Ako je blizu vas seoska kuća Ako postoji mala rijeka ili potok, možete samostalno izgraditi hidrogenerator male snage za svoj dom. Domaća hidroelektranaće vam omogućiti da dobijete besplatnu struju.

Možda neće uštedjeti značajnu količinu novca, ali shvatiti da imate vlastiti izvor energije vrijedi mnogo više. Postoje slučajevi kada nema centralnog napajanja u kući. Tada čak i vrlo male količine električne energije mogu biti vrlo korisne.

Izvori električne energije za malu hidroelektranu mogu biti:

1. Rijeke ili potoci.
2. Visinske razlike na jezerskim preljevima.
3. Odvodi za tehničke svrhe.

U poređenju sa drugim uređajima za proizvodnju električne energije koji rade iz obnovljivih izvora, hidrogeneratori su najsloženiji. Ako se odlučite za izgradnju mini-hidroelektrane, prvo što trebate učiniti je izmjeriti brzinu toka rijeke. Najlakši način da to učinite je da odredite koliko sekundi je potrebno objektu da ispliva 10 metara. Ako je brzina manja od 1 metar u sekundi, produktivna hidroelektrana neće raditi. Ali ako umjetno suzite kanal ili napravite malu branu, brzina protoka može se malo povećati.

Mikrohidroelektrane zahtijevaju određenu količinu pritiska vode - mlaz, koji pada na lopatice hidraulične turbine, pokreće generator. Radeći na ovom principu, instalacija proizvodi električnu energiju. Snaga protoka vode ovisi ili o prirodnoj razlici vodostaja (skretanju), ili o vještačkom sužavanju kanala pomoću brane.

Da bi se proizvela nešto električne energije, promjene nadmorske visine moraju biti otprilike 1-2 metra, a protok vode mora biti 90 litara u sekundi. U uslovima brdovitog terena, mini hidroelektrane su jednostavno nezamjenjive. Proces instalacije je prilično jednostavan i ne zahtijeva posebna znanja i vještine.

Ovisno o dizajnu i principu rada, može se razlikovati nekoliko glavnih tipova domaćih hidroelektrana

1. Garland. Sastoji se od kabla koji se proteže od jedne do druge obale rijeke. Na njemu se nalaze fiksni rotori koji se rotiraju zbog protoka vode. Zauzvrat, rotori rotiraju kabel, čiji je jedan kraj spojen na ležaj, a drugi na osovinu generatora.
2. Vodeni kotač. Važan detalj za domaću hidroelektranu. Točak ima lopatice koje su okomite na površinu vode. Voda vrši pritisak na lopatice, uzrokujući da se sam kotač okreće.
3. Propeler. Odlična opcija za mini hidroelektrane ako je riječno korito široko više od 10 m. Rotor propelera se postavlja u okomitom položaju. Propeler ima male lopatice, otprilike 2 cm.Ako je brzina riječnog toka veća od 2 metra u sekundi, preporučljivo je odabrati druge veličine lopatica.
4. Rotor Daria. To je vertikalno postavljen rotor koji se rotira zbog razlike u pritisku na njegove lopatice.

Ove vrste mini-hidroelektrana objedinjuje činjenica da njihova izgradnja ne zahtijeva izgradnju brane. Brana je visokoprecizan i skup objekt čija je cijena nekoliko puta veća od cijene domaće izrade. Treba napomenuti da snaga mini-hidroelektrana mora odgovarati potrebama za električnom energijom.

Hibridne hidroelektrane

U slučaju da je za Vaše potrebe potrebno više električne energije nego što je proizvede kućna hidroelektrana, najbolja opcija– ugradnja hibridne elektrane i dizel agregata. Ali ovaj dizajn ima nekoliko nedostataka, uključujući:

1. Visok nivo buke i bez rizika od zagađenja životne sredine.
2. Njihov rad zahtijeva značajne materijalne troškove. Cijena električne energije proizvedene pomoću takve opreme bit će oko 20 rubalja. po kW/h.
3. Redovnim gašenjem dizel agregata, njihov vijek trajanja se značajno smanjuje, a efikasnost generatora značajno opada.

Optimalno rješenje pri ugradnji hibridne elektrane je korištenje dizel generatora kao rezerve. Oni će se isključiti ako se potrošaču pruži potrebna snaga. Čim domaća hidroelektrana prestaje proizvoditi energiju potrebne snage, dizel agregat se uključuje i nadoknađuje nedostatak električne energije.

Prednosti mini hidroelektrana

1. Prilikom izgradnje mini hidroelektrane i tokom njenog korišćenja, nema narušavanja prirodnog pejzaža.
2. Instalacija mini hidroelektrane ne pogoršava kvalitet vode: zadržava njena prirodna svojstva.
   Vremenski uslovi ne utiču na rad elektrane.
3. Nema apsolutno nikakvih problema koji se uočavaju u energiji velikih razmjera: izgradnja skupih objekata ili plavljenje područja.

Kako povećati efikasnost hidroelektrana

Ako trebate malo povećati količinu proizvedene električne energije, možete povećati protok stvaranjem visinske razlike. Najjednostavnije rješenje ovog problema je ugradnja odvodne cijevi u rezervoar. U ovom slučaju potrebno je uzeti u obzir promjer same cijevi, jer će to direktno utjecati na brzinu protoka. Što je manji, to je veća brzina. Ova metoda vam omogućava da instalirate mini hidroelektranu čak i ako u blizini kuće teče mali potok. Koristeći visokokvalitetne materijale pri izradi mini-hidroelektričnog generatora, možete uspješno upravljati ovom opremom za kućne potrebe.

Mini hidroelektrana je mala hidroelektrana koja ne proizvodi veliki broj električna energija.

Princip rada mini hidroelektrane

Princip rada malih hidroelektrana se ne razlikuje od principa rada velikih elektrana. Voda vodene formacije, rijeke, jezera, rezervoara, pod utjecajem pritiska koji stvara njena masa, kreće se u zadanom smjeru i ulazi u lopatice hidraulične turbine. Turbina prenosi svoje rotaciono kretanje na rotaciono kretanje generatora, koji proizvodi struja.
Pritisak vode stvara se izgradnjom brane ili prirodnim tokom vode, ili oboje.

Klasifikacija uređaja

Hidroelektrane koje proizvode snagu do 5,0 MW smatraju se malim.
Postojeće male hidroelektrane klasificirane su prema:

1. Princip rada

• Korištenje "vodenog točka" - u ovom slučaju, prijemni kotač se postavlja u vodeno okruženje paralelno s površinom vode, ali je samo djelomično potopljen. Vodene mase, vršeći pritisak na lopatice kotača, uzrokuju njegovu rotaciju, što se prenosi na rotacijsko kretanje generatora.
• Dizajn vijenca - u ovoj verziji uređaja sa suprotne obale položen je kabel na koji su rotori čvrsto pričvršćeni. Mase vode koje se kreću progresivno rotiraju rotore. Rotacijsko kretanje rotora prenosi se na kabel, koji se, zauzvrat, rotira i prenosi svoje rotacijsko kretanje na rotacijsko kretanje generatora. Generator je instaliran na obali.
• Sa Daria rotorom - osnovom za rad uređaja ovog tipa je razlika pritiska na lopaticama rotora. Razliku pritiska stvara voda koja teče preko složenih površina rotora.
• Sa propelerom - princip rada je sličan radu vjetrogeneratora, s tom razlikom što se u slučaju mini hidroelektrane lopatice postavljaju u vodenu sredinu.

2. Mogućnosti primjene

• Industrijska upotreba (180 kW i više) - koristi se za napajanje preduzeća ili prodaju potrošačima.
• Komercijalna upotreba (do 180 kW) - koristi se za napajanje malih energetski intenzivnih preduzeća i grupa kuća.
• Za upotrebu u domaćinstvu (do 15 kW) - koristi se za napajanje individualnih kuća i malih objekata.

3. Prema projektu turbine

• Aksijalno - u jedinicama ovog dizajna, voda se kreće duž osi turbine i udara u lopatice, koje se počinju okretati.
• Radijalno-aksijalno - u ovom dizajnu voda se u početku kreće radijalno u odnosu na os turbine, a zatim u skladu sa osom njene rotacije.
• Kanta - voda ulazi na površinu kante (lopatice) kroz mlaznice, zahvaljujući čemu se brzina vode povećava, udara u lopaticu turbine, turbina se okreće, sljedeća lopatica ulazi u rad i proces se nastavlja
• Rotaciona lopatica - lopatice se rotiraju oko svoje ose istovremeno sa rotacijom turbine.

4. Prema uslovima ugradnje

Prednosti i nedostaci uređaja

Prednosti upotrebe uključuju:

• Ekološka sigurnost instalacija za okoliš;
• Neiscrpan izvor energije;
• Niska cijena proizvedene energije;
• Autonomija instalacija;
• Pouzdanost instalacija;
• Dug radni vek.

