Hidrocentrala de casa. Microhidrocentrală de bricolaj din metal și lemn Hidrogenerator de bricolaj dintr-un pârâu

Puterea debitului de apă este o resursă naturală regenerabilă care vă permite să obțineți energie electrică aproape gratuită. Energia donată de natură va oferi o oportunitate de a economisi la utilități și de a rezolva problema reîncărcării echipamentelor.

Dacă în apropierea casei dvs. curge un pârâu sau un râu, ar trebui să le folosiți. Ei vor putea furniza energie electrică șantierului și casei. Și dacă o centrală hidroelectrică este construită cu propriile mâini, efectul economic crește semnificativ.

Articolul prezentat descrie în detaliu tehnologiile de fabricație a structurilor hidraulice private. Am vorbit despre ceea ce este necesar pentru a configura sistemul și a-l conecta la consumatori. Aici veți afla despre toate opțiunile pentru furnizorii de energie în miniatură, asamblați din materiale improvizate.

Centralele hidroelectrice sunt structuri care pot transforma energia de mișcare a apei în energie electrică. în timp ce exploatat activ doar în Occident. Pe teritoriul țării noastre, această industrie promițătoare face doar primii pași tentativi.

Galerie de imagini

Centrală hidroelectrică fără Damless pentru toate anotimpurile

Este propusă o centrală hidroelectrică fără baraj pentru orice vreme (BVHES), care este proiectată să genereze electricitate fără a construi un baraj prin utilizarea energiei curgerii gravitaționale.

Datorită fabricării diferitelor dimensiuni standard pentru diferite debite, precum și instalării în cascadă, unitățile BVGES pot fi utilizate atât în ​​fermele mici, cât și pentru productie industriala electricitate, mai ales în locuri îndepărtate de liniile electrice.

Din punct de vedere structural, rotorul HPP este instalat vertical, înălțimea rotorului este de la 0,25 la 2,5 m ... Structura este fixată pe râuri cu formare de gheață la fundul canalului și într-un canal deschis (neîngheț). ) __ pe un catamaran fix.

Puterea instalației este proporțională cu aria lamei și cu viteza fluxului în cub. Dependența puterii primite pe puțul BVHPP de dimensiunea și viteza de curgere a acestuia, precum și costul estimat al unității hidroelectrice, este prezentată în următorul tabel:

Puterea BVHES, kW în funcție de debitul și dimensiunea unității

Perioada de rambursare a instalației nu depășește 1 an. Prototipul BVGES a fost testat pe un loc de testare a apei la scară largă.

În prezent, există documentație tehnică pentru realizarea de desene industriale pt specificații client.

Microcentrale și hidrocentrale mici sub presiune

Unitatile hidraulice pentru HPP mici sunt proiectate pentru a functiona intr-o gama larga de presiuni si debite cu caracteristici energetice ridicate.

Micro HPP sunt surse de energie electrică fiabile, prietenoase cu mediul, compacte și cu rambursare rapidă pentru sate, ferme, sate de vacanță, ferme, precum și mori, brutării, industrii mici din zonele muntoase îndepărtate și greu accesibile, unde nu există energie electrică. linii în apropiere și construirea unor astfel de linii acum și mai lungă și mai scumpă decât achiziționarea și instalarea unei microcentrale hidroelectrice.

Setul de livrare include: o unitate de alimentare, un dispozitiv de admisie a apei și un dispozitiv de control automat.

Există o experiență de succes în operarea echipamentelor pe picăturile de baraje existente, canale, sisteme de alimentare cu apă și sisteme de canalizare pentru întreprinderile industriale și instalațiile municipale, facilitati de tratament, sisteme de irigare și conducte de băut. Peste 150 de seturi de echipamente livrate clienților în diverse regiuni Rusia, țările CSI, precum și Japonia, Brazilia, Guatemala, Suedia și Letonia.

Principal solutii tehnice, folosite la realizarea echipamentelor, sunt realizate la nivel de inventii si sunt protejate de brevete.

1. MICRO HIDROCENTRALE

cu rotor de elice
- cu o putere de până la 10 kW (MHES-10PR) pentru o înălțime de 2,0-4,5 m și un debit de 0,07 - 0,14 m3/s;
- cu o putere de până la 10 kW (MHES-10PR) pentru o înălțime de 4,5-8,0 m și un debit de 0,10 - 0,21 m3/s;
- cu o capacitate de până la 15 kW (MHES-15PR) pentru o înălțime de 1,75-3,5 m și un debit de 0,10 - 0,20 m3/s;
- cu o capacitate de până la 15 kW (MHES-15PR) pentru o înălțime de 3,5-7,0 m și un debit de 0,15 - 0,130 m3/s;
- cu o capacitate de până la 50 kW (MHES-50PR) pentru o înălțime de 4,0-10,0 m și un debit de 0,36 - 0,80 m3/s;

cu rotor diagonal
- cu o capacitate de 10-50 kW (MHES-50D) pentru o înălțime de 10,0-25,0 m și un debit de 0,05 - 0,28 m3/s;
- cu o capacitate de până la 100 kW (MHES-100D) pentru o înălțime de 25,0-55,0 m și un debit de 0,19 - 0,25 m3/s;

2. UNITĂȚI HIDRAULICE PENTRU CEA MICI

Unități hidro cu turbine axiale putere de până la 1000 kW;
- unități hidraulice cu turbine radial-axiale cu o capacitate de până la 5000 kW;
- unități hidraulice cu turbine cu cupe de până la 5000 kW;

TIMPUL DE LIVRARE

Micro HPS10kW; 15 kW se livreaza in termen de 3 luni de la semnarea contractului.
Micro HPP 50kW; livrat în termen de 6 luni de la semnarea contractului.
Micro HPP 100kW; livrat în termen de 8 luni de la semnarea contractului.
Unitatile hidraulice sunt livrate in termen de 6 pana la 12 luni de la semnarea contractului.

Specialiștii companiei sunt pregătiți să vă ajute să determinați cea mai bună opțiune de instalare a micro și mici hidrocentrale, să selectați echipamente pentru acestea, să vă ajute la instalarea și punerea în funcțiune a unităților hidroelectrice, precum și să vă ofere servicii post-vânzare pentru echipamente în
procesul de funcționare a acestuia.

COSTUL ECHIPAMENTULUI

Micro-HPP de producție rusă

Aspect

Micro HPP 10 kW

Micro HPP 50 kW

InzhInvestStroy

Minihidrocentrala. microhidrocentrale

O centrală hidroelectrică mică sau centrală hidroelectrică mică (SHPP) este o centrală hidroelectrică care generează o cantitate relativ mică de energie electrică și este formată din hidrocentrale cu o capacitate instalată de la 1 la 3000 kW.

microhidrocentrala este proiectat pentru a converti energia hidraulică a fluxului de fluid în energie electrică pentru transferul suplimentar al energiei electrice generate către sistemul de alimentare.

Termenul micro înseamnă că această hidrocentrală este instalată pe corpuri de apă mici - râuri mici sau chiar pâraie, canale tehnologice sau cote ale sistemelor de tratare a apei, iar puterea hidrocentralei nu depășește 10 kW.

SHPP-urile sunt împărțite în două clase: acestea sunt microhidrocentrale (până la 200 kW) și minihidrocentrale (până la 3000 kW). Primele sunt utilizate în principal în gospodării și întreprinderile mici, cele din urmă în facilități mai mari.

Pentru proprietar casa la tara sau o afacere mică, primele sunt evident de mai mult interes.

Pe baza principiului de funcționare, microcentralele hidroelectrice sunt împărțite în următoarele tipuri:

Roata de apa. Aceasta este o roată cu lame, instalată perpendicular pe suprafața apei și pe jumătate scufundată în ea. În timpul funcționării, apa apasă pe lame și face roata să se rotească.

În ceea ce privește ușurința de fabricare și obținerea eficienței maxime la costuri minime, acest design funcționează bine.

Prin urmare, este adesea folosit în practică.

Mini hidrocentrala Garland. Este un cablu aruncat de la o parte la alta a râului cu rotoare fixate rigid pe el. Fluxul de apă rotește rotoarele, iar de la acestea rotația este transmisă cablului, al cărui capăt este conectat la rulment, iar celălalt la arborele generatorului.

Dezavantajele unei hidrocentrale în lanț de margarete: consum mare de materiale, pericol pentru alții (cablu subacvatic lung, rotoare ascunse în apă, blocarea râului), eficiență scăzută.

Rotor Daria.

Acesta este un rotor vertical care se rotește din cauza diferenței de presiune pe paletele sale. Diferența de presiune este creată de fluxul de fluid în jur suprafete complexe. Efectul este asemănător cu suspensia unui hidrofoil sau cu ridicarea aripii unui avion. De fapt, SHPP-urile cu acest design sunt identice cu turbinele eoliene cu același nume, dar sunt situate într-un mediu lichid.

Rotorul Darrieus este greu de fabricat, la începutul lucrului trebuie să fie destors.

Dar este atractiv prin faptul că axa rotorului este amplasată vertical și priza de putere se poate face deasupra apei, fără angrenaje suplimentare. Un astfel de rotor se va roti cu orice schimbare a direcției curgerii. La fel ca omologul său aer, eficiența rotorului Darya este inferioară eficienței unui SHPP de tip elice.

