuštanje vode. Ovo omogućava stvaranje elektrana koje mogu raditi u zatvorenom cevovodnom sistemu. Oni su relevantni za fabrike i preduzeća, proizvodni proces, koji je povezan sa visokim troškovima vode. Osim toga, snaga instalacije mora odgovarati potrebi za električnom energijom.

Instalacije u domaćinstvu su mnogo jednostavnije i jeftinije. Ali njihova ugradnja je moguća samo ako postoji stalan izvor vode. Ovo ne uključuje općinsko vodosnabdijevanje.

Prednosti mini hidroelektrane

• radi gotovo nečujno i ne zagađuje atmosferu;
• ni na koji način ne utiče na kvalitet vode, po želji se na drenažni sistem ugrađuju filteri, što vodu čini pogodnom za piće;
• rad stanice ne zavisi od vremenskih uslova, struja se proizvodi 24 sata dnevno;
• čak i mali potok dovoljan je za rad hidroelektrane;
• postoji mogućnost prodaje viška električne energije susjedima;
• nema potrebe za prikupljanjem potvrda i dozvola.

Poređenje domaće i fabričke mini hidroelektrane

Za kućnu upotrebu ne treba vam više od 20 kW dnevno. To nije toliko, pa se dovodi u pitanje svrsishodnost kupovine hidroelektrane proizvedene na industrijski način. Čini se da nema poteškoća u izradi hidrauličke stanice s kotačima ili propelerom. Ali u praksi se javlja niz problema.

Prvo, teško ga je proizvesti potrebne kalkulacije, drugo, debljina i veličina dijelova odabiru se isključivo empirijski, treće, improvizovana hidroelektrana izrađuju se bez zaštitnih elemenata, što dovodi do stalnih kvarova i, kao rezultat, dodatnog otpada.

Ako nema iskustva u hidroenergetici, bolje je odustati od ideje o kućnoj instalaciji. Mnogo je lakše i pouzdanije razgovarati o ovom pitanju sa susjedima i zajedničkim naporima kupiti tvornički napravljenu hidroelektranu uz garanciju kvaliteta. Osim toga, kompanije koje prodaju ove jedinice vrše njihovu instalaciju.

Pregled proizvođača mini hidroelektrana

Zapravo, nema mnogo kompanija koje se bave proizvodnjom mini hidroelektrana. Posredničke kompanije pokušavaju da ne otkrivaju ove informacije, jer će izgubiti lavovski dio prihoda. Među fabrikama u koje zaista vredi verovati treba izdvojiti CINK Hydro-Energy. Priznati je svjetski lider u razvoju hidraulične opreme.

Međutim, prije kontaktiranja menadžera kompanije, potrebno je izračunati troškove obrade informacija, logistike i instalacije. U većini slučajeva iznos neće biti mnogo manji od iznosa posrednika.

Kojoj firmi naručiti mini hidroelektranu

S obzirom da je oprema prilično skupa i da su za proizvodnju potrebni precizni matematički proračuni, logično je obratiti se kompanijama koje su se dokazale na tržištu. alternativne energije- ovo je novi pravac za našu zemlju, tako da je lista prilično mala.

1. AEnergy je najveći dobavljač visokokvalitetnih hidroelektrana, kompanija pruža čitav niz usluga od prikupljanja i obrade informacija do instaliranja hidroelektrane.

2. INSET je kompanija iz Sankt Peterburga. Samostalno se bavi proizvodnjom hidroelektrana, stoga je lično odgovorna za kvalitet. Prednosti saradnje su što je moguće naručiti mikro hidroelektranu za 5-10 kW.

3. Hidroponika je još jedna domaća kompanija koja sama proizvodi hidroelektrane. Garancija na svu proizvodnju 10 godina. Najzanimljiviji model je Shar-Bulak snage 5 kW.

4. NPO Inverzija - projektantski biro specijalizovan za razvoj alternativnih i standardnih izvora energije. Prepoznatljive karakteristike- dostupnost nestandardnih HE kapaciteta 7,5 i 12,5 kW.

5. Mikro hidroelektrana je kineska kompanija koja prodaje nekoliko relativno jeftinih domaćih jedinica.

Snaga protoka vode je obnovljivi prirodni resurs, čija upotreba će vam omogućiti da dobijete gotovo besplatnu električnu energiju, uštedite na komunalnim uslugama ili riješite problem punjenja opreme.

Ako u blizini vaše kuće teče potok ili rijeka, hidroelektrana "uradi sam" od improviziranih materijala pravi je izlaz. Ali prvo, pogledajmo koje opcije mogu biti za mini hidroelektrane i kako one rade.

Hidroelektrane za neindustrijske svrhe

Hidroelektrane su strukture koje mogu pretvoriti energiju kretanja vode u električnu energiju. To mogu biti brane na velikim rijekama, koje proizvode od desetak do nekoliko stotina megavata, ili mini hidroelektrane maksimalnog kapaciteta od 100 kW, koje su sasvim dovoljne za potrebe privatne kuće. Hajde da saznamo više o ovom poslednjem.

Garland stanica sa hidrauličnim propelerima

Dizajn se sastoji od lanca rotora postavljenih na fleksibilni čelični kabl protezao preko rijeke. Sam kabel igra ulogu rotacijskog vratila, čiji je jedan kraj pričvršćen na noseći ležaj, a drugi aktivira osovinu generatora.

Svaki hidrorotor "vijenca" može proizvesti oko 2 kW energije, međutim, brzina protoka vode za to mora biti najmanje 2,5 metara u sekundi, a dubina rezervoara ne smije biti veća od 1,5 m.

Princip rada hidroelektrane u nizu je jednostavan: pritisak vode vrti hidraulične vijke, a oni rotiraju kabel i tjeraju generator da stvara energiju.

Garland stanice su se uspješno koristile još sredinom prošlog stoljeća, ali su ulogu propelera tada imali domaći propeleri, pa čak i limenke. Danas proizvođači nude nekoliko vrsta rotora za raznim uslovima operacija. Dolaze sa oštricama različite veličine izrađene od lima, i omogućavaju vam da dobijete maksimalnu efikasnost od rada stanice.