Nedostaci upotrebe uključuju:

• Potencijalna opasnost za stanovnike vodnih tijela;
• Ograničena mogućnost ugradnje uvjeta instalacije.

Proizvođači postrojenja i opreme

Bavi se proizvodnjom opreme za mini hidroelektrane ograničena količina preduzeća u našoj zemlji i inostranstvu. Ovo se objašnjava ograničenom upotrebom malih hidroelektrana zbog male dostupnosti potrebnih vodnih tijela, kao i trendovima u razvoju energetike u različitim zemljama.

Od stranih kompanija koje uspješno posluju u ovoj oblasti poslovanja, to su

• "CINK Hydro-Energy" Češka Republika - obavlja čitav niz poslova od projektovanja i isporuke opreme do montaže i puštanja u rad instalacija.
• "Micro hydro power" Kina - proizvodi i prodaje komplete opreme za male instalacije za domaću upotrebu.
• Inženjersko-tehnička firma "Gidroponics" LLC, Biškek, Kirgistan. Kompanija proizvodi i prodaje hidrogeneratore za male hidroelektrane.

U Rusiji rade na ovom tržištu

• AEnergy LLC, Moskva. Kompanija se bavi pružanjem podrške razvoju alternativnih izvora energije. U oblasti malih hidroelektrana, kompanija nudi čitav niz usluga od projektovanja do održavanja završenih instalacija.
• Međuindustrijska naučno-tehnička asocijacija "MNTO INSET", Sankt Peterburg. Kompanija se bavi projektovanjem i razvojem opreme za mini hidroelektrane, proizvodnjom i montažom svojih proizvoda. Linija proizvoda uključuje:
  • Mini hidroelektrana sa elisnim impelerom, snage od 5,0 do 100 kW;
  • Mini hidroelektrana sa dijagonalnim impelerom, snage 20,0 kW;
  • Mini hidroelektrana sa rotorom sa kašikom snage do 180 kW;
  • Hidraulične jedinice za male hidroelektrane.
• Kompanija "NPO Inversiya" Jekaterinburg. Kompanija proizvodi opremu i komplete za mini hidroelektrane snage do 10 kW.

Mini hidroelektrana uradi sam

Da biste ga sami napravili, potrebna vam je domišljatost, sposobnost rada rukama i vodeno tijelo,
i neke sitnice, kao što su auto generator, točak od bilo kojeg vozila i mehanizam prenosa (remenice, zupčanici, zupčanici).

Prvo morate napraviti vodeni točak. Da biste to učinili, uzmite volan s bicikla, motocikla ili automobila. Oštrice su pričvršćene duž promjera kotača; za to možete koristiti bilo koji materijal, sve dok je izdržljiv i ne savija se - željezo, šperploča, tvrda plastika, ebonit itd. Najbolje ga je pričvrstiti vijčanim spojem tako da je moguće zamijeniti oštrice oštećene tokom rada. Oštrice se nalaze na jednakoj udaljenosti jedna od druge.

Izrađuje se okvir na koji je montiran točak. Na mjestima pričvršćivanja na okvir potrebno je predvidjeti ugradnju ležajeva u koje se ubacuje os rotacije kotača. Na jednom kraju osovine postavljena je velika remenica ili veliki lančanik. Na osovinu generatora je montiran mali kotur ili manji lančanik.

Opcija za kućnu mini hidroelektranu sa vertikalnom instalacijom kotača

Točak se postavlja u vodu, to može biti vertikalna instalacija u ravnini okomitoj na površinu vode, ili horizontalna - kada je kotač potpuno uronjen u vodu. U drugom slučaju, potrebno je uzeti u obzir da kotač treba biti uronjen u vodu ne više od 2/3 debljine diska.
Remenice su međusobno povezane remenom, a lančanici lancem.

Sistem je spreman za upotrebu.

Snaga protoka vode je obnovljivi prirodni resurs, čija upotreba će vam omogućiti da dobijete gotovo besplatnu električnu energiju i uštedite na komunalne usluge ili riješite problem s opremom za punjenje.

Ako u blizini vaše kuće teče potok ili rijeka, hidroelektrana "uradi sam" od otpadnog materijala pravi je izlaz. Ali prvo, pogledajmo koje opcije mogu postojati 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 deset do nekoliko stotina megavata, ili mini hidroelektrane maksimalne snage 100 kW, što je sasvim dovoljno za potrebe privatne kuće. Hajde da saznamo više o ovom drugom.

Garland stanica sa hidrauličnim vijcima

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

Svaki hidraulički rotor "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 vijenca hidroelektrane je jednostavan: pritisak vode vrti hidraulične vijke, koji rotiraju kabel i prisiljavaju generator da proizvodi energiju

Garland stanice su se uspješno koristile još sredinom prošlog vijeka, ali su ulogu propelera tada imali domaći propeleri, pa čak i limenke. Danas proizvođači nude nekoliko vrsta rotora za raznim uslovima operacija. Opremljeni su oštricama različitih veličina napravljenim od lim, i omogućavaju postizanje maksimalne efikasnosti rada stanice.

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

Osim toga, zimi se instalacija može koristiti samo na rezervoarima koji se ne smrzavaju, a u oštrim klimatskim uvjetima može se očuvati ili demontirati. Stoga se stanice za vijence podižu privremeno i uglavnom u napuštenim područjima (na primjer, u blizini ljetnih pašnjaka).

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

Moderni analog instalacije vijenca 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 korita, a mogu se postaviti na ponton/splav ili čak spustiti na dno akumulacije.

Vertikalni rotor Daria

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

Iako se takve instalacije uglavnom koriste za izradu vjetrogeneratora, mogu raditi i s vodom. Ali u ovom slučaju nam je potrebno tačne proračune za odabir debljine i širine lopatica u skladu sa jačinom protoka vode.

Rotor Daria podseća na „vetrenjaču“, samo instaliranu pod vodom, i može da radi bez obzira na sezonske fluktuacije brzine protoka

Vertikalni rotori se rijetko koriste za stvaranje lokalnih hidroelektrana. Unatoč dobrim pokazateljima efikasnosti i prividnoj jednostavnosti dizajna, oprema je prilično složena za rad, jer prije početka rada sistem treba "zakrenuti", 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 sili strujanja. Na primjer, ako trenutna brzina ne prelazi 2 m/sec, tada bi širina oštrice 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 uzrokovati ozljede ribara, kupača, ptica vodarica i životinja

Takva vjetrenjača je postavljena "prema" toku, ali njene lopatice ne rade zbog pritiska vodenog pritiska, već zbog stvaranja sile podizanja (na principu krila aviona ili brodskog propelera).

Vodeni kotač sa oštricama

Vodeni kotač je jedna od najjednostavnijih verzija 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 da se okreće samo zbog brzine protoka, a točak za punjenje može da se okreće samo uz pomoć pritiska i težine vode koja pada odozgo na lopatice

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

• Potopljeno (ili dno) - pogodno za plitke rijeke sa brzim strujama.
• Srednji protok - nalazi se u kanalima sa prirodnim kaskadama tako da protok pada približno u sredini rotacionog bubnja.
• Poplavni (ili montirani na vrhu) - 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 pada na lopatice i pokreće kotač, što uzrokuje rotaciju generatora mini-elektrane.

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 otpadnog materijala.

Postavljanje vlastite hidroelektrane jedan je od najisplativijih i ekološki najprihvatljivijih načina za pružanje energetskih resursa dači, farmi ili turističkoj bazi

Možda će nedostatak optimizacije utjecati na pokazatelje učinkovitosti, ali trošak domaće opreme bit će nekoliko puta jeftiniji od kupljenog analoga. Stoga je vodeni kotač najpopularnija opcija za organiziranje vlastite mini hidroelektrane.

Uslovi za ugradnju hidroelektrane

Unatoč primamljivoj jeftinosti energije koju proizvodi hidrogenerator, važno je uzeti u obzir karakteristike izvora vode čije resurse planirate koristiti za svoje potrebe. Uostalom, nije svaki vodotok pogodan za rad mini hidroelektrane, posebno tijekom cijele godine, tako da ne škodi imati u rezervi mogućnost priključenja na centraliziranu magistralnu liniju.

Nekoliko prednosti i nedostataka

Glavne prednosti pojedinačne hidroelektrane su očigledne: jeftina oprema koja proizvodi jeftina struja, a također 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 uzrokovati ozljede stanovnicima podvodnog svijeta, pa čak i ljudima.

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

Prednosti mini hidroelektrana:

1. Za razliku od drugih “besplatnih” izvora energije ( solarni paneli, vjetrogeneratori), 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 nisu istaknute štetne materije, ne zagađuju vodu i rade gotovo nečujno.
4. Da biste instalirali mini hidroelektranu snage do 100 kW, ne morate pribavljati 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 podrazumijeva dodatne troškove.