Elice.

Aceasta este o „moară de vânt” subacvatică cu rotor vertical, care, spre deosebire de una de aer, are pale de o lățime minimă de numai 2 cm. Această lățime oferă rezistență minimă și viteză maximă de rotație și a fost aleasă pentru cel mai comun debit - 0,8 -2 metri pe secundă.

SHPP-uri cu elice, precum și cele pe roți, sunt ușor de fabricat și au o eficiență relativ ridicată, folosirea lor frecventă se datorează acestui fapt.

Clasificare Mini HPP

Clasificarea producției de energie (aplicații).

Puterea generată de o microhidrocentrală este determinată de o combinație a doi factori, primul este presiunea apei care intră în palele hidroturbinei, care antrenează generatorul care generează energie electrică, iar al doilea factor este debitul. , adică

volumul de apă care trece prin turbină în 1 secundă. Consumul este factorul determinant în atribuirea unei centrale hidroelectrice unui anumit tip.

În funcție de puterea generată, SHPP-urile sunt împărțite în:

• Putere casnică de până la 15 kW: folosită pentru a furniza energie electrică gospodăriilor private și fermelor.
• Comerciale de până la 180 kW: alimentează întreprinderile mici.
• Industriale cu o capacitate de peste 180 kW: generează energie electrică pentru vânzare, sau energia este transferată în producție.

Clasificarea designului

Clasificare după locul de instalare

• Înaltă presiune - mai mult de 60 m;
• Presiune medie - de la 25 m;
• Presiune joasă - de la 3 la 25 m.

Această clasificare presupune că centrala funcționează la viteze diferite și se iau o serie de măsuri pentru a o stabiliza mecanic, deoarece.

debitul depinde de presiune.

Componentele unei minicentrale hidroelectrice

Centrala generatoare de energie a unei hidrocentrale mici este formata dintr-o turbina, un generator si un sistem de control automat. Unele elemente ale sistemului sunt similare pentru sistemele de generare solară sau eoliană. Elementele principale ale sistemului:

• hidroturbină cu palete conectate printr-un arbore la un generator
• Generator.

  Mini hidrocentrala (HPP) pentru locuinta

  Proiectat pentru a genera curent alternativ. Atașat la arborele turbinei. Parametrii curentului generat pot fi relativ instabili, dar nimic asemănător cu supratensiunile de putere nu are loc în timpul generării eoliene;

• Unitate de control al turbinei hidro asigură pornirea și oprirea unității hidraulice, sincronizarea automată a generatorului atunci când este conectat la sistemul de alimentare, controlul modurilor de funcționare ale unității hidraulice, oprire de urgență.
• Bloc de încărcare cu balast, conceput pentru a disipa consumatorul neutilizat pe acest moment putere, evita defectarea generatorului si a sistemului de monitorizare si control.
• Controler de încărcare / stabilizator: conceput pentru a controla încărcarea bateriilor, controlul rotației lamelor și conversia tensiunii.
• Banca AKB: capacitatea de stocare, a cărei mărime determină durata de funcționare autonomă a obiectului alimentat de acesta.
• invertor, multe sisteme hidrogeneratoare folosesc sisteme invertoare. În prezența unui banc de baterii și a unui controler de încărcare, sistemele hidraulice nu sunt foarte diferite de alte sisteme care utilizează surse regenerabile de energie.

Mini hidrocentrala pentru o casa privata

Creșterea tarifelor la energie electrică și lipsa capacității suficiente creează întrebări relevante cu privire la utilizarea gratuită a energiei regenerabile în gospodării.

În comparație cu alte surse de energie regenerabilă, minihidrocentralele prezintă interes, deoarece cu o putere egală cu o moară de vânt și o baterie solară, sunt capabile să producă mult mai multă energie într-o perioadă egală de timp.

O limitare naturală a utilizării lor este lipsa unui râu

Dacă în apropierea casei tale curge un râu mic, un pârâu sau există diferențe de cotă pe deversorurile lacului, atunci ai toate condițiile pentru instalarea unei mini hidrocentrale. Banii cheltuiți pentru achiziția acestuia se vor achita rapid - vi se va asigura energie electrică ieftină în orice moment al anului, indiferent de condițiile meteorologice și de alți factori externi.

Principalul indicator care indică eficiența utilizării SHPP-urilor este debitul rezervorului.

Dacă viteza este mai mică de 1 m/s, atunci este necesar să luați măsuri suplimentare pentru a o accelera, de exemplu, faceți un canal de ocolire cu secțiune transversală variabilă sau organizați o diferență de înălțime artificială.

Avantajele și dezavantajele microhidroenergiei

Avantajele unui mini hidro pentru o casă includ:

• Siguranța ecologică (cu rezerve pentru fish-fry) a echipamentului și nu este nevoie de inundații suprafețe mari cu pagube materiale enorme;
• Curățenia ecologică a energiei primite.

  Nu are niciun efect asupra proprietăților și calității apei. Lacurile de acumulare pot fi utilizate atât pentru activități de pescuit, cât și ca surse de alimentare cu apă a populației;

• Costul redus al energiei electrice generate, care este de câteva ori mai ieftină decât cea generată la centralele termice;
• Simplitatea și fiabilitatea echipamentului utilizat și posibilitatea de funcționare a acestuia în modul de sine stătător (atât ca parte a rețelei de alimentare, cât și în afara acesteia).

  Produs de ei electricitateîndeplinește cerințele GOST pentru frecvență și tensiune;

• Durata de viață completă a stației este de cel puțin 40 de ani (cel puțin 5 ani înainte de revizie);
• inepuizabilitatea resurselor utilizate pentru generarea energiei.

Principalul dezavantaj al microhidrohidroi este pericolul relativ pentru locuitorii faunei acvatice, deoarece. palele rotative ale turbinei, în special în cazul curenților de mare viteză, pot reprezenta o amenințare pentru pești sau prajiți.

Informații generale

Microhidrocentrala (Micro HPP) este proiectată pentru a furniza energie electrică unui consumator izolat de sistemul de alimentare.

Completitudinea furnizării microcentralelor hidroelectrice este prezentată în tabelul 1

Termeni de utilizare:

- temperatura aerului, 0 ° C

- la punctul de alimentare de la -10 la +40;

- la amplasarea dulapurilor electrice de la 0 la +40;

— înălțimea deasupra nivelului mării, m până la 1000; (La instalarea unei microhidrocentrale la o altitudine mai mare de 1000 m, puterea maximă ar trebui să fie limitată)

– umiditatea relativă a aerului la locația dulapurilor electrice nu depășește 98% la t = + 250 ° C.

Perioada de garanție pentru un micro HPP este de 1 an de la data lansării sale, dar nu mai mult de 1,5 ani de la data expedierii, controlului montajului și lucrărilor de punere în funcțiune cu participarea companiei și respectarea regulilor de transport, depozitare și funcţionarea experţilor.

Furnizare completă de microhidro

tabelul 1

date tehnice

Specificațiile MicroHP sunt prezentate în Tabelul 2

masa 2

parametru
Cap (plasă), m
Consum de apă, m3/s
Putere de iesire, kW
Viteza de rotație, rpm
Tensiune, V
Frecvența curentă, Hz
Diametrul discului, mm
Diametrul de alimentare, mm

Cerințe pentru rețea și sarcina consumatorului (sarcina este definită ca procent din intrarea reală la micro-HPP):

- caracteristici locale, cu patru faze, trifazate;

- puterea fiecărui motor, % nu mai mult de 10;

Puterea totală a motorului, dacă sunt instalați condensatori suplimentari de compensare, % nu este mai mare de 30.

PROIECTA

Unitatea de putere este proiectată pentru a genera energie electrică și constă dintr-o turbină hidraulică și motor de inducție, care este folosit ca generator.

Este conceput pentru a absorbi excesul de putere activă a microcentralelor hidroelectrice. BNN este un dulap cu încălzitoare termoelectrice în interior.

Dispozitivul de control automat este proiectat pentru a controla și proteja unitatea. Oferă excitarea generatorului asincron și controlul automat al tensiunii și frecvenței produse.

UAR oferă protecție la suprasarcină, supratensiune și scurtcircuit

Dispozitivul de alimentare cu apă este realizat sub forma unei cutii de rețea, în interiorul căreia se află un furtun de alimentare cu apă cu un corp de închidere.

Dispozitivul de alimentare cu apă este proiectat astfel încât reziduurile plutitoare să nu pătrundă în unitate.

Dimensiunile complete, de montare și de conectare sunt prezentate în Figura 1.

cerințele de instalare

Pentru funcționarea unei microcentrale, prezența presiunii (diferența de nivel a apei) este o condiție prealabilă (vezi Figura 2).

Baraj hidroelectric cu ecran complet

Capul poate fi obținut datorită diferenței de filigrane dintre:

- două râuri

- lac și râu;

— pe același râu, din cauza aplatizării curbei.

Presiunea este posibilă și în timpul construcției unui baraj.

Figura 2 prezintă configurația micro HP conform diagramei de proiectare a barierei. Pentru a crea presiune asupra turbinei de-a lungul râului, care are multe pante și repezi, a fost instalată o conductă de evacuare.

Un mic baraj de stâncă se risipește pentru a crește presiunea.