Ali iako je ovaj hidrogenerator prilično jednostavan za proizvodnju, njegov rad uključuje niz posebnih uslova koji nisu uvijek izvodljivi u pravi zivot. Takve građevine blokiraju korito rijeke i malo je vjerovatno da će vam susjedi duž obale, a da ne spominjemo predstavnike ekoloških službi, omogućiti korištenje energije potoka za svoje potrebe.

Osim toga, tokom zimskog perioda, instalacija se može koristiti samo na vodnim tijelima bez smrzavanja, au teškim klimatskim uvjetima može se zatvoriti ili demontirati. Stoga se stanice za vijence grade privremeno i uglavnom u napuštenim područjima (na primjer, u blizini ljetnih pašnjaka).

Rotacione stanice kapaciteta od 1 do 15 kW/h generišu do 9,3 MW mesečno i omogućavaju vam da samostalno rešite problem elektrifikacije u regionima udaljenim od centralizovanih autoputeva

Savremeni analog instalacije lanca u nizu su potopljene ili plutajuće okvirne stanice s poprečnim rotorima. Za razliku od svog prethodnika vijenca, ove konstrukcije ne blokiraju cijelu rijeku, već koriste samo dio kanala, a mogu se postaviti na ponton/splav ili čak spustiti na dno rezervoara.

Vertikalni rotor Dariaer

Darrieus rotor je turbinski uređaj koji je dobio ime po svom izumitelju 1931. godine. Sistem se sastoji od nekoliko aerodinamičkih lopatica pričvršćenih na radijalne grede i radi pomoću pada pritiska po principu „podiznog krila“, koji se široko koristi u brodogradnji. i avijacije.

Iako se takve instalacije više koriste za izradu vjetroturbina, mogu raditi i s vodom. Ali u ovom slučaju trebate tačne proračune za podešavanje debljine i širine lopatica prema jačini protoka vode.

Darin rotor podseća na "vetrenjaču", samo je postavljen pod vodom i može da radi bez obzira na sezonske fluktuacije protoka

Vertikalni rotori se rijetko koriste za stvaranje lokalnih hidroelektrana. Uprkos dobrim pokazateljima efikasnosti i prividnoj jednostavnosti dizajna, opremom je prilično teško upravljati, jer sistem treba "odvrnuti" prije početka rada, ali samo zamrzavanje rezervoara može zaustaviti radnu stanicu. Stoga se Darrieus rotor koristi uglavnom u industrijskim poduzećima.

Podvodni propeler-vjetrenjača

Zapravo, ovo je najjednostavnija zračna vjetrenjača, samo što je instalirana pod vodom. Dimenzije lopatica, kako bi se osigurala maksimalna brzina rotacije i minimalni otpor, izračunavaju se ovisno o jačini strujanja. Na primjer, ako brzina protoka ne prelazi 2 m/s, tada bi širina lopatice trebala biti unutar 2-3 cm.

Podvodni propeler je lako napraviti vlastitim rukama, ali je pogodan samo za duboke i brze rijeke - u plitkoj vodi, rotirajuće lopatice mogu ozlijediti ribare, kupače, vodene ptice i životinje

Takva vjetrenjača je postavljena "prema" toku, ali njene lopatice ne rade zbog pritiska pritiska vode, već zbog pojave sile dizanja (slično principu krila aviona ili brodskog propelera).

Vodeni kotač sa lopaticama

Vodeni kotač je jedna od najjednostavnijih varijanti hidrauličnog motora, poznata još iz vremena Rimskog Carstva. Efikasnost njegovog rada u velikoj mjeri ovisi o vrsti izvora na kojem je instaliran.

Točak za izlivanje može se rotirati samo zbog brzine protoka, a točak za punjenje - uz pomoć pritiska i težine vode koja pada odozgo na lopatice

U zavisnosti od dubine i kanala vodotoka, možete ugraditi Razne vrste točkovi:

• Umak (ili dno) - pogodan za plitke rijeke sa brzom strujom.
• Srednje rezane - nalaze se u kanalima sa prirodnim kaskadama tako da protok pada otprilike u sredinu rotirajućeg bubnja.
• Nasipni (ili nadzemni) - postavljaju se ispod brane, cijevi ili na dnu prirodnog praga tako da voda koja pada nastavlja svoj put preko vrha kotača.

Ali princip rada za sve opcije je isti: voda ulazi u lopatice i pokreće kotač, zbog čega se generator za mini elektranu okreće.

Proizvođači hidraulične opreme nude gotove turbine, čije su lopatice posebno prilagođene određenoj brzini protoka vode. Ali domaći majstori izrađuju strukture bubnjeva na starinski način - od improviziranih materijala.

Uređenje vlastite hidroelektrane jedan je od najisplativijih i ekološki najprihvatljivijih načina za obezbjeđivanje energetskih resursa za ljetnikovac, farmu ili turističku bazu

Možda će nedostatak optimizacije utjecati na pokazatelje efikasnosti, ali cijena domaće opreme koštat će nekoliko puta jeftinije od kupljene. Stoga je vodeni kotač najpopularnija opcija za organiziranje vlastite mini hidroelektrane.

Uslovi za ugradnju hidroelektrane

Unatoč primamljivoj jeftinosti energije koju proizvodi hidroelektrični generator, važno je uzeti u obzir karakteristike izvora vode čije resurse planirate koristiti za vlastite potrebe. Zaista, nije svaki vodotok pogodan za rad mini hidroelektrane, posebno tijekom cijele godine, tako da ne škodi mogućnost spajanja na centraliziranu magistralu u rezervi.

Nekoliko prednosti i nedostataka

Glavne prednosti pojedinačne hidroelektrane su očigledne: jeftina oprema koja proizvodi jeftina struja, pa čak i ne šteti prirodi (za razliku od brana koje blokiraju tok rijeke). Iako se sistem ne može nazvati apsolutno sigurnim, rotirajući elementi turbina i dalje mogu ozlijediti stanovnike podvodnog svijeta, pa čak i ljude.

Da bi se spriječile nesreće, hidroelektrana mora biti ograđena, a ako je sistem potpuno sakriven vodom, na obali treba postaviti znak upozorenja.