Mjerenje jačine protoka vode

Prva stvar koju treba da uradite da razmislite o vrsti i načinu instalacije stanice je da izmerite brzinu protoka vode na vašem omiljenom izvoru. Najlakši način je spustiti bilo koji lagani predmet (na primjer, tenisku lopticu, komad pjenaste plastike ili plovak za pecanje) na brzake i pomoću štoperice izmjeriti vrijeme koje mu je potrebno da prepliva udaljenost do nekog orijentira . Standardna udaljenost za "plivanje" je 10 metara.

Ako se rezervoar nalazi 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 rezultirajuća vrijednost manja od 1 m/sec, bit će potrebno podići umjetne strukture kako bi se ubrzao protok zbog promjena nadmorske visine. To se može učiniti uz pomoć sklopive brane ili uske odvodne cijevi. Ali bez dobrog protoka, ideja o hidroelektrani morat će se napustiti.

Proizvodnja hidroelektrane na bazi vodenog točka

Naravno, sastavite se "na koljenima" i napravite kolosa dizajniranog da servisira preduzeće ili naselječak i iz desetak kuća - ideja iz oblasti naučne fantastike. Ali izgradnja mini hidroelektrane vlastitim rukama za uštedu električne energije sasvim je moguća. Štoviše, možete koristiti i gotove komponente i improvizirane materijale.

Stoga ćemo korak po korak razmotriti izradu najjednostavnije strukture - vodenog točka.

Potrebni materijali i alati

Da biste napravili mini hidroelektranu vlastitim rukama, morate se pripremiti aparat za zavarivanje, brusilica, bušilica i set pomoćni alati- čekić, odvijač, lenjir.

Materijali koji će vam trebati:

• Uglovi i lim debljine najmanje 5 mm.
• PVC ili pocinčane čelične cijevi za izradu oštrica.
• Generator (možete koristiti gotov ili ga napraviti sami, 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 konstrukcija kotača biti u stalnom kontaktu s vodom, dakle metalna i drvenih elemenata morate odabrati onaj koji je zaštićen od vlage (ili se sami pobrinite za impregnaciju i farbanje). U idealnom slučaju, šperploča se može zamijeniti plastičnom, ali drvene dijelove je lakše nabaviti i oblikovati u željeni oblik.

Montaža kotača i proizvodnja mlaznica

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

Ali ako se metal ne nalazi u materijalima pri ruci, možete izrezati krugove od vodootporne šperploče, iako se čvrstoća i vijek trajanja čak i obrađenog drva ne mogu usporediti s čelikom. Zatim morate izrezati okruglu rupu na jednom od diskova za ugradnju generatora.

Nakon toga, oštrice su napravljene, a bit će potrebno najmanje 16 komada. Da biste to učinili, pocinčane cijevi se režu po dužini na dva ili četiri dijela (ovisno o promjeru). Zatim se područja rezanja i površina samih oštrica moraju polirati kako bi se smanjio gubitak energije zbog trenja.

Lopatice su postavljene pod uglom od približno 40-45 stepeni - to će pomoći povećati površinu na koju će uticati sila protoka

Udaljenost između dva bočna diska treba biti što je moguće bliža dužini oštrica. Da biste označili lokaciju za buduće glavčine, preporuča se napraviti šablon od šperploče, koji će označiti lokaciju za svaki dio i rupu za pričvršćivanje kotača na generator. Gotove oznake mogu se pričvrstiti na vanjsku stranu jednog od diskova.

Krugovi se zatim postavljaju paralelno jedan s drugim pomoću čvrstih navojnih šipki, a oštrice se zavaruju ili pričvršćuju u željenim položajima. Bubanj će se okretati na ležajevima, a okvir od uglova ili cijevi malog promjera koristi se kao oslonac.

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

Međutim, ako vaše područje ima ravnu rijeku bez brzaka ili 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 i neće doći do lopatica

Sada se kotač treba montirati na osovinu i montirati na oslonac od zavarenih ili vijčanih uglova. Ostaje samo 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 će vam trebati zavojnice sa 125 zavoja bakrene žice na svakom. Nakon njihovog povezivanja, cijela konstrukcija se puni poliesterskom smolom.

Svaka faza se sastoji od tri serijski spojena motka, tako da se veza može napraviti u obliku zvijezde ili trokuta s nekoliko vanjskih provodnika

Sada morate pripremiti šablon od šperploče koji odgovara veličini kočionog diska. On drveni prsten Izrađuju se oznake i izrađuju 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 od kočionih diskova i generatorom od namota bakrene žice - ofarban, prezentan i spreman za upotrebu

Posljednja stvar koju treba ugraditi 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 odvodnom cijevi, možete računati na performanse mini hidroelektrane od 1,9A * 12V pri 110 o/min.

Kako bi se spriječilo da lišće, pijesak i drugi otpad koji je donio protokom ne dospije u kotač, preporučljivo je postaviti zaštitnu mrežu ispred uređaja.

Također možete eksperimentirati s prazninama između magneta i zavojnica s povećanim brojem zavoja kako biste povećali efikasnost hidraulične stanice.

Koristan video na temu

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

Mini-hidroelektrana, projektovana na principu vodenog točka:

Stanica zasnovana na kotaču bicikla zanimljiva je opcija za rješavanje problema opskrbe 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 "na oko", 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 učiniti sve potrebne kalkulacije, savjetovaće optimalnu opremu za vaš slučaj i efikasno će je instalirati.

sovet-ingenera.com

Mini hidroelektrane za privatnu kuću, vikendicu

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 (dača). Troškovi u ovom slučaju bit će 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 lokalne vlasti vlasti.

Dijagram mini hidroelektrane

Princip rada hidroelektrane za dom je prilično jednostavan. Strukturni dijagram izgleda ovako. Voda pada na turbinu, uzrokujući rotaciju lopatica. Oni zauzvrat pokreću hidraulički pogon zbog momenta ili razlike pritiska. Primljena snaga se sa njega prenosi na električni generator, koji proizvodi električnu energiju.

Trenutno je shema hidroelektrane najčešće opremljena upravljačkim sistemom. Ovo omogućava da dizajn radi automatski. Ako je potrebno (na primjer, nesreća), moguće je preći na ručno upravljanje.

Vrste mini hidroelektrana

Vrijedi razumjeti da mini-hidroelektrane mogu proizvesti najviše tri tisuće kilovata. Ovo je maksimalna snaga takve strukture. Tačna vrijednost ovisit će o vrsti hidroelektrane 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 malim protokom.
• Stacionarni koriste energiju vodenih rijeka sa brzim protokom vode.
• Hidroelektrane postavljene na mjestima gdje opada protok vode. Najčešće se nalaze u industrijskim organizacijama.
• Mobilni, koji su napravljeni pomoću ojačanih crijeva.

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 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 grade i mini hidroelektrane kanalizaciona cijev. Ali njihova izgradnja zahtijeva stvaranje određenih uslova. Voda kroz cijev bi trebala teći prirodno zbog nagiba. Drugi zahtjev je da promjer cijevi mora biti prikladan za ugradnju opreme. A to se ne može učiniti u posebnoj kući.

Klasifikacija mini hidroelektrana

Mini-hidroelektrane (kuće u kojima se koriste uglavnom su u privatnom sektoru) najčešće spadaju u jedan od sljedećih tipova koji se razlikuju po principu rada:

• Vodeni točak je tradicionalni tip, koji je najlakši za implementaciju.
• Propeler. Koriste se u slučajevima kada rijeka ima korito veće od deset metara.
• Vijenac se postavlja na rijekama sa blagim tokom. Za povećanje brzine protoka vode koriste se dodatne strukture.
• Darrieus rotor se obično instalira u industrijskim preduzećima.

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 su veliki točak koji se može rotirati. Njegove oštrice se spuštaju u vodu. Ostatak konstrukcije je iznad korita rijeke, zbog čega se cijeli mehanizam pomjera. Snaga se preko hidrauličkog pogona prenosi na generator koji proizvodi struju.

Propelerska stanica

Na okviru u okomitom položaju nalazi se rotor i podvodna vjetrenjača, spuštena 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 rezultujućom silom podizanja, a ne pritiskom vode. Štaviše, smjer kretanja lopatica je okomit na smjer strujanja. Ovaj proces je sličan vjetroelektranama, samo što radi pod vodom.

Hidroelektrana Garlyandnaya

Ova vrsta mini-hidroelektrane sastoji se od kabla koji je razvučen preko korita rijeke i pričvršćen u potporni ležaj. 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 uzrokuje da se kabel savija, rasteže i počinje okretati. U ovoj situaciji, kabel se može uporediti sa osovinom koja služi za prijenos snage. Jedan od krajeva sajle spojen je na mjenjač. Na njega se prenosi snaga rotacije sajle i hidrauličnih propelera.

Prisutnost nekoliko "vijenaca" pomoći će povećati snagu stanice. Mogu se međusobno povezati. Ni to ne povećava značajno efikasnost ove hidroelektrane. 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 Darrieusu. Ovaj dizajn je patentiran davne 1931. godine. To je rotor na kojem se nalaze lopatice. Potrebni parametri se biraju pojedinačno za svaku oštricu. Rotor se spušta pod vodu u okomitom položaju. Lopatice se rotiraju zbog razlike u pritisku koja je posljedica vode koja teče preko njihove površine. Ovaj proces je sličan dizanju kojim avioni polijeću.