Conducta trebuie să furnizeze apă pentru instalație cu pierderi minime de sarcină.

Lungimea conductei este determinată de condițiile locale.

Înainte de alimentare, supapele de admisie și principale necesare pentru pornirea și oprirea micro HPW trebuie instalate în conductă.

Orez. 1
În general, dimensiunile de montare și conectare ale Micro HPP 10Pr.
1 - conduce,
2 - blocați sarcina de balast BBN,
3 — Dispozitiv automat comenzi UAR

Centrale mici de cogenerare (prezentare generală)

Centrale de cogenerare pentru case individuale — micro cogenerare,« Micro-CHP (microCHP)" este o abreviere pentru " căldură și putere combinate” (combinație de căldură și electricitate) este o instalație concepută pentru încălzirea locuințelor individuale) este unul dintre cele mai interesante domenii în dezvoltarea tehnologiei de încălzire.

Micro CHP(microCHP) a găsit deja mii de utilizatori și va fi inclus în directoarele producătorilor în următorii ani.

În proiectele fabricate și proiectate sunt implementate diverse soluții tehnice - de la motorul tradițional cu ardere internă (motor Otto), la turbine cu abur și motoare cu piston, precum și motorul cu ardere externă Stirling. Atunci când promovează acest echipament, producătorii oferă argumente atât de natură economică, cât și de mediu: un total ridicat (peste 90%). Eficiență micro-CHP reduce costul aprovizionării cu energie și cantitatea de emisii nocive, în special dioxid de carbon, în atmosferă.

Companie Senertec GmbH, parte a Wahi Group, care a implementat aproximativ o zece mii și jumătate de instalații până în prezent Dachs(Busucul) cu motor cu ardere internă.

Putere electrică - de la 5 kW, termică - de la 12,5 la 20,5. Senertec oferă un centru energetic pentru o locuință individuală și atunci când se utilizează mai multe module și o facilitate comercială mare. Pe langa modulul compact de cogenerare, acesta include ca standard un rezervor tampon cu o capacitate de pana la 1000 l cu o statie termica montata pe acesta, care combina toate elementele de conducte necesare incalzirii si apei calde.

În plus, există și un schimbător de căldură extern cu condensare. Diverse Modele Unitățile Dachs funcționează cu gaz natural, lichefiat, motorină.

Există un model Dachs RS conceput să funcționeze cu biodiesel din ulei de rapiță. Costul estimat al modelului pe gaz este de 25.000 de euro.

Micro CHP (Mini-BHKW) ecoputere companie germană Tehnologii Pover Plus(inclus în Vaillant Group) este deja la vânzare pe piața europeană.

Puterea sa electrică este modulată în intervalul de la 1,3 la 4,7, termică - în intervalul de la 4,0 la 12,5 kW. Eficiența totală a instalației depășește 90%, este alimentată cu gaz natural sau lichefiat.

Costul estimat al modelului este de 20 de mii de euro.

La sfârșitul anului trecut, compania Otag Vertribes a fost produs un lot pilot al unei microcentrale de cogenerare pe gaz de podea leu ®-Powerblock putere electrică 0,2-2,2, termică - 2,5-16,0 kW.

S-a aplicat motor cu doi cilindri cu abur cu piston dublu cu mișcare liberă: aburul intră alternativ fie în cilindrul stâng, fie în cel drept, punând în mișcare pistonul de lucru.

Generatorul de abur al dispozitivului este format dintr-un arzător sub presiune și o bobină de oțel; temperatura aburului - 350 ° C, presiune - 25-30 bar. Condensarea acestuia se realizează direct în aparat.

Cum era de așteptat, leu ® pe peleți va fi disponibil în aprilie 2010.

Companie Microgen(Marea Britanie), unul dintre liderii în producție mini-CHP, dezvoltat mai întâi Motorul lui Stirling asa de mărime mică că poate fi încorporat în cazanul unui sistem de încălzire autonom.

companie Încălzire Wahi Marea Britanie și-a anunțat intenția de a aduce pe piața din Marea Britanie în 2008 un micro-CHP compact (montat pe perete) cu o putere electrică de 1, termică - până la 36 kW. Unitatea a fost dezvoltată împreună cu Microgen Energy și este o combinație a motorului său compact Stirling cu un singur piston cu un cazan în condensare Bahi.

Modelul este echipat cu doua arzatoare: primul este un arzator modulator presurizat care asigura functionarea unui generator electric si producerea a 15 kW de putere termica, al doilea satisface nevoia suplimentara de caldura a obiectului. Prototipul instalației a fost prezentat la expoziția ISH-2007.

Microgen, în colaborare cu furnizorul olandez de gaze naturale Gausine și Grupul De Dietrich Remeha producerea cazanelor Remeha, dezvolta o solutie completa pentru incalzire si producere de energie electrica.

Grupul De Dietrich-Remeha intenţionează să producă şi să vândă Cazan în condensație montat pe perete cu motor Stirling integrat. Acesta a fost deja expus la expozițiile ISH-2007, 2009. Cazanul va fi produs în versiuni cu un și două circuite. Câteva caracteristici tehnice ale cazanului: Puterea termică a acestuia va fi 23 kW, în al doilea caz - 28 kW; energie electrică - 1 kW; putere termică Stirling – 4,8 kW, eficiență la 40/30°C - mai mult de 107%, emisii scăzute de CO2 și NOx, nivel de zgomot - mai puțin de 43 dB(A) la 1 m.

dimensiuni: 900x420x450 mm.

Cel mai important avantaj al cazanului HRE este că o parte din randamentul său ridicat de până la 107% (mulțumită tehnologiei de condensare) este folosită pentru a genera energie electrică. Costul energiei electrice, precum și al emisiilor Substanțe dăunătoare redus cu 65% comparativ cu centralele termice care utilizează combustibil tradițional.

Pentru o locuință medie, centrala „Remeha-HRE” produce 2500 - 3000 kW pe an, adică 75% din consumul mediu, economisind astfel circa 400 de euro pe an. În timpul producției de încălzire și energie electrică, emisiile de substanțe nocive sunt reduse cu 20%. 8 cazane sunt testate în Olanda. În acest moment, alte 120 de cazane sunt lansate pentru teste mai mari. Producția comercială este programată să înceapă în 2010.

Peste 30.000 de proprietari au instalat micro-CHP în Japonia Honda cu motoare cu ardere internă silențioase și eficiente, găzduite într-o carcasă metalică elegantă.

Grupuri electrogene automate pe gaz KOHLER® fabricat in SUA cu o capacitate de 13 kVA, destinat utilizarii in cladiri rezidentiale.

Au o compactitate optimă și o izolare fonică excelentă.

Generatoarele de gaz sunt proiectate pentru instalare în exterior și nu necesită o încăpere specială. Atât gazul natural principal, cât și gazul lichefiat în butelii sau rezervoare de gaz sunt potrivite pentru funcționarea lor.

Sistemul de automatizare de urgență face utilizarea lor sigură și confortabilă.

Acest echipament vă permite să rezolvați cel mai eficient următoarele, din păcate, probleme frecvente cu sursa de alimentare cu care se confruntă proprietarii de case de țară:

• Rețeaua este bună, este suficientă putere, dar uneori sunt pene de curent
• Rețeaua este slabă, supraîncărcată, „reduceri” puternice de tensiune, opriri frecvente
• Putere insuficientă alocată de organizația de alimentare cu energie
• Nicio rețea

Nu vei duce niciodată lipsă de energie!

Casa ta are nevoie de energie.

Grupurile electrogene KOHLER® sunt construite cu calitate profesională, dar proiectate pentru uz casnic astfel încât să vă puteți continua activitățile și să vă bucurați de confort chiar și în timpul unei pene de curent. Seturile electrogene KOHLER® sunt compacte, izolate fonic și pornesc automat în cazul unei pene de curent, permițându-vă să vă continuați viața normală acasă și să vă bucurați de o liniște absolută.

Aveți încredere în setul dvs. electrogen KOHLER®.

Va începe să funcționeze dacă există o întrerupere a curentului, indiferent dacă sunteți acasă sau nu, și va asigura locuința cu energie electrică, de exemplu, pentru a:

• Frigiderele și congelatoarele au continuat să funcționeze.
• Erau aparate de aer condiționat, sisteme de încălzire și sisteme de alarmă.
• Funcționat pompe de drenaj, sisteme de protecție împotriva înghețului etc.
• Furnizați energie sistemului dumneavoastră computerizat.
• Viața obișnuită a continuat fără pierderi.

Grupurile electrogene KOHLER® sunt instalate permanent în afara pereților casei și se pornesc automat pentru a genera energie în cazul în care alimentarea de la rețea este întreruptă.

• Alimentare de încredere.

  Întreruperea de curent poate deteriora echipamentele electrice (afișaje cu plasmă, frigidere cu control electronic al temperaturii, computere etc.).

  Centrale hidroelectrice din Rusia

  Seturile generatoare KOHLER® oferă o putere de rezervă care îndeplinește standardele rezidențiale europene. Setul generator KOHLER® nu va deteriora echipamentele electronice scumpe!