Prednosti mini hidroelektrane:

1. Za razliku od drugih "besplatnih" izvora energije ( solarni paneli, vjetroturbine), hidraulički sistemi mogu raditi bez obzira na doba dana i vremenske prilike. Jedina stvar koja ih može zaustaviti je zamrzavanje rezervoara.
2. Da biste instalirali hidrogenerator, nije potrebna velika rijeka - isti vodeni kotači mogu se uspješno koristiti čak iu malim (ali brzim!) potocima.
3. Instalacije ne emituju štetne materije, ne zagađuju vodu i rade gotovo nečujno.
4. Za ugradnju mini hidroelektrana snage do 100 kW nisu potrebne nikakve dozvole (iako sve ovisi o lokalnim vlastima i vrsti instalacije).
5. Višak struje može se prodati susjednim kućama.

Što se tiče nedostataka, nedovoljna snaga struje može postati ozbiljna prepreka produktivnom radu opreme. U ovom slučaju bit će potrebno izgraditi pomoćne konstrukcije, što je povezano s dodatnim troškovima.

Mjerenje jačine protoka vode

Prvo što treba učiniti kako biste razmislili o vrsti i načinu postavljanja stanice je izmjeriti brzinu protoka vode na odabranom izvoru. Najlakši način je spustiti bilo koji lagani predmet (na primjer, tenisku lopticu, komad pjenaste plastike ili plovak za pecanje) na brzake i zabilježiti što mu je potrebno vrijeme da prepliva udaljenost do nekog orijentira. Standardna udaljenost za "plivanje" je 10 metara.

Ako je rezervoar daleko od kuće, možete izgraditi kanal za skretanje ili cjevovod, a istovremeno voditi računa o visinskim razlikama

Sada trebate podijeliti pređenu udaljenost u metrima s brojem sekundi - to će biti brzina struje. Ali ako je dobivena vrijednost manja od 1 m / s, bit će potrebno podići umjetne konstrukcije kako bi se protok ubrzao visinskim razlikama. To se može učiniti uz pomoć sklopive brane ili uske odvodne cijevi. Ali bez dobre struje, od ideje o hidroelektrani će se morati odustati.

Proizvodnja hidroelektrane na bazi vodenog točka

Naravno, sastaviti "na kolenima" i izgraditi kolosa dizajniranog da služi preduzeću ili lokalitetčak i iz desetak kuća - ideja iz carstva fantazije. Ali izgradnja mini hidroelektrane vlastitim rukama za uštedu električne energije sasvim je realna. Štoviše, možete koristiti i gotove komponente i improvizirane materijale.

Stoga, korak po korak smatramo proizvodnju najviše jednostavna struktura- vodeni točak.

Neophodni materijali i alati

Da biste napravili mini hidroelektranu vlastitim rukama, morate se pripremiti aparat za zavarivanje, brusilica, bušilica i set pomoćnih alata - čekić, odvijač, ravnalo.

Od materijala će vam trebati:

• Uglovi i lim debljine najmanje 5 mm.
• Cijevi od PVC-a ili pocinčanog čelika za proizvodnju oštrica.
• Generator (možete koristiti gotov kupljeni ili ga sami napraviti, kao u ovom primjeru).
• Kočioni diskovi.
• Osovina i ležajevi.
• Šperploča.
• Polistirenska smola za livenje rotora i statora.
• 15 mm bakrene žice za domaći generator.
• Neodimijumski magneti.

Imajte na umu da će dizajn kotača biti u stalnom kontaktu s vodom, dakle metalnim i drvenih elemenata morate odabrati sa zaštitom od vlage (ili se sami pobrinite za njihovu impregnaciju i farbanje). U idealnom slučaju, šperploča se može zamijeniti plastičnom, ali drvene dijelove je lakše dobiti i oblikovati u željeni oblik.

Montaža kotača i proizvodnja mlaznica

Osnova za sam kotač mogu biti dva čelična diska istog promjera (ako je moguće dobiti čelični bubanj iz sajle - odlično, to će uvelike ubrzati proces montaže).

Ali ako u materijalima pri ruci nije bilo metala, možete izrezati krugove od vodootporne šperploče, iako se snaga i vijek trajanja čak i obrađenog drveta ne mogu usporediti s čelikom. Zatim, na jednom od diskova, trebate izrezati okruglu rupu za ugradnju generatora.

Nakon toga se izrađuju oštrice, a trebat će im najmanje 16 komada. Da biste to učinili, pocinčane cijevi se režu po dužini na dva ili četiri dijela (ovisno o promjeru). Zatim je potrebno polirati točke rezanja i samu površinu oštrica kako bi se smanjili gubici energije tijekom trenja.

Lopatice su postavljene pod uglom od približno 40-45 stepeni - to će pomoći da se poveća površina na koju će uticati sila protoka

Udaljenost između dva bočna diska treba biti što je moguće bliža dužini oštrica. Da biste označili mjesto za lokaciju budućih čvorišta, preporučuje se da napravite šablon od šperploče, koji će označiti mjesto za svaki dio i rupe za pričvršćivanje kotača na generator. Spremne oznake se mogu pričvrstiti na vanjsku stranu jednog od diskova.

Kotači se zatim postavljaju paralelno jedan na drugi pomoću šipki sa čvrstim navojem, a oštrice se zavaruju ili pričvršćuju na svoje mjesto. Bubanj će se okretati na ležajevima, a kao oslonac koristi se okvir od uglova ili cijevi malog promjera.

Mlaznica je dizajnirana za kaskadne izvore vode - takva instalacija će vam omogućiti da maksimalno iskoristite energiju protoka. Ovo pomoćni element savijanjem lima uz naknadno zavarivanje šavova, a zatim se montira na cijev.

Međutim, ako u vašem području teče ravna rijeka bez brzaka i drugih visinskih prepreka, ovaj detalj nije potreban.

Važno je da širina izlaza mlaznice odgovara širini samog kotača, inače će dio protoka ići u praznom hodu, ne padajući na lopatice

Sada se kotač mora montirati na osovinu i montirati na oslonac zavarenih ili pričvršćenih uglova. Ostaje napraviti generator (ili instalirati gotov) i možete ići do rijeke.

DIY generator

Da biste napravili domaći generator, potrebno je namotati i napuniti stator, za koji su vam potrebni svitci sa 125 zavoja bakrene žice na svakom. Nakon njihovog spajanja, cijela konstrukcija se puni poliesterskom smolom.

Svaka faza se sastoji od tri serijski spojene zavojnice, tako da se veza može izvesti u obliku zvijezde ili trokuta sa nekoliko vanjskih vodova.