Ova vrsta hidroelektrane ima dobar pokazatelj efikasnosti. Trostruka prednost - smjer toka nije bitan.

Nedostaci ovog tipa elektrane uključuju složen dizajn i tešku instalaciju.

Prednosti mini hidroelektrana

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

• Oni su ekološki prihvatljivi i ne proizvode tvari štetne za atmosferu.
• Proces proizvodnje 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 postavljanje stanice.
• Višak struje može se prodati susjedima.
• Ne treba vam puno dokumentacije o dozvoli.

Mini hidroelektrana uradi sam

Možete sami izgraditi vodovodnu stanicu za proizvodnju električne energije. Za privatnu kuću dovoljno je dvadeset kilovata dnevno. Čak se i mini hidroelektrana sastavljena vlastitim rukama može nositi s ovom vrijednošću. Ali treba imati na umu da ovaj proces karakterizira niz karakteristika:

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

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

Ako se ipak odlučite sve učiniti sami, onda morate početi s mjerenjem brzine protoka vode u rijeci. Uostalom, snaga koja se može dobiti ovisi o tome. Ako je brzina manja od jednog metra u sekundi, onda izgradnja mini hidroelektrane na ovoj lokaciji neće biti opravdana.

Druga faza koja se ne može izostaviti su proračuni. Potrebno je pažljivo izračunati iznos troškova koji će ući u 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 optimalno rješenje za uštedu energije. Za njegovu izgradnju, u blizini kuće mora biti rijeka. U zavisnosti od željenih karakteristika, možete odabrati odgovarajuća opcija Hidroelektrana. Uz pravi pristup, takvu konstrukciju 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 ovo neće biti veliki dodatak budžetu, ali spoznaja da imate vlastitu struju košta mnogo više. Pa, ako, na primjer, na dachi nema centralnog napajanja, onda će čak i male količine električne energije biti jednostavno potrebne. I tako, za stvaranje domaće hidroelektrane potrebna su najmanje dva uvjeta - dostupnost vodnog resursa i želja.

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

Kao smjernicu, možete koristiti odnos između brzine protoka u m/s i snage električne energije odvedene iz osovine propelera u kW (promjer vijka 1 metar). Podaci su eksperimentalni, u stvarnosti, rezultujuća 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 kubi brzine protoka. Kao što je već navedeno, ako je brzina protoka nedovoljna, pokušajte je umjetno povećati, ako je to naravno moguće.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji nekoliko glavnih opcija za domaće mini hidroelektrane.

Vodeni kotač

Ovo je kotač s oštricama postavljenim okomito na površinu vode. Točak je manje od pola uronjen u tok. Voda pritiska lopatice i rotira točak. Tu su i turbinski točkovi sa posebnim lopaticama optimizovanim za protok tečnosti. Ali to je dovoljno složenih dizajna više fabrički nego domaće.

Rotor Daria

Ovo je rotor sa vertikalna osa rotacija koja se koristi za proizvodnju električne energije. Vertikalni rotor koji se rotira zbog razlike u pritisku na njegovim lopaticama. Razlika u tlaku nastaje zbog strujanja tekućine oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Ovaj dizajn je patentirao Georges Jean-Marie Darrieux, francuski inženjer aeronautike 1931. godine. Također se često koristi u dizajnu vjetroturbina.

Hidroelektrana Garlyandnaya

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

Propeler

Također je pozajmljena iz dizajna vjetroelektrana, neka vrsta "podvodne vjetroturbine" 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 takvom širinom bit će minimalan otpor i maksimalna brzina rotacije. Ova širina lopatica odabrana je za brzinu protoka od 0,8-2 metra u sekundi. Pri većim brzinama druge veličine mogu biti optimalne. Propeler se ne kreće zbog pritiska vode, već zbog stvaranja sile podizanja. Baš kao krilo aviona. Lopatice propelera se kreću preko toka umjesto da se vuku u smjeru toka.

Prednosti i mane raznih domaćih sistema mini hidroelektrana

Nedostaci vijencane hidroelektrane su očigledni: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugački podvodni kabel, rotori skriveni u vodi, blokiranje rijeke), niska efikasnost. Hidroelektrana Garland je svojevrsna mala brana. Preporučljivo je koristiti u nenaseljenim, udaljenim područjima sa odgovarajućim znakovima upozorenja. Možda će biti potrebna dozvola nadležnih organa i ekologa. Druga opcija je mali potok u vašoj bašti. Rotor Daria je teško izračunati i proizvesti. Na početku rada morate ga odmotati. Ali je atraktivan jer je osovina rotora locirana okomito i snaga se može skinuti preko vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se okretati sa bilo kojom promjenom smjera protoka - to je plus.

Najrasprostranjeniji dizajni za izgradnju domaćih hidroelektrana su propeler i vodeni kotač. Budući da su ove opcije relativno jednostavne za proizvodnju, zahtijevaju minimalne proračune i implementiraju se uz minimalne troškove, imaju visoku efikasnost i jednostavne su za konfiguraciju i rad.

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

Primjer jednostavne mini hidroelektrane

Najjednostavnija hidroelektrana može se brzo izgraditi od običnog bicikla s dinamičkim farovima. Nekoliko oštrica (2-3) mora biti pripremljeno od pocinkovanog gvožđa ili tankog aluminijumskog lima. Noževi trebaju biti dužine od ruba kotača do glavčine i široke 2-4 cm.Ove oštrice se ugrađuju između žbica na bilo koji raspoloživi način ili pomoću unaprijed pripremljenih zatvarača. Ako koristite dvije oštrice, postavite ih jedno nasuprot drugom. Ako želite dodati još oštrica, tada podijelite obim kotača s brojem lopatica i postavite ih u jednakim intervalima. Možete eksperimentirati s dubinom uranjanja kotača s oštricama u vodu. Obično je uronjena jedna trećina do pola. Ranije je razmatrana opcija putujuće vjetroelektrane.

Ovakva mikro hidroelektrana ne zauzima puno prostora i savršeno će poslužiti biciklistima - glavno je prisustvo potoka ili rječice - što je obično mjesto gdje se kamp postavlja. Mini hidroelektrana iz bicikla može osvijetliti šator i napuniti mobitele ili druge sprave.

bazila.net

Uradi sam hidroelektrana na vlastitoj parceli

Domaća mini hidroelektrana, napravljena vlastitim rukama: fotografija s opisom, kao i nekoliko video zapisa koji prikazuju rad mini hidroelektrane.

Kod autora susjedna parcela teče mali potok, to mu je dalo ideju da izgradi mini hidroelektranu kako bi mogao dobiti dodatnu struju za rasvjetu kuće i rad male snage 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 turbine je izrađen od hrastovine, cijela instalacija je pričvršćena ankerima za betonsku podlogu izlivenu na dnu potoka.

Ova kućna mini hidroelektrana koristi Wind blue Power Permanent Magnet Generator, sposoban je proizvesti 12 V pri samo 130 o/min. Običan automobilski generator ovdje nije prikladan, jer proizvodi 12 V pri više od 1000 o/min. Obrtni moment se prenosi od turbine do generatora lančanim prijenosom.

U početku se turbina nije dovoljno brzo okretala i autor je odlučio napraviti dodatnu etapu ispod brane, na kojoj se voda skupljala u uskom ušću i s većom silom padala na lopatice kotača.

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

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

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

Turbinski točak za generator.

Domaća mini hidroelektrana na poslu.

Video: hidroelektrična turbina pri punom opterećenju.

Popularni domaći proizvodi iz ovog odjeljka

Uradi sam agregat za gas...

Solarni punjač za telefon sa sopstvenim...

Kako napraviti vertikalni generator vjetra...

Kako spojiti solarnu bateriju...

Kako napraviti lopatice za vjetrogenerator...

Solarni kolektori za kuce...

Solarni kolektor napravljen od boca...

Termo mini elektrana: generator po elementu...

DIY vjetrogenerator...

Solarni kolektor od limenki: crteži, fotografije...

Kako napraviti vjetrogenerator: fotografije, video zapisi...

Kako napraviti solarni panel za punjenje telefona...

sam-stroitel.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, vjetrogeneratore i kućne hidroelektrane. Ali ovi drugi su prilično složeni, jer moraju raditi u vrlo agresivnim uvjetima. Iako to ne znači da je nemoguće izgraditi mini hidroelektranu vlastitim rukama.

Da biste sve učinili ispravno i efikasno, glavna stvar je odabrati pravim materijalima. Oni moraju osigurati maksimalnu trajnost stanice. Domaći hidrogeneratori, koji se mogu napraviti sami, čija je snaga uporediva sa solarnim panelima i vjetroturbinama, mogu proizvesti mnogo veću količinu energije. No, iako mnogo ovisi o materijalima, tu se sve ne završava.