• Cea mai bună izolare fonică. Seturile electrogene KOHLER® funcționează aproape de liniște, menținându-vă pe dumneavoastră și vecinii dumneavoastră confortabil. Nivelul de zgomot în timpul funcționării nu este mai mare de 65 de decibeli la o distanță de 7 m, ceea ce corespunde zgomotului unui aparat de aer condiționat de uz casnic convențional.

• Pornire rapidă.

  Grupurile electrogene KOHLER® refac puterea în câteva secunde. Au un sistem automat de testare săptămânală pentru a menține unitatea să funcționeze cu utilizare rar.

• Combustibil. Seturile de generatoare KOHLER® sunt potrivite pentru funcționarea cu GPL propan sau gaz natural precum si motorina.

  Grupurile electrogene pe gaz au nivel scăzut emisii, făcându-le mai ecologice, funcționează silențios și necesită întreținere mai puțin frecventă.

  Alegerea este a ta.

• Calitate KOHLER®. KOHLER® este un grup internațional de companii recunoscut, cu aproape 90 de ani de experiență în generatoare de energie de rezervă. Prima instalație a fost asamblată în 1920.

Caracteristicile generatorului de gaz SDMO RES 13

Centrale electrice și generatoare

La principal

Centralele hidroelectrice mici sunt de obicei împărțite în două tipuri: „mini” - oferă o unitate de putere de până la 5000 kW și „micro” - în intervalul de la 3 la 100 kW. Utilizarea hidrocentralelor de astfel de capacități nu este nouă pentru Rusia, dar este una veche bine uitată: în anii 50 și 60 au funcționat mii de centrale hidroelectrice mici.

În prezent, numărul lor aproape că nu ajunge la sute de bucăți. Între timp, creșterea constantă a prețurilor la combustibilii fosili duce la o creștere semnificativă a costului energiei electrice, a cărui pondere în costurile de producție este de 20% sau mai mult. În acest sens, o mică hidrocentrală a primit o nouă viață.

Hidroenergia modernă, în comparație cu alte tipuri tradiționale de electricitate, este cea mai eficientă și mai ecologică. într-un mod sigur producerea de energie electrică.

Mica hidrocentrală continuă în această direcție. Centralele electrice mici vă permit să economisiți peisaj natural, mediul nu numai în faza de exploatare, ci și în timpul procesului de construcție.

Minihidrocentrala 10-15-30-50 kW

In viitor influenta negativa nu afectează calitatea apei: își păstrează complet proprietățile naturale originale.

în râuri conserva de peste apa poate fi folosita pentru speciile de plante acvatice. Spre deosebire de alte surse de energie regenerabilă prietenoase cu mediul, cum ar fi solare, eoliene, centralele hidroelectrice mici sunt practic independente de condițiile meteorologice și pot oferi o aprovizionare stabilă cu energie electrică consumatorilor economici. Un alt avantaj al energiei mici este economiile.

Într-o perioadă în care sursele naturale de energie - petrol, cărbune și gaze - sunt epuizate, creșterea constantă este mai costisitoare, utilizarea surselor de energie regenerabilă ieftine, accesibile, în special a celor mici, face posibilă producerea de energie electrică ieftină. În plus, construcția de hidrocentrale mici este ieftină și se amortizează rapid.Astfel, construcția unei hidrocentrale mici cu o capacitate instalată de aproximativ 500 kW, costul lucrari de constructie este de aproximativ 14,5-15,0 milioane de ruble.

ÎN masa de combinare se dau în exploatare documentația de proiect, construcția utilajelor, construcția și montarea hidrocentralelor mici pe 15-18 luni. Frecventa inalta electricitatea de la centralele hidroelectrice nu este mai mare de 0,45-0,5 ruble pe 1 kWh, de 1,5 ori mai mic decât costul energiei electrice vândute efectiv de sistemul electric.

Apropo, în următorii ani sau doi ani, sistemele electrice vor crește de 2-2,2 ori, astfel încât costurile de construcție vor fi rambursate în 3,5-5 ani. Implementarea unui astfel de proiect din punct de vedere al mediu inconjurator nu va dăuna mediului.

În plus, trebuie menționat că reconstrucția, dedusă anterior din exploatarea unei mici hidrocentrale, va costa de 1,5-2 ori mai ieftin.

Multe organizații și companii științifice și industriale ruse sunt implicate în proiectarea și dezvoltarea echipamentelor pentru astfel de HC.

Una dintre cele mai mari este asociația științifică și tehnică intersectorială INSET (Sankt Petersburg). Specialiștii INSET au dezvoltat și brevetat soluții tehnice originale pentru sistemele automate de control pentru centralele mici și microhidroelectrice. Utilizarea unor astfel de sisteme nu necesită prezența constantă a personalului de întreținere la instalație - unitatea hidraulică funcționează fiabil în mod automat. Sistemul de control poate fi implementat pe baza unui controler programabil, care vă permite să controlați vizual parametrii unității hidraulice pe ecranul computerului.

Instalațiile hidraulice pentru centralele mici și microhidroelectrice produc MNTO „încorporat”, concepute pentru a funcționa într-o gamă largă de debite și presiuni cu proprietăți energetice ridicate și realizate cu elice, pale de turbine radiale și axiale.

Domeniul de livrare include de obicei o turbină, un generator și controlul automat al unității hidraulice. Debitele tuturor turbinelor se bazează pe o metodă de modelare matematică.

Energia mică este cea mai eficientă soluție la problemele energetice pentru zonele aparținând zonelor de alimentare descentralizată cu energie, care reprezintă mai mult de 70% din teritoriul Rusiei. Furnizarea de energie pentru regiunile îndepărtate și penuria de energie sunt costisitoare.

Și aici este departe de a fi util să folosiți capacitățile sistemului energetic federal existent. Potențialul economic din Rusia este mult mai mare decât potențialul surselor de energie regenerabilă, cum ar fi eolianul, energia solară și biomasa combinate.În programul energetic național, compania INSET dezvoltă „Conceptul de dezvoltare și facilități, amenajarea energiei hidroelectrice mici. centrale din Republica Tyva”, conform cărora anul acesta va pune în funcțiune o mică centrală hidroelectrică în satul Kyzyl-Khaya.

În prezent, hidrocentralele INSET funcționează în Rusia (Kabardino-Balkaria, Bashkortostan), Comunitatea Statelor Independente (Belarus, Georgia), precum și în Letonia și alte țări.

Mini-energia ecologică și economică a atras de multă vreme atenția străinilor.

Micro INESET operează în Japonia, Coreea de Sud, Brazilia, Guatemala, Suedia, Polonia.

Electricitate gratuită - minicentrală hidroelectrică bricolajă

Dacă în apropierea casei dvs. curge un râu sau chiar un mic pârâu, atunci cu ajutorul unei minicentrale hidroelectrice de casă puteți obține electricitate gratuită. Poate că nu este o reaprovizionare bugetară foarte mare, dar conștientizarea că aveți propria energie electrică costă mult mai mult.

Ei bine, dacă, de exemplu, într-o casă de țară, nu există o sursă centrală de alimentare, atunci chiar și capacități mici de putere vor fi pur și simplu necesare. Și astfel, pentru a crea o centrală hidroelectrică de casă, sunt necesare cel puțin două condiții - prezența unei resurse de apă și dorința.

Dacă ambele sunt prezente, atunci primul lucru de făcut este să măsurați debitul râului.

Este foarte simplu să faceți acest lucru - aruncați o crenguță în râu și măsurați timpul în care înoată 10 metri. Împărțind metrii la secunde, obțineți viteza curentului în m/s. Dacă viteza este mai mică de 1 m / s, atunci o minicentrală hidroelectrică productivă nu va funcționa.

În acest caz, puteți încerca să creșteți debitul prin îngustarea artificială a canalului sau prin realizarea unui mic baraj dacă aveți de-a face cu un pârâu mic.

Ca ghid, puteți utiliza raportul dintre viteza de curgere în m/s și puterea electricității scoase de la arborele elicei în kW (diametru elicei 1 metru).

Acestea sunt date experimentale, în realitate puterea primită depinde de mulți factori, dar este potrivită pentru evaluare. Asa de:

• 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, etc.

Puterea unei minicentrale hidroelectrice de casă este proporțională cu cubul debitului.

După cum sa menționat deja, dacă debitul este insuficient, încercați să îl creșteți artificial, dacă acest lucru este, desigur, posibil.

Tipuri de minicentrale hidroelectrice

Există mai multe opțiuni de bază pentru minicentrale hidroelectrice de casă.


Aceasta este o roată cu palete montate perpendicular pe suprafața apei.

Roata este mai puțin de jumătate scufundată în curent. Apa apasă pe lame și rotește roata. Există și roți de turbină cu palete speciale optimizate pentru jetul de lichid. Dar acestea sunt modele destul de complexe, mai degrabă făcute din fabrică decât făcute în casă.

Este un rotor cu axă verticală folosit pentru a genera energie electrică.

Un rotor vertical care se rotește din cauza diferenței de presiune pe paletele sale. Diferența de presiune este creată din cauza fluxului de fluid în jurul suprafețelor complexe. Efectul este asemănător cu suspensia unui hidrofoil sau cu ridicarea aripii unui avion. Acest design a fost brevetat de Georges Jean-Marie Darier, un inginer aeronautic francez, în 1931. De asemenea, este adesea folosit în construcția de turbine eoliene.

ghirlandă o centrală hidroelectrică este formată din turbine ușoare - hidro vingrotoare, înșirate și fixate rigid sub formă de ghirlande pe un cablu aruncat peste râu.