Sada morate pripremiti šablon od šperploče koji odgovara veličini kočionog diska. Označavanje se vrši na drvenom prstenu i izrađuju se utori za ugradnju magneta (u ovom slučaju korišteni su neodimijski magneti debljine 1,3 cm, širine 2,5 cm i dužine 5 cm). Zatim se dobijeni rotor također napuni smolom, a nakon sušenja se pričvršćuje na bubanj kotača.

Vodeni točak sa rotorom kočionog diska i generatorom od bakrene žice - ofarban, prezentan i spreman za upotrebu

Posljednje koje se montira je aluminijsko kućište s ampermetrom koji pokriva ispravljače. Zadatak ovih elemenata je pretvaranje trofazne struje u jednosmjernu.

Nakon ugradnje kotača u tok male rijeke s kaskadom ili obilaznom cijevi, možete računati na performanse mini hidroelektrane od 1,9A * 12V pri 110 o/min.

Kako bi spriječili da lišće, pijesak i drugi otpad koji se donese sa potokom ne dospije u kotač, preporučljivo je postaviti zaštitnu mrežu ispred uređaja.

Takođe možete eksperimentisati sa prazninama između magneta i zavojnica sa povećanim brojem zavoja kako biste povećali efikasnost hidro stanice.

Koristan video na temu

Primjer radne hidraulične instalacije s domaćim generatorom na bazi trofaznog motora:

Mini-hidroelektrana, projektovana na principu vodenog točka:

Stanica za točkove bicikla - zanimljiva opcija rješavanje problema snabdijevanja energijom na odmoru daleko od civilizacije:

Kao što vidite, izgradnja vodene mini elektrane vlastitim rukama nije tako teška. Ali budući da se većina proračuna i parametara za njegove komponente određuje "okom", trebali biste biti spremni na moguće kvarove i povezane troškove.

Ako osjećate nedostatak znanja i iskustva u ovoj oblasti, trebali biste vjerovati stručnjacima koji će izvršiti sve potrebne proračune, savjetovati opremu koja je optimalna za vaš slučaj i kvalitetno je instalirati.

sovet-ingenera.com

Mini hidroelektrane za privatnu kuću, dacha

Redovno poskupljenje električne energije tjera mnoge ljude da razmišljaju o pitanju alternativnih izvora električne energije. Jedan od najbolja rješenja u ovom slučaju hidroelektrana. Tražim rješenje ovaj problem tiče se ne samo obima zemlje. Sve češće možete vidjeti mini-hidroelektrane za dom (vikendice). U ovom slučaju, troškovi će biti samo za izgradnju i Održavanje. Nedostatak takve strukture je što je njena izgradnja moguća samo pod određenim uvjetima. Potreban je protok vode. Osim toga, za izgradnju ovog objekta u vašem dvorištu potrebna je dozvola lokalnih vlasti.

Shema mini hidroelektrane

Princip rada hidroelektrane za dom je prilično jednostavan. Strukturni dijagram je sljedeći. Voda pada na turbinu, uzrokujući rotaciju lopatica. Oni, pak, zbog obrtnog momenta ili pada pritiska pokreću hidraulički pogon. Iz njega se primljena snaga prenosi na električni generator, koji proizvodi električnu energiju.

Trenutno je shema hidroelektrane najčešće opremljena upravljačkim sistemom. Ovo omogućava dizajnu da radi u automatskom režimu. U slučaju potrebe (na primjer, nesreća), moguće je preći na ručno upravljanje.

Vrste mini-hidroelektrana

Treba shvatiti da mini-hidroelektrane mogu proizvesti najviše tri hiljade kilovata. Ovo je maksimalna snaga takve strukture. Tačna vrijednost ovisit će o vrsti HE i dizajnu opreme koja se koristi.

Ovisno o vrsti protoka vode, razlikuju se sljedeće vrste stanica:

• Kanal, karakterističan za ravnice. Postavljaju se na rijekama sa blagim protokom.
• Stacionarno koriste energiju vodenih rijeka sa brzim protokom vode.
• Hidroelektrane instalirane na mjestima gdje opada protok vode. Najčešće se nalaze u industrijskim organizacijama.
• Mobilni, koji su napravljeni pomoću ojačane navlake.

Za izgradnju hidroelektrane dovoljan je čak i mali potok koji teče kroz lokaciju. Vlasnici kuća sa centralnim vodovodom ne bi trebali očajavati.

Jedna od američkih kompanija razvila je stanicu koja se može ugraditi u vodovodni sistem kod kuće. U sistem vodosnabdijevanja ugrađena je mala turbina koju pokreće tok vode koji se kreće gravitacijom. Ovo smanjuje protok vode, ali smanjuje troškove električne energije. Osim toga, ova instalacija je potpuno sigurna.

Čak se i mini-hidroelektrane grade u kanalizacionoj cevi. Ali njihova izgradnja zahtijeva stvaranje određenih uslova. Voda kroz cijev bi trebala teći prirodno zbog nagiba. Drugi zahtjev je da promjer cijevi mora odgovarati opremi. A to se ne može učiniti u samostojećoj kući.

Klasifikacija mini hidroelektrana

Mini hidroelektrane (kuće u kojima se koriste uglavnom su privatni sektor) najčešće su jedne od sledećih vrsta koje se razlikuju po principu rada:

• Vodeni kotač je tradicionalnog tipa i najlakši ga je napraviti.
• Propeler. Koristi se u slučajevima kada rijeka ima kanal širine više od deset metara.
• Vijenac se postavlja na rijekama sa blagim tokom. Za povećanje brzine protoka vode koriste se dodatne strukture.
• Darrieus rotor se obično ugrađuje u industrijska postrojenja.

Prevalencija ovih opcija je zbog činjenice da ne zahtijevaju izgradnju brane.

Vodeni kotač

Ovo je klasična vrsta hidroelektrane, koja je najpopularnija za privatni sektor. Mini hidroelektrane ovog tipa Oni su veliki točak koji se može okretati. Njegove oštrice su spuštene u vodu. Ostatak strukture je iznad kanala, prisiljavajući cijeli mehanizam da se kreće. Snaga se prenosi preko hidrauličnog pogona do generatora koji stvara struju.

propelerska stanica

Na okviru u okomitom položaju nalazi se rotor i podvodna vjetrenjača, koja se spušta pod vodu. Vetrenjača ima lopatice koje se rotiraju pod uticajem toka vode. Najbolji otpor pružaju oštrice širine dva centimetra (s brzim protokom, čija brzina, međutim, ne prelazi dva metra u sekundi).