Vrste mini hidroelektrana

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

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

Hidroelektrana vijenac sastoji se od kabla na koji su pričvršćeni rotori. Takav kabl se prevlači preko rijeke i uranja u vodu. Protok vode u rijeci počinje okretati rotore, koji zauzvrat rotiraju 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, potapajući manje od polovine. Kako tok vode djeluje na točak, on se okreće i uzrokuje rotaciju generatora za mini hidroelektranu na kojoj je ovaj kotač pričvršćen.

Što se elisne hidroelektrane tiče, radi se o vjetroturbini koja se nalazi pod vodom sa vertikalnim rotorom. Širina lopatica takve vjetrenjače ne prelazi 2 centimetra. Ova širina je dovoljna za vodu, jer vam ova ocjena omogućuje proizvodnju maksimalne količine električne energije uz minimalni otpor. 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. Sve se slično dešava i sa krilom aviona, na koje utiče uzgona.

Prednosti i nedostaci

Ako uzmemo u obzir vijenac hidroelektrane, onda ima niz očiglednih nedostataka. Prvo, dugačak kabel korišten u dizajnu predstavlja opasnost za druge. Veliku opasnost predstavljaju i rotori skriveni pod vodom. Pa, osim toga, vrijedno je napomenuti indikatore niske efikasnosti i veliku potrošnju materijala.

Što se tiče nedostataka Darrieus rotora, da bi uređaj počeo proizvoditi električnu energiju, prvo se mora zavrteti. 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 hidraulične turbine za mini hidroelektrane i vodene kotače čine popularnijim. Ako uzmemo u obzir ručnu konstrukciju takvih uređaja, oni nisu toliko komplicirani. Osim toga, uz minimalne troškove, takve mini hidroelektrane mogu isporučiti maksimalne pokazatelje učinkovitosti. Dakle, kriterijumi popularnosti su očigledni.

Gdje započeti gradnju

Izgradnja mini hidroelektrane vlastitim rukama trebala bi započeti mjerenjem indikatora brzine riječnih tokova. 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 podijelite 10 metara sa brojem sekundi koje je potrebno, dobit ćete brzinu rijeke u metrima u sekundi. Vrijedi uzeti u obzir 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 područjima gdje je rijeka mala, 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 omogućava organiziranje mini hidroelektrane čak i ako u blizini kuće prolazi mali potok. Odnosno, na njemu je organizirana sklopiva brana, ispod koje je postavljena mini hidroelektrana direktno za napajanje kuće i kućanskih aparata.

energomir.biz

Generator vode iz tankog zraka » Korisni domaći proizvodi

Dizajn, princip rada generatora vode Generator vode je piramidalni okvir sa punilom koji upija vlagu. Piramidalni okvir čine četiri stuba. 3, zavaren na osnovu poz. 4, od metalnog ugla. Metalna mreža je zavarena u prostor između uglova baze, poz. 15: odozdo prema bazi pomoću jastučića poz. 6, pričvršćena je polietilenska ladica, poz. 5 sa rupom u sredini. Unutrašnji prostor mrežastog okvira je gusto (ali bez deformacija zidova) ispunjen materijalom koji upija vlagu. Sa vanjske strane na piramidalni okvir postavljena je prozirna kupola poza. 1, koji se fiksira pomoću četiri nosila, poz. 8 i amortizer poz. 14.

Generator vode ima dva ciklusa rada: 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; punilo upija vlagu tokom cele noći. Ujutro se kupola spušta i zatvara amortizerom; sunce isparava vlagu iz punila, para se skuplja u gornjem dijelu piramide, kondenzacija se slijeva niz zidove kupole na tacnu i kroz rupu u njoj puni posudu vodom.

Izrada generatora vode Pripreme za izradu generatora vode počinju prikupljanjem punila. Ostaci novinskog papira se koriste kao punilo; Novinski papir treba očistiti od tiskarskog fonta kako bi se izbjeglo začepljenje nastale vode spojevima olova. Posao prikupljanja papira će potrajati dosta vremena, a za to vrijeme se proizvode 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. Metalna mreža veličine ćelije 15x15 mm zavarena je na vrhu kutnih polica. mrežaste žice prečnika 1,5-2 mm. Četiri preklopa, poz., izrezana su od čelične trake. 6. Koristeći rupe u jastučićima, u uglovima postolja izbuše se rupe prečnika 4,5 mm i urezuju navoji za vijke VM 5. Zatim se baza postavlja na mesto predviđeno za toplu vodu u okućnici. , povrtnjak itd. Lokacija mora biti odabrana tako da topla voda nije zasjenjena drvećem i zgradama.

Nakon odabira mjesta za podupiranje baze, ona se učvršćuje u zemlju cementni malter. Dozvoljeno je zavariti potporne jastučiće prečnika 100 mm od čelični lim 2 mm debljine. Nakon toga se četiri nosača naizmjenično zavaruju u uglove osnovnog kvadrata tako da se u sredini postolja na visini od cca 1,5 m nalaze dijelovi od 30 mm dugih nosača. police iznutra.

Materijal prečke je isti kao i nosači. Onda od polietilenska folija Tacna debljine 1 mm je izrezana poz. 5; Rubovi palete, koji će biti ispod obloga, su uvučeni kako bi se ojačala točka pričvršćivanja. U sredini posude je izrezana okrugla rupa prečnika 70 mm za odvod vode. Rubovi rupa se također mogu ojačati zavarivanjem dodatnog polietilenskog sloja. Zatim se na stupove učvršćuje mrežasti okvir, a to je ribarska mreža s finim mrežama veličine ćelije 15x15 mm. Mreža je pamučnom trakom vezana za stupove i rubove palete od metalne mreže tako da je mreža čvrsto zategnuta između stupova. Također je preporučljivo vezati mrežu za prečke, dijeleći unutrašnji volumen piramide na dva odjeljka. Prije vezivanja mreže za prednji stup, odjeljci (počevši od vrha) dobivenog mrežastog okvira se čvrsto popune zgužvanim komadićima novinskog papira. Punjenje treba obaviti tako da unutar piramide ne ostane slobodnog prostora i da izbočenje mrežastih zidova bude minimalno. Zatim počinju da prave prozirnu kupolu. Izrađen je od polietilenske folije, čije se rezanje vrši prema crtežu, poz. 1 i zavaren lemilom duž ravnina A, A1. Izvršite šav bez pregrijavanja kako polietilen ne bi postao krhak na mjestu zavarivanja. Kako bi se spriječilo oštećenje integriteta kupole na vrhu piramide, ona je prekrivena svojevrsnom polietilenskom „kapom“ - fragmentom B prema crtežu poz. 1. Zatim, nakon što prvo postavite fragment B na piramidu, pažljivo postavite kupolu na okvir. Nakon što ispravite kupolu, zavarite ivice C ravnina zajedno: dobiva se neka vrsta "suknje". Prsten je napravljen od gumene cijevi, poz. 9, koji se stavlja na piramidu. Četiri užeta sa kukama su vezana za prsten, poziraju. 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. Ako nema 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 preklapa do nivoa poprečnih šipki i fiksira u tom položaju pomoću podupirača, stavljajući kuke na šipke, poz. 17. Tokom noći papir će upijati vlagu, a ujutro se kupola spušta, pričvršćujući njenu donju ivicu za podlogu amortizerom. Tokom dana sunce će zagrijati piramidu, vlaga iz papira će ispariti, a kako se para hladi, kondenzovaće se na zidovima u vodu, koja se slijeva. Voda se skuplja postavljanjem posude ispod rupe u polietilenskoj posudi. Pri zalasku sunca ciklus se ponavlja. Preporučljivo je mijenjati papir u GV svake sezone, a za zimu kupolu treba čuvati u zatvorenom prostoru. Također se preporučuje promjena kupole nakon gubitka prozirnosti zidova. Tokom rada potrebno je pratiti integritet kupole.

www.freeseller.ru

Kako napraviti mini hidroelektranu vlastitim rukama / Održivi proizvodi i strukture…

Hidroelektrana bez brane za sve sezone

Predložena je hidroelektrana bez brane (BVHPP), koja je projektovana da proizvodi električnu energiju bez izgradnje brane koristeći energiju gravitacionog toka.

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

Konstruktivno je rotor hidroelektrane postavljen okomito, visina rotora je od 0,25 do 2,5 m... Konstrukcija je fiksirana na rijekama sa smrzavanjem na dnu kanala, te na otvorenom (ne. -zamrznuti kanal) __ na fiksnom katamaranu.

Snaga instalacije je proporcionalna površini oštrice i brzini protoka u kocki. Ovisnost snage primljene na vratilu BVGES-a o njegovoj veličini i brzini protoka, kao i procijenjeni trošak hidrauličke jedinice prikazan je u sljedećoj tabeli:

Snaga BVHPP, kW u zavisnosti od brzine protoka i veličine instalacije

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

Trenutno postoji tehnička dokumentacija za izradu industrijskih uzoraka prema specifikacijama kupaca.