Un capăt al cablului este fixat în rulmentul suport, celălalt capăt rotește rotorul generatorului.

Minihidrocentrala - hidrocentrala Leneva

Cablul în acest caz joacă rolul unui fel de arbore, mișcare de rotație care este trimis la generator. Fluxul de apă rotește rotoarele, rotoarele rotesc cablul.

De asemenea, împrumutat din proiectele de parcuri eoliene, o astfel de „moară de vânt subacvatică” cu un rotor vertical. Spre deosebire de o elice pneumatică, o elice subacvatică are pale de o lățime minimă. Pentru apa este suficienta o latime a lamei de doar 2 cm.Cu aceasta latime va exista o rezistenta minima si o viteza maxima de rotatie.

Această lățime a palelor a fost aleasă pentru o viteză de curgere de 0,8-2 metri pe secundă. La viteze mari, alte dimensiuni pot fi optime. Elicea nu se mișcă din cauza presiunii apei, ci din cauza apariției ridicării. Exact ca aripa unui avion. Paletele elicei se deplasează peste flux, mai degrabă decât să fie purtate de flux în direcția fluxului.

Avantajele și dezavantajele diverselor mini sisteme hidroelectrice de casă

Dezavantajele unei hidrocentrale cu corzi sunt evidente: consum mare de material, pericol pentru alții (un cablu subacvatic lung, rotoare ascunse în apă, blocarea râului), eficiență scăzută.

Garland HPP este un fel de baraj mic. Este recomandabil să se utilizeze în locuri părăsite, îndepărtate, cu semne de avertizare adecvate.

Este posibil să aveți nevoie de permisiunea autorităților și a ecologistilor. A doua opțiune este un mic pârâu în grădina dvs.

Rotor Daria - greu de calculat și fabricat.

La începutul lucrării, trebuie să fie desfăcut. Dar este atractiv prin faptul că axa rotorului este amplasată vertical și priza de putere se poate face deasupra apei, fără angrenaje suplimentare. Un astfel de rotor se va roti cu orice schimbare a direcției de curgere - acesta este un plus.

Cele mai răspândite în construcția de hidrocentrale de casă au fost schemele cu elice și roți de apă.

Deoarece aceste opțiuni sunt relativ ușor de fabricat, necesită calcule minime și sunt implementate la costuri minime, au o eficiență ridicată, sunt ușor de configurat și de operat.

Un exemplu de cea mai simplă minihidrocentrală

Cea mai simplă centrală hidroelectrică poate fi construită rapid dintr-o bicicletă obișnuită cu un dinamometru pentru un far de bicicletă.

Mai multe lame (2-3) trebuie pregătite din fier zincat sau tablă de aluminiu nu groasă. Lamele ar trebui să aibă 2-4 cm lungime de la janta roții până la butuc și 2-4 cm lățime.

Aceste lame sunt instalate între spițe în orice mod improvizat sau dispozitive pre-preparate.

Dacă utilizați două lame, așezați-le unul față de celălalt.

Dacă doriți să adăugați mai multe lame, împărțiți circumferința roții la numărul de lame și instalați-le la intervale regulate. Puteți experimenta adâncimea de scufundare a unei roți cu palete în apă. De obicei, este scufundat de la o treime la jumătate.

Opțiunea unui parc eolian de camping a fost luată în considerare mai devreme.

O astfel de microcentrală hidroelectrică nu ocupă mult spațiu și va deservi bine bicicliștii - principalul lucru este prezența unui pârâu sau a unui râu - ceea ce este de obicei cazul în camping.

O minihidrocentrală de pe o bicicletă va putea să aprindă un cort și să încarce telefoane mobile sau alte gadget-uri.

Sursă

curgere liberă de casă

Creșterea regulată a prețurilor la energie electrică îi face pe mulți să se gândească la această problemă surse alternative primind energie electrică. Unul dintre cele mai bune solutiiîn acest caz, o centrală hidroelectrică. Căutarea unei soluții la această problemă nu privește doar dimensiunea țării. Din ce în ce mai mult, puteți vedea minihidrocentrale pentru locuință (cabana). În acest caz, costurile vor fi doar pentru construcție și întreținere. Dezavantajul unei astfel de structuri este că construcția sa este posibilă numai în anumite condiții. Este necesar debitul de apă. În plus, construcția acestei structuri în curtea dumneavoastră necesită permisiunea autorităților locale.

Schema unei minicentrale hidroelectrice

• Canal, caracteristic câmpiei. Sunt instalate pe râuri cu un debit ușor.
• Staționar utilizează energia apei râurilor cu un debit rapid de apă.
• Centrale hidroelectrice instalate în locurile în care debitul de apă scade. Ele se găsesc cel mai adesea în organizațiile industriale.
• Mobile, care sunt construite folosind un manșon întărit.

Pentru construirea unei centrale hidroelectrice este suficient chiar și un mic pârâu care curge prin amplasament. Proprietarii de case cu alimentare centrală cu apă nu ar trebui să dispere.

Una dintre companiile americane a dezvoltat o stație care poate fi încorporată în sistemul de alimentare cu apă la domiciliu. În sistemul de alimentare cu apă este construită o mică turbină, care este pusă în mișcare de fluxul de apă care se mișcă gravitațional. Acest lucru reduce debitul de apă, dar reduce costul energiei electrice. În plus, această instalare este complet sigură.

Se construiesc chiar și minicentrale hidroelectrice conducta de canalizare. Dar construcția lor necesită crearea unor condiții. Apa prin conductă ar trebui să curgă natural din cauza pantei. A doua cerință este ca diametrul conductei să fie potrivit pentru echipament. Și acest lucru nu se poate face într-o casă individuală.

Clasificarea minicentralelor hidroelectrice

Minicentrale hidroelectrice (casele în care sunt utilizate sunt în mare parte din sectorul privat) sunt cel mai adesea unul dintre următoarele tipuri, care diferă prin principiul de funcționare:

• Roata cu apă este de tip tradițional și este cel mai ușor de realizat.
• Elice. Folosit în cazurile în care râul are un canal cu o lățime mai mare de zece metri.
• Ghirlanda este instalată pe râuri cu un debit ușor. Pentru a crește viteza de curgere a apei, se folosesc structuri suplimentare.
• Rotorul Darrieus este instalat de obicei în fabrici industriale.

Prevalența acestor opțiuni se datorează faptului că nu necesită construirea unui baraj.

Roata de apa

Acesta este un tip clasic de centrală hidroelectrică, care este cel mai popular pentru sectorul privat. Minihidrocentralele de acest tip sunt roată mare capabil să se rotească. Lamele sale sunt coborâte în apă. Restul structurii este deasupra canalului, forțând întregul mecanism să se miște. Puterea este transmisă printr-o acţionare hidraulică la un generator care generează curent.

statie de elice

Pe cadru în poziție verticală există un rotor și o moară de vânt subacvatică, care este coborâtă sub apă. Moara de vânt are pale care se rotesc sub influența curgerii apei. Cea mai bună rezistență o asigură lamele de doi centimetri lățime (cu un flux rapid, a căror viteză, însă, nu depășește doi metri pe secundă).

În acest caz, lamele sunt puse în mișcare din cauza emergenței și nu din cauza presiunii apei. Mai mult, direcția de mișcare a palelor este perpendiculară pe direcția curgerii. Acest proces este similar cu modul în care funcționează parcurile eoliene, doar că funcționează sub apă.

Hidrocentrala Garland

Acest tip de minihidrocentrală este un cablu întins peste canal și fixat într-un lagăr axial. Turbinele de dimensiuni și greutate mici (rotoare hidraulice) sunt atârnate și fixate rigid pe ea sub formă de ghirlande. Ele constau din doi semicilindri. Datorită alinierii axelor, atunci când sunt coborâte în apă, se creează un cuplu în ele. Acest lucru duce la faptul că cablul se îndoaie, se întinde și începe să se rotească. În această situație, cablul poate fi comparat cu un arbore care servește la transmiterea puterii. Un capăt al cablului este conectat la cutia de viteze. Puterea îi este transferată de la rotația cablului și a pistoletelor hidraulice.

Prezența mai multor „ghirlande” va ajuta la creșterea puterii stației. Ele pot fi conectate între ele. Nici măcar acest lucru nu crește foarte mult eficiența acestui HPP. Acesta este unul dintre dezavantajele unei astfel de structuri.

Un alt dezavantaj al acestei specii este pericolul pe care îl creează pentru alții. Acest tip de stație poate fi folosit doar în locuri pustii. Semnele de avertizare sunt obligatorii.

Rotor Daria

O minihidrocentrală pentru o casă privată de acest tip poartă numele dezvoltatorului ei, Georges Darier. Acest design a fost brevetat în 1931. Este un rotor cu palete pe el. Pentru fiecare dintre lame, parametrii necesari sunt selectați individual. Rotorul este coborât sub apă în poziție verticală. Lamele se rotesc din cauza scăderii de presiune care se produce sub acțiunea apei care curge pe suprafața lor. Acest proces este similar cu forța de ridicare care face ca avioanele să decoleze.