U ovom slučaju, lopatice se pokreću zbog sile podizanja koja se pojavljuje, a ne zbog pritiska vode. Štaviše, smjer kretanja lopatica je okomit na smjer strujanja. Ovaj proces je sličan načinu rada vjetroelektrana, samo što radi pod vodom.

Hidroelektrana Garland

Ova vrsta mini-hidroelektrane je kabl koji je razvučen preko kanala i pričvršćen u potisnom ležaju. Turbine male veličine i težine (hidraulički rotori) su obješene i čvrsto pričvršćene na nju u obliku vijenca. Sastoje se od dva polucilindra. Zbog poravnanja osi, kada se spuste u vodu, u njima se stvara obrtni moment. To dovodi do činjenice da se kabel savija, rasteže i počinje okretati. U ovoj situaciji, kabel se može uporediti sa osovinom koja služi za prijenos snage. Jedan kraj užeta spojen je na mjenjač. Snaga se na njega prenosi rotacijom kabela i hidrauličnih gorionika.

Prisustvo nekoliko "vijenaca" pomoći će da se poveća snaga stanice. Mogu se međusobno povezati. Čak ni to ne povećava značajno efikasnost ove HE. Ovo je jedan od nedostataka takve strukture.

Još jedan nedostatak ove vrste je opasnost koju stvara za druge. Ovakva stanica se može koristiti samo na napuštenim mjestima. Znakovi upozorenja su obavezni.

Rotor Daria

Mini-hidroelektrana za privatnu kuću ovog tipa nazvana je po svom projektantu, Georgesu Darieru. Ovaj dizajn je patentiran 1931. To je rotor sa lopaticama na sebi. Za svaku od oštrica, potrebni parametri se biraju pojedinačno. Rotor se spušta pod vodu u okomitom položaju. Lopatice se rotiraju zbog pada pritiska koji nastaje pod dejstvom vode koja teče preko njihove površine. Ovaj proces je sličan sili podizanja zbog koje avioni polijeću.

Ovaj tip HE ima dobar indeks efikasnosti. Druga prednost je da smjer toka nije bitan.

Među nedostacima ove vrste elektrane može se izdvojiti složen dizajn i teška instalacija.

Prednosti mini hidroelektrane

Bez obzira na vrstu konstrukcije, mini hidroelektrane imaju niz prednosti:

• Ekološki prihvatljiv, ne proizvodi tvari štetne za atmosferu.
• Proces dobijanja električne energije odvija se bez stvaranja buke.
• Voda ostaje čista.
• Električna energija se proizvodi konstantno, bez obzira na doba dana ili vremenske prilike.
• Čak je i mali potok dovoljan za opremanje stanice.
• Višak struje može se prodati susjedima.
• Ne treba vam puno dozvole za rad.

Mini hidroelektrana uradi sam

Možete sami izgraditi vodovodnu stanicu za proizvodnju električne energije. Za privatnu kuću dovoljno je dvadeset kilovata dnevno. Čak i mini hidroelektrana "uradi sam" može podnijeti ovu vrijednost. Ali treba imati na umu da ovaj proces karakterizira niz karakteristika:

• Precizne proračune je teško napraviti.
• Dimenzije, debljina elemenata biraju se "na oko", samo empirijski.
• Domaće konstrukcije nemaju zaštitne elemente, što dovodi do čestih kvarova i povezanih troškova.

Stoga, ako nema iskustva i određenog znanja u ovoj oblasti, bolje je odustati od ovakve ideje. Možda će biti jeftinije kupiti gotovu stanicu.

Ako i dalje odlučite sve učiniti vlastitim rukama, tada morate početi mjerenjem brzine protoka vode u rijeci. Na kraju krajeva, zavisi od snage koja se može dobiti. Ako je brzina manja od jednog metra u sekundi, onda se izgradnja mini hidroelektrane na ovom mjestu neće opravdati.

Još jedan korak koji ne treba izostaviti su proračuni. Potrebno je pažljivo izračunati iznos troškova koji će biti utrošeni na izgradnju stanice. Kao rezultat toga, može se ispostaviti da hidroelektrana nije najbolja opcija. Zatim treba obratiti pažnju na druge vrste alternativne struje.

Mini hidroelektrana može biti najbolje rješenje za uštedu troškova energije. Za njenu izgradnju potrebno je imati rijeku u blizini kuće. U zavisnosti od željenih karakteristika, možete birati odgovarajuća opcija HPS. Uz pravi pristup, takvu strukturu možete napraviti čak i vlastitim rukama.

fb.ru

Besplatna struja - mini hidroelektrana uradi sam

Ako u blizini vašeg doma teče rijeka ili čak mali potok, onda uz pomoć domaće mini hidroelektrane možete dobiti besplatnu struju. Možda i nije velika nadopuna budžeta, ali spoznaja da imate vlastitu struju košta mnogo više. Pa, ako, na primjer, u seoskoj kući nema centralnog napajanja, onda će čak i mali kapaciteti moći biti jednostavno potrebni. I tako, za stvaranje domaće hidroelektrane potrebna su najmanje dva uvjeta - prisustvo vodnog resursa i želja.

Ako su oba prisutna, prvo što treba učiniti je izmjeriti protok rijeke. To je vrlo jednostavno učiniti - bacite grančicu u rijeku i izmjerite vrijeme za koje prepliva 10 metara. Deljenjem metara sa sekundama dobijate brzinu struje u m/s. Ako je brzina manja od 1 m / s, tada produktivna mini hidroelektrana neće raditi. U tom slučaju možete pokušati povećati protok umjetnim sužavanjem kanala ili pravljenjem male brane ako imate posla s malim potokom.

Kao smjernicu, možete koristiti omjer između brzine protoka u m/s i snage električne energije odvedene iz osovine propelera u kW (prečnik propelera 1 metar). Ovo su eksperimentalni podaci, u stvarnosti primljena snaga zavisi od mnogo faktora, ali je pogodna za procenu. Dakle:

0,5 m/s - 0,03 kW, 0,7 m/s - 0,07 kW, 1 m/s - 0,14 kW, 1,5 m/s - 0,31 kW, 2 m/s - 0,55 kW, 2,5 m/s - 0,86 kW, 3 m / s -1,24 kW, 4 m / s - 2,2 kW, itd.