Tlačne mikro i male hidroelektrane

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

Mikro hidroelektrane su pouzdani, ekološki prihvatljivi, kompaktni, brzopovratni izvori električne energije za sela, salaša, turistička naselja, farme, kao i mlinove, pekare, male industrije u udaljenim planinskim i teško dostupnim područjima gdje nema obližnjih dalekovoda, a izgradnja takvih vodova sada traje duže i skuplja je od kupovine i postavljanja mikro-hidroelektrana.

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

Postoji uspješno iskustvo u radu opreme na padinama postojećih brana, kanala, sistema vodosnabdijevanja i odvodnje industrijskih preduzeća i komunalnih objekata, postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, sistema za navodnjavanje i cjevovoda pitke vode. Više od 150 kompleta opreme isporučeno je kupcima u različitim regionima Rusije, zemalja ZND, kao i Japana, Brazila, Gvatemale, Švedske i Letonije.

Osnovna tehnička rješenja korištena za izradu opreme su na nivou izuma i zaštićena su patentima.

1. MIKROHIDRO ELEKTRANE

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

sa dijagonalnim impelerom
- snage 10-50 kW (MGES-50D) za pritisak od 10,0-25,0 m i protok od 0,05 - 0,28 m3/s;
— snage do 100 kW (MGES-100D) za pad od 25,0-55,0 m i protok od 0,19 - 0,25 m3/s;

2. HIDRO JEDINICI ZA MALE HIDROELEKTRANE

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

VRIJEME DOSTAVE

Mikro hidroelektrana 10 kW; 15 kW se isporučuje u roku od 3 mjeseca nakon potpisivanja ugovora.
Mikro hidroelektrana 50 kW; isporučeno u roku od 6 mjeseci nakon potpisivanja ugovora.
Mikro hidroelektrana 100 kW; 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 optimalnu opciju za ugradnju mikro i malih hidroelektrana, odaberemo opremu za njih, pomognemo u montaži i puštanju u rad hidrauličnih jedinica, kao i da obezbedimo postprodajni servis opreme.
tokom njenog rada.

TROŠKOVI OPREME

Mikro-hidroelektrana ruske proizvodnje

Izgled

Mikrohidroelektrana 10 kW

Mikrohidroelektrana 50 kW

InzhInvestStroy

Mini hidroelektrana. Mikrohidroelektrane

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

Pojam mikro znači da je ova hidroelektrana instalirana na malim vodnim tijelima - rijekama ili čak potocima, tehnološkim tokovima ili razlikama u nadmorskoj visini sistema za prečišćavanje vode, a snaga hidrauličke jedinice ne prelazi 10 kW.

MHE se dijele u dvije klase: mikro-hidroelektrane (do 200 kW) i mini-hidroelektrane (do 3000 kW). Prvi se koriste uglavnom 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, mikrohidroelektrane se dijele na sljedeće tipove:

Vodeni kotač. Ovo je kotač s oštricama, postavljen okomito na površinu vode i napola uronjen u nju. Tokom rada, voda vrši pritisak na lopatice i uzrokuje rotaciju točka.

Sa stanovišta lakoće proizvodnje 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 obale rijeke na drugu s rotorima čvrsto pričvršćenim za njega. 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 vijencane hidroelektrane: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugački podvodni kabel, 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 tlaku nastaje zbog strujanja tekućine oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Zapravo, mHE ovog dizajna su identične istoimenim vjetrogeneratorima, ali se nalaze u tečnom mediju.

Rotor Daria je težak za proizvodnju, potrebno ga je odvrnuti prije početka rada.

Ali je atraktivan jer je osovina rotora locirana okomito i snaga se može skinuti preko vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se rotirati sa bilo kojom promjenom smjera protoka. Kao i njegov parnjak u vazduhu, efikasnost Darrieusovog rotora je inferiornija od efikasnosti malih hidroelektrana 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 najčešću brzinu protoka - 0,8 -2 metra u sekundi.

Propelerske mHE, kao i na točkovima, jednostavni su za proizvodnju i imaju relativno visoku efikasnost, što je razlog njihove česte upotrebe.

Klasifikacija mini hidroelektrana

Klasifikacija prema izlaznoj snazi ​​(područja primjene).

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

zapreminu vode koja prođe kroz turbinu za 1 sekundu. Protok je odlučujući faktor kada se hidroelektrana klasifikuje kao poseban tip.

Prema proizvedenoj snazi ​​male hidroelektrane se dijele na:

• Snaga domaćinstva do 15 kW: služi za snabdevanje električnom energijom privatnih domaćinstava i farmi.
• Komercijalni do 180 kW: snabdijevanje električnom energijom malih poduzeća.
• Industrijske snage preko 180 kW: proizvode električnu energiju za prodaju, ili energiju prenose u proizvodnju.

Klasifikacija prema dizajnu

Klasifikacija prema lokaciji 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, a poduzima se niz mjera da se ona mehanički stabilizuje, jer

brzina protoka zavisi od pritiska.

Komponente mini hidroelektrane

Energetska instalacija male hidroelektrane sastoji se od turbine, generatora i sistema automatskog upravljanja. Neki od elemenata sistema su slični solarnim ili vjetrogeneracijskim sistemima. Glavni elementi sistema:

• Hidro turbina sa lopaticama, spojenim osovinom na generator
• Generator.

  Mini hidroelektrana (HE) za dom

  Dizajniran za stvaranje naizmjenične struje. Pričvršćen na osovinu turbine. Parametri generisane struje su relativno nestabilni, ali se ništa slično udarima struje 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 i zaustavljanje u nuždi.
• Blok balastnog opterećenja, dizajniran za rasipanje struje koju potrošač trenutno ne koristi, izbjegava kvar električnog generatora i sistema za nadzor i kontrolu.
• Kontroler punjenja/stabilizator: dizajniran za kontrolu punjenja baterije, kontrolu rotacije noža i konverziju napona.
• Banka AKB: rezervoar za skladištenje, čija veličina određuje trajanje autonomnog rada objekta koji se njime napaja.
• Inverter, mnogi sistemi za hidrogeneraciju koriste inverterske sisteme. Ako postoji baterija i kontroler 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 dovoljnog kapaciteta čine aktuelna pitanja o korištenje besplatne energije iz obnovljivih izvora u domaćinstvima.

U poređenju sa drugim izvorima obnovljivih izvora energije, interesantne su mini hidroelektrane, jer su sa jednakom snagom kao i vetrenjača i solarna baterija sposobne da isporuče 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 promjene na jezerskim preljevima, onda imate sve uslove za ugradnju mini hidroelektrane. Novac potrošen na njegovu kupovinu brzo će se isplatiti - dobit ćete jeftinu struju u bilo koje doba godine, bez obzira na vremenske uslove 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:

• Sigurnost okoliša (sa rezervacijama za ribu ribu) opreme i odsustvo potrebe za poplavom velikih površina kolosalnom materijalnom štetom;
• Ekološka čistoća proizvedene 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 autonomnom režimu (unutar i izvan mreže napajanja).

  Električna struja koju generišu zadovoljava GOST zahtjeve za frekvenciju i napon;

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

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

opće informacije

Mikro hidroelektrana (Mikro HE) je projektovana da obezbedi napajanje potrošača izolovanog od električne mreže.

Kompletna nabavka 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;

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

— relativna vlažnost vazduha na lokaciji električnih ormana ne prelazi 98% pri t = + 250 °C.

Garantni rok za mikro-hidroelektrane je 1 godinu od dana puštanja u rad, ali ne više od 1,5 godine od datuma otpreme, ugradnje kontrole i puštanja u rad uz učešće kompanije i poštovanje pravila transport, skladištenje i rad stručnjaka.

Kompletna opskrba mikro-hidroelektrana

Tabela 1

tehnički podaci

MicroHP specifikacije su prikazane u tabeli 2

tabela 2

Zahtjevi za opterećenje mreže i potrošača (opterećenje se utvrđuje kao postotak stvarnog ulaza u mikro-hidroelektranu):

- karakteristike lokalnih, četvorofaznih, trofaznih;

— snaga svakog motora, % ne veća od 10;

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

DIZAJN

Napajanje je dizajnirano 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 koji sadrži termoelektrične grijače.

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 kratkih spojeva

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

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

Kompletne, 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:

- dvije rijeke;

- jezero i rijeka;

- na istoj rijeci, zbog spljoštenosti krivine.

Pritisak je moguć i tokom izgradnje brane.

Slika 2 prikazuje instalaciju mikro HP prema dijagramu dizajna barijere. Da bi se stvorio pritisak na turbinu duž rijeke, koja ima mnogo kosina i brzaka, postavlja se 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 na cjevovodu.

Rice. 1
Općenito, instalacijske i priključne dimenzije Micro HE 10Pr.
1 - pogon,
2 - opterećenje bloka balasta BBN,
3 — Automatski uređaj UAR kontrola

Kogeneracijska postrojenja male snage (recenzija)

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

Micro-CHP(microCHP) su već pronašli hiljade korisnika i biće uključeni u kataloge proizvođača u narednim godinama.