Acest tip de HPP are un indice de eficiență bun. Al doilea avantaj este că direcția fluxului nu contează.

Printre deficiențele acestui lucru pot fi identificate structura complexași instalare dificilă.

Avantajele unei minicentrale hidroelectrice

Indiferent de tipul de construcție, minicentralele hidroelectrice au o serie de avantaje:

• Ecologic, nu produce substanțe nocive pentru atmosferă.
• Procesul de obținere a energiei electrice are loc fără formarea de zgomot.
• Apa rămâne curată.
• Electricitatea este generată în mod constant, indiferent de ora din zi sau de condițiile meteo.
• Chiar și un mic flux este suficient pentru a echipa stația.
• Surplusul de energie electrică poate fi vândut vecinilor.
• Nu aveți nevoie de multă documentație permisivă.

Minicentrală hidroelectrică bricolajă

Puteți construi singur pentru a genera electricitate. Pentru o casă privată, sunt de ajuns douăzeci de kilowați pe zi. Chiar și o minicentrală hidroelectrică de do-it-yourself poate gestiona această valoare. Dar trebuie amintit că acest proces este caracterizat de o serie de caracteristici:

• Calculele precise sunt greu de făcut.
• Dimensiunile, grosimea elementelor sunt selectate „cu ochi”, doar empiric.
• Structurile de casă nu au elemente de protecție, ceea ce duce la defecțiuni frecvente și costuri asociate.

Prin urmare, dacă nu există experiență și anumite cunoștințe în acest domeniu, este mai bine să abandonați acest gen de idee. Poate fi mai ieftin să cumpărați o stație gata făcută.

Dacă tot decideți să faceți totul cu propriile mâini, atunci trebuie să începeți prin a măsura viteza debitului de apă din râu. La urma urmei, depinde de puterea care poate fi obținută. Dacă viteza este mai mică de un metru pe secundă, atunci construcția unei mini-hidrocentrale în acest loc nu se va justifica.

Un alt pas care nu trebuie omis sunt calculele. Este necesar să se calculeze cu atenție suma costurilor care vor fi cheltuite pentru construcția stației. Ca urmare, se poate dovedi că hidrocentrala nu este cea mai bună opțiune. Atunci ar trebui să acordați atenție altor tipuri de electricitate alternativă.

O minihidrocentrală poate fi cea mai bună soluție pentru economisirea costurilor cu energia. Pentru construcția sa este necesar să existe un râu lângă casă. În funcție de caracteristicile dorite, puteți alege versiunea adecvată a centralei hidroelectrice. Cu abordarea corectă, puteți chiar să realizați o astfel de structură cu propriile mâini.

Opțiunea numărul 1

Minicentrală hidroelectrică de casă Rope Garland - solutie perfecta pentru a obține energie electrică accesibilă și ieftină, dacă există un mic râu cu locul de reședință.

Proiectarea unei minihidrocentrale cu cablu ghirlande se bazează pe rotirea cablului în albia râului.

Primele proiecte ale unei centrale hidroelectrice simple autonome au fost puse în practică de către meșteri individuali în urmă cu jumătate de secol. Înapoi în revista Radio din anii 50, au tipărit informații despre o hidrocentrală cu ghirlande, realizată în cutii de tablă și cu un generator de la o mașină!

Fig.1. Apariția unei ghirlande de cabluri de bricolaj a unei minicentrale hidroelectrice.

Cum să faci o centrală hidroelectrică cu ghirlande de cabluri cu propriile mâini?

Figura de mai jos prezintă o diagramă a designului unei minicentrale hidroelectrice simple cu ghirlande de frânghii cu o acționare hidraulică turbină-frânghie care se rotește din debitul râului.

Fig. 2 Schema și principiul de funcționare a minihidrocentralei Garland

1. Rulment, 2. Suport, 3. Cablu metalic, 4. Roata hidraulica (turbina),

5. Generator de energie electrică, 6. Nivelul superior al râului, 7. Albia râului.

Ca roți hidraulice (rotoare), într-o acționare hidraulică prin cablu a unei minicentrale hidroelectrice, se pot folosi mai multe „rotoare” realizate dintr-o tablă subțire de metal cu un diametru de aproximativ jumătate de metru, ca o jucărie pentru copii - o elice realizată dintr-o foaie pătrată de hârtie. Ca arbore flexibil, se recomandă utilizarea unui cablu de oțel convențional cu un diametru de 10 ... 15 mm.
Calculele aproximative arată că dintr-o astfel de centrală hidroelectrică pe cablu se pot obține până la 1,5 ... 2,0 kW de la o hidroroată, cu un debit de râu de aproximativ 2,5 metri/sec!

Dacă pe fundul râului sunt instalați suporturile 2 cu rulmenți 1 și generatorul electric 5, iar rulmenții cu generatorul sunt ridicați deasupra nivelului râului, iar întreaga structură este plasată de-a lungul axei curgerii, atunci rezultatul va fi practic la fel. Această schemă este utilizată în mod adecvat pentru „râuri foarte înguste”, dar cu o adâncime mai mare de 0,5 metri. Energia termică într-o astfel de centrală hidroelectrică poate fi obținută prin conectarea încălzitoarelor electrice la un generator electric.

Rotoarele unei centrale hidroelectrice sunt de obicei amplasate în miezul fluxului (la 0,2 adâncime de la suprafață vara și la 0,5 adâncime de la suprafața gheții iarna). Adâncimea râului la locul de instalare al centralei hidroelectrice nu depășește 1,5 m. Cu o adâncime a râului mai mare de 1,5 m, este foarte posibil să se utilizeze rotoare dispuse pe două rânduri.

Apariția dachasului și chiar a fermelor pe terenuri deșeuri îndepărtate de rețeaua electrică, creșterea galopantă a prețurilor la combustibil și energie electrică au adus la viață vechile idei de alimentare autonomă cu energie cu utilizarea pe scară largă a energiei naturale de la soare, vânt și apă. Inclusiv interes sporit pentru mini- și microcentrale hidroelectrice.

Două dintre aceste hidrocentrale acceptabile pentru auto-construcție sunt: ​​microhidrocentrală și o minihidrocentrală plutitoare fără baraj. Urmează structurile, al căror prototip a fost centrala hidroelectrică în lanț de margarete (modelul 1964) a lui V. Blinov.

Dudyshev V.D.

Opțiunea numărul 2

Hidrocentralele care vor fi discutate sunt cu curgere liberă, cu o turbină destul de originală din așa-numitele rotoare Savonius înșirate pe un arbore de lucru comun (poate flexibil, compozit). Nu necesită baraje și alte structuri hidraulice la scară largă pentru instalarea lor. Capabil să lucreze cu eficiență deplină chiar și în ape puțin adânci, ceea ce, combinat cu simplitatea, compactitatea și fiabilitatea designului, fac ca aceste centrale hidroelectrice să fie foarte promițătoare pentru acei fermieri și grădinari ale căror loturi de teren sunt situate în apropierea cursurilor de apă mici (râuri, pâraie). și șanțuri).

Spre deosebire de baraje, hidrocentralele cu curgere liberă, după cum se știe, folosesc numai energia cinetică a apei curgătoare. Pentru a determina puterea, există o formulă aici:

N=0,5*p*V3*F*n (1),

N - puterea pe arborele de lucru (W),
- р - densitatea apei (1000 kt/m3),
- V - viteza curgerii râului (m/s),
- F - aria secțiunii transversale a părții active (immerse) a corpului de lucru al mașinii hidraulice (m2),
- n - eficiența conversiei energiei.

După cum se poate observa din formula 1, la o viteză a râului de 1 m/s per metru patrat secțiunea părții active a mașinii hidraulice, în mod ideal (când n \u003d 1) puterea este egală cu doar 500 de wați. Această valoare este în mod clar mică pentru uz industrial, dar este destul de suficientă pentru ferma subsidiară a unui fermier sau rezident de vară. Mai mult, poate fi mărită prin funcționarea paralelă a mai multor „ghirlande hidraulice”.

Și încă o subtilitate. Viteza râului în diferitele sale părți este diferită. Prin urmare, înainte de a începe construcția unei minicentrale hidroelectrice, este necesar să determinați potențialul energetic al râului dvs. folosind o metodă simplă. Amintim doar că distanța parcursă de plutitorul de măsurare și împărțită la timpul de trecere a acestuia va corespunde cu viteza medie a curgerii în această secțiune. De asemenea, trebuie menționat că acest parametru se va modifica în funcție de sezon.

Prin urmare, calculul proiectării ar trebui făcut, ghidat de viteza medie (pentru perioada planificată de funcționare a mini-CHP) a râului.

Fig. 1 Rotoare Savonius pentru minicentrale hidroelectrice în lanț de margarete de casă:

a, b - lame; 1 - transversal, 2 - capăt.

În continuare, trebuie să determinați dimensiunea părții active a mașinii hidraulice și tipul acesteia. Deoarece întreaga minihidrocentrală ar trebui să fie cât mai simplă și ușor de fabricat posibil, cel mai potrivit tip de convertor este rotorul Savonius de design final. Când se lucrează cu scufundare completă în apă, valoarea lui F poate fi luată egală cu produsul dintre diametrul rotorului D și lungimea lui L și n=0,5. Frecvența de rotație f cu o precizie acceptabilă pentru practică este determinată de formula:

f=48V/3,14D (rpm) (2).