Snaga domaće mini hidroelektrane proporcionalna je kubiku protoka. Kao što je već spomenuto, ako je protok nedovoljan, pokušajte ga umjetno povećati, ako je to naravno moguće.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji nekoliko osnovnih opcija za domaće mini hidroelektrane.

Vodeni kotač

Ovo je kotač s oštricama postavljenim okomito na površinu vode. Točak je manje od pola uronjen u mlaz. Voda pritiska lopatice i rotira točak. Tu su i turbinski točkovi sa specijalnim lopaticama optimizovanim za mlaz tečnosti. Ali to su prilično složeni dizajni, prije tvornički nego domaći.

Rotor Daria

To je rotor vertikalne ose koji se koristi za proizvodnju električne energije. Vertikalni rotor koji se rotira zbog razlike u pritisku na njegovim lopaticama. Razlika u pritisku nastaje zbog strujanja fluida oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Ovaj dizajn je patentirao Georges Jean-Marie Darier, francuski inženjer aeronautike, 1931. godine. Takođe se često koristi u konstrukciji vjetroturbina.

Hidroelektrana Garland

Hidroelektrana se sastoji od lakih turbina - hidro vingrotora, nanizanih i kruto pričvršćenih u obliku vijenca na kablu bačenom preko rijeke. Jedan kraj kabla je fiksiran u noseći ležaj, drugi kraj rotira rotor generatora. Kabel u ovom slučaju igra ulogu svojevrsne osovine, čije se rotacijsko kretanje prenosi na generator. Protok vode rotira rotore, rotori rotiraju kabl.

Propeler

Također posuđeno iz dizajna vjetroelektrana, poput "podvodne vjetrenjače" s vertikalnim rotorom. Za razliku od zračnog propelera, podvodni propeler ima lopatice minimalne širine. Za vodu je dovoljna širina oštrice od samo 2 cm. Sa ovom širinom će postojati minimalni otpor i maksimalna brzina rotacije. Ova širina lopatica odabrana je za brzinu protoka od 0,8-2 metra u sekundi. Pri velikim brzinama druge veličine mogu biti optimalne. Propeler se ne pomera zbog pritiska vode, već usled pojave podizanja. Baš kao krilo aviona. Lopatice propelera se kreću preko toka umjesto da ih tok nosi u smjeru toka.

Prednosti i mane raznih domaćih mini hidroelektrana

Nedostaci žičane hidroelektrane su očigledni: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugačak podvodni kabl, rotori skriveni u vodi, blokada rijeke), niska efikasnost. HE Garland je vrsta male brane. Preporučljivo je koristiti na pustim, udaljenim mjestima sa odgovarajućim znakovima upozorenja. Možda će vam trebati dozvola nadležnih organa i ekologa. Druga opcija je mali potok u vašoj bašti. Rotor Daria - teško izračunati i proizvesti. Na početku rada potrebno ga je odvrnuti. Ali je atraktivan po tome što je osovina rotora smještena okomito i izvod snage se može napraviti iznad vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se okretati sa bilo kojom promjenom smjera protoka - to je plus.

Najrasprostranjenije u izgradnji domaćih hidroelektrana bile su sheme propelera i vodenih kotača. Budući da su ove opcije relativno jednostavne za proizvodnju, zahtijevaju minimalne proračune i implementiraju se uz minimalne troškove, imaju visoku efikasnost, jednostavne su za postavljanje i rad.

Ako nemate izvor energije vode, možete samostalno napraviti kućnu vjetroelektranu.

Primjer najjednostavnije mini hidroelektrane

Najjednostavnija hidroelektrana može se brzo izgraditi od običnog bicikla sa dinamometrom za far za bicikl. Nekoliko oštrica (2-3) mora biti pripremljeno od pocinkovanog gvožđa ili nedebelog aluminijumskog lima. Noževi trebaju biti dugački 2-4 cm od ruba kotača do glavčine, a široki 2-4 cm.Ove oštrice se postavljaju između žbica na bilo koji improvizovan način ili unaprijed pripremljene nosače. Ako koristite dvije oštrice, postavite ih jedno nasuprot drugom. Ako želite dodati još oštrica, podijelite obim kotača brojem lopatica i instalirajte ih u pravilnim intervalima. Možete eksperimentirati s dubinom uranjanja kotača s oštricama u vodu. Obično je uronjen od jedne trećine do polovine. Ranije je razmatrana opcija vjetroelektrane za kampiranje.

Ovakva mikro hidroelektrana ne zauzima puno prostora i dobro će poslužiti biciklistima - glavno je prisustvo potoka ili rijeke - što je obično slučaj u kampu. Mini hidroelektrana od bicikla moći će da zapali šator i napuni mobitele ili druge sprave.

bazila.net

Hidroelektrana uradi sam na privatnoj parceli

Domaća mini hidroelektrana, ručno izrađena: fotografija s opisom, kao i nekoliko video zapisa koji prikazuju rad mini hidroelektrane.

Autor blizu susjedna parcela teče mali potok, to ga je nagnalo na razmišljanje o izgradnji mini hidroelektrane kako bi mogao dobiti dodatnu struju za osvjetljavanje kuće i rad sa malom snagom kućanskih aparata.

Turbina je napravljena samostalno od šperploče otporne na vlagu debljine 13 mm.

Rezultat je bio kotač promjera 1200 mm i širine 600 mm, konstrukcija je dodatno prekrivena vodoodbojnim premazom.

Nosač za turbinu je izrađen od hrastovine, cijeli agregat je usidren za betonsku podlogu izlivenu na dnu potoka.

Ova domaća mini hidroelektrana koristi Wind blue Power Permanent Magnet Generator, sposoban je generirati 12 V već pri 130 o/min. Običan auto alternator ovdje nije prikladan, jer proizvodi 12 V pri više od 1000 o/min. Obrtni moment se prenosi sa turbine na generator pomoću lančanog pogona.

U početku se turbina nije rotirala dovoljno brzo, a autor je odlučio napraviti dodatnu etapu ispod brane, na kojoj se voda skupljala u uskom otvoru i veća snaga pao na oštrice točka.

Par 12V 110A akumulatora za automobile i inverter su spojeni na generator.