U proizvedenim i dizajniranim dizajnima 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 (više od 90%) ukupan Efikasnost mikro-CHP osigurava smanjenje troškova snabdijevanja energijom i obima štetnih emisija, posebno ugljičnog dioksida, u atmosferu.

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

Električna snaga - od 5 kW, toplotna snaga - od 12,5 do 20,5. Senertec nudi energetski centar za individualna kuća, a pri korištenju više modula i velikog komercijalnog objekta. Pored kompaktnog kogeneracijskog modula, standardno uključuje i međuspremnik kapaciteta do 1000 litara sa ugrađenom toplotnom stanicom koja kombinuje sve elemente cevovoda neophodne za grejanje i potrošnu toplu vodu.

Dodatno postoji i vanjski kondenzacijski izmjenjivač topline. Različiti modeli Dachs jedinica rade na prirodnom, tečnom plinu i dizel gorivu.

Postoji model Dachs RS dizajniran da radi na biodizel gorivo napravljeno od ulja repice. Procijenjena cijena plinskog modela je 25 hiljada eura.

Micro-CHP (Mini-BHKW) ecopover Njemačka kompanija PoverPlus Technologies(uključeno u Vaillant Grupa) se već prodaje 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%, a gorivo je prirodni ili tečni gas.

Procijenjena cijena modela je 20 hiljada eura.

Krajem prošle godine kompanija Otag Vertribes Objavljena je pilot serija podnih plinskih mikro-CHP lav ®-Powerblock električna snaga 0,2-2,2, toplinska - 2,5-16,0 kW.

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

Generator pare aparata sastoji se od gorionika na prisilni zrak i čeličnog namotaja; 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(UK), jedan od lidera u proizvodnji mini-CHP, prvo razvijen Stirlingov motor tako mala velicina da se može ugraditi u kotao autonomnog sistema grijanja.

od strane kompanije Baxi Heating Velika Britanija je objavila svoju namjeru da 2008. godine na tržište Velike Britanije donese kompaktnu (zidnu) mikro-kogeneraciju električne energije od 1 kW i toplinske snage do 36 kW. Instalacija je razvijena zajedno sa Microgen Energy i kombinacija je kompaktnog Stirling motora sa jednim klipom koji je kreirala sa Baxi kondenzacionim kotlom.

Model je opremljen sa dva gorionika: prvi - modulacija prisilnog zraka - osigurava rad elektrogeneratora i proizvodi 15 kW toplotne snage, drugi - zadovoljava dodatnu toplinsku potrebu objekta. 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 ugrađenim Stirling motorom. Već je bio izložen na izložbama ISH-2007 i 2009. Kotao će se proizvoditi u jednostrukim i dvokružnim verzijama. Neki specifikacije kotao: Njegova toplotna snaga će biti 23 kW, u drugom slučaju - 28 kW; električna energija - 1 kW; Stirlingova toplotna snaga – 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 snage do 107% (zahvaljujući kondenzacijskoj tehnologiji) koristi za proizvodnju električne energije. Troškovi električne energije, kao i emisije štetnih materija, smanjeni su za 65% u odnosu na termoelektrane na tradicionalno gorivo.

Kotao “Remeha-HRE” za prosječnu kuću proizvodi 2500 – 3000 kW godišnje, što je 75% prosječne potrošnje, čime se uštedi oko 400 eura godišnje. Prilikom grijanja i proizvodnje električne energije emisija štetnih tvari se smanjuje za 20%. U Holandiji se testira 8 kotlova. Dodatnih 120 kotlova trenutno je u pogonu za veća ispitivanja. Očekuje se da će komercijalna proizvodnja početi 2010. godine.

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

KOHLER® automatizirane jedinice za proizvodnju plina proizveden u SAD-u snage 13 kVA, namenjen za upotrebu u stambenim zgradama.

Imaju optimalnu kompaktnost i odličnu zvučnu izolaciju.

Plinski generatori su dizajnirani za vanjsku ugradnju i ne zahtijevaju posebnu prostoriju. Pogodni za njihov rad kao prirodni glavni gas, te tečni plin u bocama ili plinskim držačima.

Automatski sistem upravljanja u hitnim slučajevima čini njihovu upotrebu sigurnom i udobnom.

Ova oprema vam omogućava da najefikasnije riješite sljedeće, nažalost, nerijetke 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, česti prekidi
• Nedovoljan kapacitet koji je dodijelila organizacija za snabdijevanje električnom energijom
• Uopšte nema mreže

Energije vam nikada neće nedostajati!

Vašem domu je potrebna energija.

KOHLER® generatorski setovi su napravljeni profesionalnog kvaliteta, ali dizajnirani 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, osiguravajući da se normalan život u vašem domu može nastaviti i potpuni mir.

Imajte povjerenja 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.
• Klima, grijanje i alarmni sistemi su bili u funkciji.
• Funkcionisale su drenažne pumpe, sistemi za zaštitu od smrzavanja itd.
• Obezbedite energiju za vaš računarski sistem.
• Svakodnevni život se nastavio bez gubitaka.

KOHLER® agregati su trajno instalirani izvan kuće i automatski se uključuju kako bi generirali energiju ako je napajanje električnom energijom prekinuto.

• Pouzdano napajanje.

  Nestanak struje može uzrokovati oštećenje električne opreme (plazma displeji, elektronski frižideri sa kontrolom temperature, računari, itd.).

  Hidroelektrane u Rusiji

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

• Bolja zvučna izolacija. KOHLER® agregati rade gotovo nečujno, održavajući ugodne uslove za vas i vaše komšije. Nivo buke tokom rada nije veći od 65 decibela na udaljenosti od 7 m, što odgovara buci konvencionalnog kućnog klima uređaja.

• Brzi početak.

  Generatorski setovi KOHLER® vraćaju napajanje u roku od nekoliko sekundi. Imaju automatski sistem sedmičnog testiranja kako bi jedinicu održavali u ispravnom stanju tokom retke upotrebe.

• Gorivo. KOHLER® generatorski setovi su pogodni za rad sa tečnim gasom propan ili prirodni gas, kao i na dizel gorivo.

  Gasni generatorski setovi imaju nizak nivo emisije, što ih čini sigurnijim sa ekološke tačke gledišta, 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 obezbeđivanje rezervne energije. Prva instalacija montirana je 1920. godine.

Karakteristike plinskog generatora SDMO RES 13

Elektrane i generatori

To main

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

Trenutno njihov broj gotovo doseže stotine komada. U međuvremenu, stalni rast 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 hidroelektrana u odnosu na druge tradicionalni tipovi električna energija je najefikasniji i ekološki prihvatljiv način proizvodnje električne energije.

U ovom pravcu nastavlja i mala hidroelektrana. Male elektrane omogućavaju očuvanje prirodnog krajolika i životne sredine ne samo tokom faze rada, već i tokom procesa izgradnje.

Mini hidroelektrana 10-15-30-50 kW

Ne utječe negativno na kvalitetu vode u budućnosti: u potpunosti zadržava svoja izvorna prirodna svojstva.

U rijekama ribljih konzervi voda se može koristiti za vodene biljne vrste. Za razliku od drugih čistih obnovljivih izvora energije poput sunca i vjetra, male hidroelektrane su praktički neovisne o vremenskim uvjetima i mogu osigurati stabilnu opskrbu energijom ekonomičnim potrošačima. Još jedna prednost korištenja malo energije je ušteda novca.

U vrijeme kada se prirodni izvori energije – nafta, ugalj i plin – iscrpljuju, stalni rast je sve skuplji, korištenje jeftinih, pristupačnih obnovljivih izvora energije, posebno malih, omogućava proizvodnju jeftine električne energije. Osim toga, izgradnja malih hidroelektrana je jeftina i brzo se isplati.Tako je izgradnja male hidroelektrane instalisane snage oko 500 kW koštala građevinski radovi iznosi oko 14,5-15,0 miliona rubalja.

U zbirnoj tabeli, projektna dokumentacija, izgradnja opreme, izgradnja i montaža malih hidroelektrana puštaju se u rad na 15-18 mjeseci. Visokofrekventna struja iz hidroelektrana nije veća od 0,45-0,5 rubalja po 1 kWh, 1. To je pet puta niže od troškova električne energije koju stvarno prodaje elektroenergetski sistem.

Inače, u narednih godinu-dve nameravaju da povećaju elektroenergetske sisteme za 2-2,2 puta, pa će troškovi izgradnje biti otplaćeni za 3,5-5 godina. Realizacija ovakvog projekta neće štetiti životnoj sredini sa ekološke tačke gledišta.

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

Mnoge ruske naučne i industrijske organizacije i kompanije bave se projektovanjem i razvojem opreme za takve hidroelektrane.

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 na licu mjesta - hidraulična jedinica radi pouzdano u automatskom načinu rada. Upravljački sistem se može implementirati na osnovu programabilnog kontrolera, koji vam omogućava vizualno praćenje parametara hidrauličke jedinice na ekranu računara.