Pentru ca hidrocentrala să fie cât mai compactă, puterea specificată în calcul ar trebui să fie corelată cu sarcina reală, a cărei alimentare ar trebui să fie asigurată de o minicentrală hidroelectrică (deoarece, spre deosebire de o turbină eoliană, curentul va fi furnizate în mod continuu rețelei consumatorului aici). De regulă, această energie electrică este utilizată pentru iluminat, alimentarea televizorului, radioului, frigiderului. Și numai acesta din urmă este inclus în lucru în timpul zilei în mod constant. Restul aparatelor electrice funcționează în principal seara. Pe baza acestui fapt, este indicat să se concentreze pe puterea maximă dintr-o „ghirlandă hidraulică” de ordinul a 250-300 W, acoperind sarcina de vârf cu o baterie încărcată de la o minicentrală hidroelectrică.

Transmiterea cuplului de la arborele de lucru al centralei hidraulice la scripetele generatorului electric se realizează de obicei folosind o transmisie intermediară. Cu toate acestea, acest element, strict vorbind, poate fi exclus dacă generatorul utilizat în proiectarea microcentralei hidroelectrice are o viteză de funcționare de rotație mai mică de 750 rpm. Cu toate acestea, comunicarea directă trebuie deseori abandonată. La urma urmei, pentru marea majoritate a generatoarelor de producție internă, viteza de operare de rotație la începutul „livrării” puterii se află în intervalul 1500-3000 rpm. Aceasta înseamnă că este necesară o coordonare suplimentară a arborilor centralei hidraulice și a generatorului electric.

Ei bine, acum că preliminarii partea teoreticăîn spate, luați în considerare modele specifice, Fiecare dintre ele are propriile sale merite.

Iată, de exemplu, o minicentrală hidroelectrică semi-staționară cu curgere liberă, cu un aranjament orizontal de două rotoare Savonius coaxiale, rotite la 90 ° unul față de celălalt (pentru a facilita pornirea automată) și conectate rigid, de tip transversal. Mai mult decât atât, principalele părți și componente ale acestei hidrocentrale de casă sunt realizate din lemn ca material de construcție cel mai accesibil și „ascultător”.

Minihidrocentrala propusă este submersibilă. Adică, cadrul său de sprijin este situat peste cursul de apă în partea de jos și este întărit cu cabluri întinse sau stâlpi (dacă, de exemplu, există pasarele, un debarcader etc. în apropiere). Acest lucru se face pentru a evita antrenarea structurii de către cursul de apă însuși.

Fig. 2 Minicentrală hidroelectrică submersibilă cu o dispunere orizontală a rotoarelor de tip transversal:

1 - grindă (grindă 150x100, 2 buc.), 2 - traversă inferioară (scândură 150x45, 2 buc.), 3 - traversă mijlocie (grindă 150x120, 2 buc.), 4 - montant (cherestea rotundă) cu diametrul de 100, 4 buc. .), 5 bară superioară (planșă 150x45, 2 buc.), 6 - traversă superioară (placă 100x40, 4 buc.), 7 - arbore intermediar (oțel inoxidabil, tijă cu un diametru de 30), 8 - bloc de scripete, 9 - curent generator de curent continuu, 10 - "gander" cu rolă de porțelan și sârmă izolată cu două fire, 11 - placă de bază (placă 200x40), 12 - scripete de antrenare, 13 - rulment din lemn asamblare (2 buc), 14 - rotor „ghirlandă hidraulică” (D600, L1000 , 2 buc.), 15 disc (din plăci de 20-40 mm grosime doborât într-un scut, 3 buc); elementele de fixare metalice (inclusiv extensii, butuci ale discurilor exterioare) nu sunt prezentate în mod convențional.

Desigur, adâncimea râului la locul de instalare a unei minicentrale hidroelectrice ar trebui să fie înălțime mai mică cadru suport. În caz contrar, este foarte dificil (dacă nu imposibil) să evitați intrarea apei în generator electric. Ei bine, dacă locul unde ar trebui să fie amplasată o minihidrocentrală are o adâncime mai mare de 1,5 m, sau există un debit și un debit mare de apă care variază foarte mult pe parcursul anului (care, de altfel, este destul de tipic pentru cursurile de apă alimentate cu zăpadă), atunci acest design este recomandat să fie echipat cu flotoare . Acest lucru va face, de asemenea, ușor de mutat atunci când este instalat pe râu.

Cadrul suport al unei mini hidrocentrale este un cadru dreptunghiular din cherestea, scânduri și bușteni mici prinși cu cuie și sârmă (cabluri). Părțile metalice ale structurii (cuie, șuruburi, cleme, colțuri etc.) trebuie să fie, dacă este posibil, din oțel inoxidabil sau alte aliaje rezistente la coroziune.

Ei bine, deoarece funcționarea unei astfel de minicentrale hidroelectrice este adesea posibilă în Rusia numai sezonier (din cauza înghețului majorității râurilor), atunci, după expirarea perioadei de funcționare, întreaga structură trasă la țărm este supusă unei inspecții amănunțite. . Schimbare în timp util putred elemente din lemn piese metalice ruginite, in ciuda masurilor de precautie luate.

Una dintre componentele principale ale minicentralei noastre hidroelectrice este o „ghirlandă hidroenergetică” din două rotoare fixate rigid (și constituind o singură unitate pe arborele de lucru). Discurile lor sunt ușor de realizat din plăci de 20-30 mm grosime. Pentru a face acest lucru, după ce a făcut un scut din ele, folosind o busolă, construiți un cerc cu un diametru de 600 mm. După aceea, fiecare dintre plăci este tăiată în funcție de curba obținută pe ea. După ce au batut semifabricatele împreună pe două șipci (pentru a da rigiditatea necesară), ei repetă totul de trei ori - în funcție de numărul de discuri necesare.

În ceea ce privește lamele, este indicat să le faceți din fier pentru acoperiș. Și mai bine - din recipiente cilindrice inoxidabile (butoaie) de dimensiuni adecvate și tăiate în jumătate (de-a lungul axei), în care îngrășămintele agricole și alte materiale agresive sunt de obicei depozitate și transportate. În cazuri extreme, lamele pot fi și din lemn. Dar greutatea lor (mai ales după o lungă ședere în apă) va crește foarte mult. Și acest lucru ar trebui reținut atunci când se creează o minicentrală hidroelectrică pe flotoare.

Suporturile cu vârfuri sunt atașate la capetele „ghirlandei hidroenergetice”. De fapt, aceștia sunt cilindri scurti, cu o flanșă largă și o fantă de capăt pentru o cheie. Flanșa este atașată la discul rotor respectiv cu patru șuruburi.

Pentru a reduce frecarea, sunt prevazuti rulmenti situati pe barele transversale din mijloc. Și din moment ce rulmenții obișnuiți cu bile sau cu role sunt nepotriviți pentru lucrul în apă, folosesc ... cei din lemn de casă. Designul fiecăruia dintre ele constă din două cleme și plăci de inserție cu un orificiu pentru trecerea suportului de vârf. Mai mult, carcasele lagărelor din mijloc sunt poziționate astfel încât fibrele de lemn de aici să fie paralele cu arborele. În plus, se iau măsuri speciale pentru a se asigura că plăcile de inserție sunt fixate ferm împotriva deplasărilor laterale. Faceți acest lucru cu ajutorul șuruburilor de strângere.

Fig.3 Ansamblu lagăr albe:

1 - suport de sertizare (St3, bandă 50x8, 4 buc.), 2 - traversă cadru mijlociu, 3 - inserție de sertizare (din lemn de esență tare, 2 buc.), 4 inserție înlocuibilă (din lemn de esență tare, 2 buc.) , 5 - șurub M10 cu piuliță și șaibe Grover (4 seturi), 6 - șurub M8 cu două piulițe și șaibe (2 buc.).

Ca generator electric în considerata centrală microhidroelectrică, se utilizează oricare dintre cele auto. Ele dau 12-14 V DC și se acoperează ușor atât cu bateria, cât și cu aparatele electrice. Puterea acestor mașini este de aproximativ 300 de wați.

Destul de acceptabil pentru auto-fabricareși proiectarea unei minicentrale hidroelectrice portabile cu o aranjare verticală a unei „ghirlande” și a unui generator. O astfel de centrală hidroelectrică, potrivit autorului dezvoltării, este cea mai puțin intensivă în material. Structura de susținere a instalației, care își fixează poziția în albia râului, este o tijă de oțel goală (de exemplu, din secțiuni de țeavă). Lungimea sa este aleasă în funcție de natura fundului cursului de apă și de viteza curentului. Mai mult, astfel încât capătul ascuțit al tijei, introdus în fund, ar garanta stabilitatea minihidrocentralei și debitul ei inseparabil. De asemenea, este posibil să utilizați vergeturi suplimentare.