Izlazna snaga mini hidroelektrane je 50 W, a na vrhuncu proizvodi do 500 W.

Po mom mišljenju ideja nije loša, instalacija se može poboljšati, naravno, njena snaga nije dovoljna da u potpunosti napaja kuću, ali kao dodatni izvor besplatne struje sasvim je prikladan.

Turbinski točak za generator.

Domaća mini hidroelektrana u pogonu.

Video: Hidroelektrična turbina pri punom opterećenju.

Popularni domaći proizvodi iz ove kategorije

Generator plina uradi sam...

Solarni punjač za vaš telefon sa sopstvenim...

Kako napraviti vertikalni generator vjetra...

Kako spojiti solarni panel...

Kako napraviti lopatice vjetroturbine...

Solarni kolektori za kuce...

Solarni kolektor iz boca...

Termoelektrana: generator na elementu...

DIY vjetrogenerator...

Solarni kolektor iz limenki: crteži, fotografije...

Kako napraviti generator vjetra: fotografija, video ...

Kako napraviti solarnu bateriju za punjenje telefona...

sam-builder.com

Mini hidroelektrana "uradi sam" - je li to stvarno?

Budući da su tarife za električnu energiju nedavno počele rasti, obnovljivi izvori električne energije postaju sve važniji među stanovništvom, što im omogućava da električnu energiju dobijaju gotovo besplatno. Među takvim izvorima poznatim čovječanstvu, vrijedi istaknuti solarne panele, vjetroturbine, kao i kućne hidroelektrane. Ali ovi drugi su prilično složeni, jer moraju raditi u vrlo agresivnim uvjetima. Iako to uopće ne znači da je nemoguće izgraditi mini hidroelektranu vlastitim rukama.

Da biste sve učinili ispravno i efikasno, glavna stvar je odabrati pravim materijalima. Oni bi trebali osigurati maksimalnu izdržljivost stanice. Domaći hidrogeneratori, koji su po snazi ​​uporedivi sa solarnim panelima i vjetrenjačama, mogu proizvesti mnogo više energije. No, iako mnogo ovisi o materijalima, tu se sve ne završava.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji veliki broj različitih varijanti mini-hidroelektrana, od kojih svaka ima svoje prednosti, karakteristike i nedostatke. Postoje sljedeće vrste ovih uređaja:

• vijenac;
• propeler;
• rotor Daria;
• vodeni kotač sa lopaticama.

Hidroelektrana vijenac se sastoji od kabla na koji su pričvršćeni rotori. Takav kabl se prevlači preko rijeke i uranja u vodu. Tok vode u rijeci počinje okretati rotore, koji zauzvrat okreću kabel, na čijem se jednom kraju nalazi ležaj, a na drugom - generator.

Sljedeći tip je vodeni kotač sa lopaticama. Postavlja se okomito na površinu vode, uranjajući manje od polovine. Budući da tok vode djeluje na točak, on se okreće i pokreće generator za mini hidroelektranu na kojem je ovaj kotač pričvršćen.

Što se elisne hidroelektrane tiče, radi se o vjetrenjači koja se nalazi pod vodom sa vertikalnim rotorom. Širina lopatica takve vjetrenjače ne prelazi 2 centimetra. Ova širina je dovoljna za vodu, jer upravo ta vrijednost vam omogućava da proizvedete maksimalnu količinu električne energije s minimalnim otporom. Istina, ova širina je optimalna samo za brzine protoka do 2 metra u sekundi.

Što se tiče ostalih uslova, parametri lopatica rotora se izračunavaju zasebno. A Darrieus rotor je vertikalno postavljen rotor, koji radi na principu diferencijalnog pritiska. Slično se sve dešava i sa krilom aviona na koje utiče sila dizanja.

Prednosti i nedostaci

Ako uzmemo u obzir hidroelektranu vijenac, onda ona ima niz očiglednih nedostataka. Prvo, dugačak kabl koji se koristi u konstrukciji predstavlja opasnost za druge. Veliku opasnost predstavljaju i rotori skriveni pod vodom. Pa, osim toga, vrijedi napomenuti nisku efikasnost i veliku potrošnju materijala.

Što se tiče nedostataka Darier rotora, da bi uređaj počeo proizvoditi električnu energiju, prvo se mora odvrnuti. Istina, u ovom slučaju, snaga se uzima direktno iznad vode, tako da bez obzira na to kako se protok vode mijenja, generator će proizvoditi električnu energiju.

Sve navedeno su faktori koji čine hidroturbinu za mini hidroelektrane i vodene kotače popularnijom. Ako uzmemo u obzir ručnu konstrukciju takvih uređaja, onda oni nisu tako komplicirani. Osim toga, uz minimalne troškove, takve mini hidroelektrane mogu proizvesti pokazatelje maksimalne efikasnosti. Dakle, kriterijumi popularnosti su očigledni.

Gdje početi graditi

Izgradnja mini hidroelektrane vlastitim rukama trebala bi započeti mjerenjem indikatora brzine toka rijeka. To se radi vrlo jednostavno: samo označite udaljenost od 10 metara uzvodno, uzmite štopericu, bacite čip u vodu i zabilježite vrijeme koje mu je potrebno da pređe izmjerenu udaljenost.

Konačno, ako se 10 metara podijeli s brojem prošlih sekundi, dobićete brzinu rijeke u metrima u sekundi. Treba imati na umu da nema smisla graditi mini hidroelektrane na mjestima gdje brzina protoka ne prelazi 1 m / s.

Ako trebate shvatiti kako se prave mini-hidroelektrane u području gdje je brzina rijeke niska, onda možete pokušati povećati protok organiziranjem visinske razlike. To se može učiniti postavljanjem odvodne cijevi u rezervoar. U ovom slučaju, promjer cijevi će direktno utjecati na brzinu protoka vode. Što je prečnik manji, protok je brži.