Hidraulične jedinice za male i mikro hidroelektrane proizvode MNTO „integrisane“, dizajnirane za rad u širokom rasponu protoka i pritisaka sa visokim energetskim svojstvima i proizvedene pomoću propelerskih, radijalnih i aksijalnih lopatica turbine.

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

Niska energija je najviše efikasno rešenje energetski problemi za područja koja pripadaju oblastima decentralizovanog snabdijevanja električnom energijom, što čini više od 70% teritorije Rusije. Snabdijevanje energijom udaljenim regijama i nestašicama energije zahtijeva značajne troškove.

I ovdje je daleko od koristi koristiti mogućnosti postojećeg federalnog energetskog sistema. Ekonomski potencijal u Rusiji znatno je veći od potencijala obnovljivih izvora energije kao što su vjetar, solarna energija i biomasu zajedno.U nacionalnom energetskom programu, kompanija INSET razvija „Koncept razvoja i montaže malih hidroelektrana u Republici Tyva“, prema kojem će se ove godine pustiti u rad mala hidroelektrana. godine u selu Kyzyl-Khaya.

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 ovo neće biti veliki dodatak budžetu, ali spoznaja da imate vlastitu struju košta mnogo više.

Pa, ako, na primjer, na dachi nema centralnog napajanja, onda će čak i male količine električne energije biti jednostavno potrebne. I tako, za stvaranje domaće hidroelektrane potrebna su najmanje dva uvjeta - dostupnost vodnog resursa i želja.

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

To je vrlo jednostavno za napraviti - bacite grančicu u rijeku i izmjerite vrijeme za koje pluta 10 metara. Podjela metara sa sekundama daje vam trenutnu brzinu u m/s. Ako je brzina manja od 1 m/s, tada produktivna mini hidroelektrana neće raditi.

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

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

Podaci su eksperimentalni; u stvarnosti, rezultirajuća snaga ovisi o mnogim faktorima, ali je pogodna za procjenu. 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 kubi brzine protoka.

Kao što je već navedeno, ako je brzina protoka nedovoljna, pokušajte je umjetno povećati, ako je to naravno moguće.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji nekoliko glavnih opcija za domaće mini hidroelektrane.


Ovo je kotač s oštricama postavljenim okomito na površinu vode.

Točak je manje od pola uronjen u tok. Voda pritiska lopatice i rotira točak. Tu su i turbinski točkovi sa posebnim lopaticama optimizovanim za protok tečnosti. Ali ovo su prilično složeni dizajni, više fabrički nego domaći.

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 tlaku nastaje zbog strujanja tekućine oko složenih površina. Efekat je sličan podizanju hidroglisera ili podizanju krila aviona. Ovaj dizajn je patentirao Georges Jean-Marie Darrieux, francuski inženjer aeronautike 1931. godine. Također se često koristi u dizajnu vjetroturbina.

Garland hidroelektrana se sastoji od lakih turbina - hidrauličnih propelera, nanizanih i kruto pričvršćenih u obliku vijenca na kablu bačenom preko rijeke.

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

Mini hidroelektrana - hidroelektrana Leneva

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

Također je pozajmljena iz dizajna vjetroelektrana, neka vrsta "podvodne vjetroturbine" 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 takvom širinom bit će minimalan otpor i maksimalna brzina rotacije.

Ova širina lopatica odabrana je za brzinu protoka od 0,8-2 metra u sekundi. Pri većim brzinama druge veličine mogu biti optimalne. Propeler se ne kreće zbog pritiska vode, već zbog stvaranja sile podizanja. Baš kao krilo aviona. Lopatice propelera se kreću preko toka umjesto da se vuku u smjeru toka.

Prednosti i mane raznih domaćih sistema mini hidroelektrana

Nedostaci vijencane hidroelektrane su očigledni: velika potrošnja materijala, opasnost za druge (dugački podvodni kabel, rotori skriveni u vodi, blokiranje rijeke), niska efikasnost.

Hidroelektrana Garland je svojevrsna mala brana. Preporučljivo je koristiti u nenaseljenim, udaljenim područjima sa odgovarajućim znakovima upozorenja.

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

Rotor Daria je teško izračunati i proizvesti.

Na početku rada morate ga odmotati. Ali je atraktivan jer je osovina rotora locirana okomito i snaga se može skinuti preko vode, bez dodatnih zupčanika. Takav rotor će se okretati sa bilo kojom promjenom smjera protoka - to je plus.

Najrasprostranjeniji dizajni za izgradnju domaćih hidroelektrana su propeler i vodeni kotač.

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

Primjer jednostavne mini hidroelektrane

Najjednostavnija hidroelektrana može se brzo izgraditi od običnog bicikla s dinamičkim farovima.

Nekoliko oštrica (2-3) mora biti pripremljeno od pocinkovanog gvožđa ili tankog aluminijumskog lima. Oštrice trebaju biti dužine od ruba kotača do glavčine i širine 2-4 cm.

Ove oštrice se ugrađuju između žbica bilo kojom dostupnom metodom ili pomoću unaprijed pripremljenih zatvarača.

Ako koristite dvije oštrice, postavite ih jedno nasuprot drugom.

Ako želite dodati još oštrica, tada podijelite obim kotača s brojem lopatica i postavite ih u jednakim intervalima. Možete eksperimentirati s dubinom uranjanja kotača s oštricama u vodu. Obično je uronjena jedna trećina do pola.

Ranije je razmatrana opcija putujuće vjetroelektrane.

Ovakva mikro hidroelektrana ne zauzima puno prostora i savršeno će poslužiti biciklistima - glavno je prisustvo potoka ili rječice - što je obično mjesto gdje se kamp postavlja.

Mini hidroelektrana iz bicikla može osvijetliti šator i napuniti mobitele ili druge sprave.

Izvor

homemadefree flow

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, vjetrogeneratore i kućne hidroelektrane. Ali ovi drugi su prilično složeni, jer moraju raditi u vrlo agresivnim uvjetima. Iako to ne znači da je nemoguće izgraditi mini hidroelektranu vlastitim rukama.

Da biste sve učinili ispravno i efikasno, glavna stvar je odabrati prave materijale. Oni moraju osigurati maksimalnu trajnost stanice. Domaći hidrogeneratori, koji se mogu napraviti sami, čija je snaga uporediva sa solarnim panelima i vjetroturbinama, mogu proizvesti mnogo veću količinu energije. No, iako mnogo ovisi o materijalima, tu se sve ne završava.

Vrste mini hidroelektrana

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

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

Hidroelektrana vijenac sastoji se od kabla na koji su pričvršćeni rotori. Takav kabl se prevlači preko rijeke i uranja u vodu. Protok vode u rijeci počinje okretati rotore, koji zauzvrat rotiraju 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, potapajući manje od polovine. Kako tok vode djeluje na točak, on se okreće i uzrokuje rotaciju generatora za mini hidroelektranu na kojoj je ovaj kotač pričvršćen.

Što se elisne hidroelektrane tiče, radi se o vjetroturbini koja se nalazi pod vodom sa vertikalnim rotorom. Širina ne prelazi 2 centimetra. Ova širina je dovoljna za vodu, jer vam ova ocjena omogućuje proizvodnju maksimalne količine električne energije uz minimalni otpor. 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. Sve se slično dešava i sa krilom aviona, na koje utiče uzgona.

Prednosti i nedostaci

Ako uzmemo u obzir vijenac hidroelektrane, onda ima niz očiglednih nedostataka. Prvo, dugačak kabel korišten u dizajnu predstavlja opasnost za druge. Veliku opasnost predstavljaju i rotori skriveni pod vodom. Pa, osim toga, vrijedno je napomenuti indikatore niske efikasnosti i veliku potrošnju materijala.

Što se tiče nedostataka Darrieus rotora, da bi uređaj počeo proizvoditi električnu energiju, prvo se mora zavrteti. 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 hidraulične turbine za mini hidroelektrane i vodene kotače čine popularnijim. Ako uzmemo u obzir ručnu konstrukciju takvih uređaja, oni nisu toliko komplicirani. Osim toga, uz minimalne troškove, takve mini hidroelektrane mogu isporučiti maksimalne pokazatelje učinkovitosti. Dakle, kriterijumi popularnosti su očigledni.

Gdje započeti gradnju

Izgradnja mini hidroelektrane vlastitim rukama trebala bi započeti mjerenjem indikatora brzine riječnih tokova. 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 podijelite 10 metara sa brojem sekundi koje je potrebno, dobit ćete brzinu rijeke u metrima u sekundi. Vrijedi uzeti u obzir 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 područjima gdje je rijeka mala, 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 omogućava organiziranje mini hidroelektrane čak i ako u blizini kuće prolazi mali potok. Odnosno, na njemu je organizirana sklopiva brana, ispod koje je postavljena mini hidroelektrana direktno za napajanje kuće i kućanskih aparata.