Ovaj pristup vam omogućava da organizirate mini hidroelektranu čak i ako mali potok prolazi u blizini kuće. Odnosno, na njemu je organizirana sklopiva brana, ispod koje je direktno instalirana mini hidroelektrana za napajanje kuće i kućanskih aparata.

energomir.biz

Generator vode iz zraka

Uređaj, princip rada generatora vode. Generator vode je piramidalni okvir s punilom koji upija vlagu. Piramidalni okvir čine četiri stupa poz. 3, zavaren na osnovu poz. 4, od metalnog ugla. Metalna mreža poz. 15: odozdo prema bazi uz pomoć preklopa poz. 6 polietilenska paleta poz. 5 sa rupom u sredini. Unutrašnji prostor mrežasti okvir čvrsto (ali bez deformacije zida) ispunjen je materijalom koji upija vlagu. Vani, prozirna kupola, poz. 1, koji je fiksiran sa četiri strije poz. 8 i amortizer poz. 14.

Generator vode ima dva radna ciklusa: apsorpciju vlage iz zraka punilom; isparavanje vlage iz punila s njegovom naknadnom kondenzacijom na zidovima kupole. Na zalasku sunca, prozirna kupola se podiže kako bi se omogućio pristup zraku punilu; Punjenje upija vlagu cijelu noć. Ujutro se kupola spušta i zatvara amortizerom; sunce isparava vlagu iz punila, para se skuplja u gornjem dijelu piramide, kondenzat se slijeva niz zidove kupole na pladanj i puni posudu vodom kroz rupu u njoj.

Izrada generatora vode Priprema za izradu generatora vode počinje prikupljanjem punila. Kao punilo koriste se komadići novinskog papira; papir iz novina treba uzeti bez tipografskog fonta kako bi se izbjegla kontaminacija rezultirajuće vode spojevima olova. Posao prikupljanja papira će potrajati dosta vremena, ali za to vrijeme se izrađuju preostali elementi generatora vode. Baza je zavarena od metalnih uglova sa dimenzijama police 35x35 mm, četiri oslonca poz. 10 istih uglova i osam zagrada poz. 13. Nosači su međusobno povezani čeličnim šipkama poz. 17 dužina 930 mm; prečnika 10 mm. Odozgo je metalna mreža s veličinom mreže 15x15 mm zavarena na police uglova. mrežaste žice prečnika 1,5-2 mm. Iz čelične trake izrezane su četiri preklopne pozicije. 6. Probušene su rupe prečnika 4,5 mm kroz rupe u preklopima u uglovima postolja i urezani navoji za vijke BM 5. Zatim se baza ugrađuje na mesto određeno za GV na okućnica, bašta itd. Mjesto mora biti odabrano tako da GW ne bude zaklonjen drvećem i zgradama.

Nakon odabira mjesta oslonca, baza se učvršćuje u zemlju cementni malter. Dozvoljeno je zavarivanje potpornih nikla promjera 100 mm od čeličnog lima debljine 2 mm na nosače. Nakon toga se u uglove kvadrata osnove zavaruju naizmjenično četiri stupa tako da se dijelovi stubova dužine 30 mm nalaze u sredini postolja na visini od oko 1,5 m. Stupovi su ojačani prečkama koje su zavarene na stupovi iznutra.

Materijal poprečnih nosača je isti kao i nosači. Onda od polietilenska folija 1 mm debljine, paleta poz. 5; rubovi palete, koji će biti ispod preklopa, su uvučeni kako bi se ojačala točka pričvršćivanja. U sredini palete je izrezana okrugla rupa promjera 70 mm - za odvod vode. Rubovi rupa se također mogu ojačati zavarivanjem dodatnog polietilenskog sloja. Zatim se na stalke učvršćuje mrežasti okvir, koji je fino mrežasta ribarska mreža s veličinom oka 15x15 mm. Mreža se pamučnom trakom veže za stubove i rubove metalne mrežaste palete tako da je mreža zategnuta između stubova. Također je poželjno vezati mrežu za prečke, dijeleći unutrašnji volumen piramide na dva odjeljka. Prije vezivanja mreže za prednji stup, odjeljci (počevši od vrha) dobivenog mrežastog okvira gusto se popunjavaju zgužvanim komadićima novinskog papira. Punjenje treba obaviti na način da unutar piramide nema slobodnog prostora, a izbočenje mrežastih zidova bude minimalno. Zatim nastavite s proizvodnjom prozirne kupole. Izrađen je od polietilenske folije, čije se rezanje vrši prema crtežu, poz. 1 i zavaren lemilom duž ravnina A, A1. Šav treba izvesti bez pregrijavanja kako polietilen ne bi postao krhak na mjestu zavarivanja. Da bi se spriječilo kršenje integriteta kupole na vrhu piramide, prekrivena je nekom vrstom polietilenske "kape" - fragment B prema crtežu, poz. 1. Zatim, nakon postavljanja fragmenta B na piramidu, pažljivo stavite kupolu na okvir. Nakon ispravljanja kupole, rubovi ravnina C su zavareni zajedno: dobiva se neka vrsta "suknje". Poz prstena je napravljen od gumene cijevi. 9, koji se stavlja na piramidu. Četiri strije sa kukama su vezane za prsten, poz. 11. Dno prozirne kupole („suknje“) je čvrsto pritisnuto uz uglove baze pomoću amortizera. Amortizer - prsten od gumene trake dužine 5000 mm, širine 50 mm, napravljen od gumenog zavoja. U nedostatku polietilena potrebne površine za kupolu, zavaren je od nekoliko fragmenata polietilena. Za zavarivanje polietilena preporučuje se upotreba lemilice snage 40-65 W, u čijem vrhu je napravljen utor, metalni disk debljine 3-5 mm je pričvršćen u utor na osi.

Rad generatora vode Pri zalasku sunca, prozirna kupola se podiže do nivoa prečke i fiksira u tom položaju pomoću podupirača, stavljajući kuke na šipke poz. 17. Tokom noći papir upija vlagu, a ujutru se kupola spušta, fiksirajući njenu donju ivicu za podlogu amortizerom. Tokom dana sunce će zagrejati piramidu, vlaga iz papira će ispariti, para se, hladeći se, kondenzuje na zidovima u vodu, koja se sliva. Voda se skuplja postavljanjem posude ispod rupe u plastičnoj posudi. Pri zalasku sunca ciklus se ponavlja. Preporučljivo je mijenjati papir u GV svake sezone, za zimu kupolu treba čuvati u zatvorenom prostoru. Također se preporučuje promjena kupole nakon gubitka transparentnosti njenih zidova. Tokom rada potrebno je pratiti integritet kupole.

www.freeseller.ru

Kako napraviti mini hidroelektranu vlastitim rukama / Održivi proizvodi i dizajn ...