După ce s-a determinat suprafața activă a rotorului prin formula (1) și măsurând adâncimea râului la locul de instalare al minicentralei hidroelectrice, este ușor de calculat diametrul rotoarelor Savonius utilizate aici. Pentru a face designul simplu și autopornit, este recomandabil să faceți o „ghirlandă hidraulică” din două rotoare conectate, astfel încât paletele primului să fie deplasate cu 90 ° față de al doilea (de-a lungul axei de rotație). Mai mult, pentru a crește eficiența muncii, structura de pe partea fluxului care se apropie este echipată cu un scut care joacă rolul unei palete de ghidare. Ei bine, arborele de lucru este montat în rulmenți alți ai suporturilor superioare și inferioare. În principiu, cu un timp scurt de funcționare a unei mini-hidrocentrale (de exemplu, într-o excursie de drumeție), se pot folosi și rulmenți cu bile de diametru mare. Totuși, dacă în apă există nisip sau nămol, după fiecare utilizare, aceste unități vor trebui spălate în apă curată.

Orez. 4 minicentrale hidroelectrice cu aranjare verticală a rotoarelor de tip capăt:

1 - tija de susținere, 2 - ansamblu rulment inferior, 3 - disc ghirlandă hidroenergetică (3 buc.), 4 - rotor (D600, 2 buc.), 5 - ansamblu rulment superior, 6 - arbore de lucru, 7 - transmisie, 8 - generator electric, 9 - "gander" cu o rolă de porțelan și un fir izolat cu două fire, 10 - o clemă de montare a generatorului, 11 - un ghidaj de scut mobil; a, b - lame: prelungirile la capătul superior al tijei de sprijin nu sunt reprezentate în mod convențional.

Fixarea suporturilor de tijă este cu șuruburi și sudate, în funcție de greutatea „ghirlandei hidraulice” și de necesitatea dezasamblarii acesteia în părți. Capătul superior al arborelui de lucru al mașinii hidraulice este și arborele de intrare al multiplicatorului, care (ca cel mai simplu și tehnologic) poate fi folosit ca o curea.

Generatorul electric este preluat din nou de o mașină. Este ușor de atașat la tija de sprijin cu o clemă. Și firele în sine care provin de la generator trebuie să aibă o impermeabilizare fiabilă. În ilustrații, proporțiile geometrice exacte ale transmisiei intermediare nu sunt afișate în mod convențional, deoarece depind de parametrii generatorului particular pe care îl aveți. Ei bine, curelele de transmisie pot fi făcute dintr-o cameră de mașină veche prin tăierea acesteia în benzi de 20 mm lățime, urmată de răsucirea în mănunchiuri.

Pentru alimentarea cu energie a satelor mici este potrivită o minicentrală hidroelectrică în lanț proiectată de V. Blinov, care nu este altceva decât un lanț de rotoare Savonius în formă de butoi cu diametrul de 300-400 mm, fixate pe un cablu flexibil întins peste râu. Un capăt al cablului este atașat la un suport articulat, iar celălalt printr-un simplu multiplicator de arborele generatorului. La un debit de 1,5-2,0 m/s, lanțul de rotoare face până la 90 rpm. Și dimensiunea mică a elementelor „ghirlandei hidroenergetice” face posibilă funcționarea acestei microhidrocentrale pe râuri cu o adâncime mai mică de un metru.

Trebuie să spun că înainte de 1964 V. Blinov a reușit să creeze mai multe minicentrale hidroelectrice portabile și staționare după proiectarea sa, cea mai mare dintre acestea fiind o centrală hidroelectrică construită în apropierea satului Porozhki (regiunea Tver). O pereche de ghirlande a condus aici două generatoare autotractor standard cu o putere totală de 3,5 kW.

MK 10 1997 I. Dokunin

Opțiunea numărul 3

Centrală hidroelectrică de casă (HPP) pe un râu mic fără baraj.

Se știe că electricitatea este generată de un generator, al cărui arbore rotește motorul. Motorul HPP are un design simplu: cremalierele cu doi arbori cotiți A și B sunt fixate pe un cadru din bușteni (vezi Fig. 3).

Fiecare arbore are trei genunchi, unghiurile dintre care sunt egale cu 120°. Arborii cotiți sunt legați prin tije de care sunt atașate paletele. În Figura 1, puteți vedea că în momentul de față toate paletele tijei B sunt în partea de jos, sunt scufundate în apă și, sub presiunea acesteia, se deplasează înapoi (la dreapta). Lamele mișcă tija, iar tija, la rândul său, rotește arborii cotiți. De îndată ce genunchii legați de această bară încep să se ridice, lamele barei G sunt scufundate în apă, acum încep deja să funcționeze. Apoi, lamele barei D vor începe să funcționeze. În acest moment, lamele primei bare B vor trece peste suprafața apei și vor coborî din nou în apă. Așa va funcționa motorul centralei Login.

Dacă puneți un scripete la capătul unui arbore cotit și îl conectați cu o curea de transmisie la scripetele generatorului de curent continuu, generatorul va începe să genereze electricitate. Și dacă atașați o biela la scripetele de antrenare și o conectați la pompă, motorul va pompa apă la școala, în grădina dvs.

Puterea motorului depinde nu numai de viteza fluxului de apă, ci și de numărul și aria paletelor, adică de dimensiunile geometrice ale motorului însuși. Și poate fi făcut de orice dimensiune, respectiv, mărind sau micșorând proporțional dimensiunea pieselor sale.

Orez. 1 Dimensiunile principale ale părților unei minicentrale hidroelectrice fără baraj.

Oferim desene ale unui motor care, la un debit de apă de 0,8-1 metru pe secundă, va roti un generator dintr-o mașină. Tensiunea generată de generator este de 12 V, iar puterea este de până la 150 de wați.

Fig.2 Nodurile principale centrala hidroelectrica de casa fără baraj.

Înainte de a începe să construiți o hidrostație, într-un atelier sau într-un magazin care vinde piese de schimb pentru mașini, ridicați un generator. Pregătiți materiale: scânduri, bușteni de diametru mic, sârmă de oțel, elemente de fixare. Selectați locația în care va fi amplasată centrala electrică. Este de dorit ca acesta să fie o secțiune dreaptă a râului. Aici este necesar să se determine viteza curentului. Se face așa. Pe secțiunea selectată de 15-20 de metri lungime, marcați două aliniamente transversale. După aceea, folosind un flotor mic, cum ar fi așchii de lemn, determinați viteza fluxului de apă. Plutitorul trebuie aruncat în apă puțin mai sus decât aliniamentul superior și, urmând-o, numărați timpul când plutitorul a trecut de la aliniamentul superior la cel de jos folosind un cronometru. Este necesar să se facă 10-15 astfel de măsurători, aruncând plutitorul fie mai departe, fie mai aproape de mal și, pe baza rezultatelor măsurătorilor, se calculează viteza medie a râului. Dacă se află în intervalul de 0,8-1 m / s, nu ezitați să continuați construcția.

Fig.3. Arborii cotiți ai unei minicentrale hidroelectrice fără baraj.

Cum să faci cele mai complexe părți ale unei minicentrale hidroelectrice fără baraj. Mini ges arbore cotit fara baraj.

Poate fi realizat dintr-o bară solidă de oțel cu diametrul de 16-20 mm. Dar este mai ușor să-l faci prefabricat (Fig. 3). Mai întâi, tăiați din tijă semifabricatele pieselor 1, 2, 3 și 4. Faceți obrajii genunchilor dintr-o bandă de oțel de 5 mm grosime. Am văzut pătrate la capetele tijelor și găuri pătrate în obraji. După conectarea pieselor, pătratele sunt nituite. Mai întâi trebuie să asamblați piesele arborelui cotit "a" și "b" (vezi Fig. 3). Apoi trebuie să marcați și să tăiați pătratele de la capetele libere ale tijelor 2 și 3, astfel încât genunchiul din mijloc (după asamblare) să fie situat la un unghi de 120 ° față de cele extreme.

Bare cu lamele unei minicentrale hidroelectrice fără baraj.

Dispozitiv de transmisie al unei minihidrocentrale fără baraj.

Arborele cotit și, prin urmare, fulia de antrenare, se vor roti cu o viteză de aproximativ o rotație la fiecare două secunde. Generatorul poate produce curent electric la 1000-1500 rpm. Pentru a obține acest număr de rotații pe generator, aveți nevoie de o transmisie din scripete de diferite diametre (vezi. Fig.).

Scripeții canelați sunt fabricați din placaj de 5 mm grosime. Pentru fiecare scripete, trebuie tăiate cinci cercuri. Sunt doborâte cu cuie sau strânse cu șuruburi. Roata de antrenare, care este atașată ferm de capătul arborelui cotit, trebuie să aibă un diametru de cel puțin 700 mm. Două intermediare sunt bătute în cuie una pe cealaltă și puse liber pe ax. Ar trebui să se rotească ușor pe această axă. Dacă viteza de rotație a scripetei de antrenare este de 30 rpm, atunci diametrul scripetei intermediare mici poate fi luat egal cu 140 mm, iar cel mare - 600 mm. Apoi scripetele alternatorului (diametru 60 mm) se va roti cu o viteză de 1500 rpm. La alte viteze ale scripetei de antrenare, diametrele scripetelor intermediare vor fi diferite. Profesorul de muncă vă va ajuta să calculați dimensiunile lor.

Curele de transmisie ale unei minicentrale hidroelectrice fără baraj.

Roțiile de transmisie sunt conectate prin curele de transmisie. Pentru a vă asigura că curelele sunt întotdeauna bine tensionate, faceți-le dintr-o bandă de cauciuc. Tăiați camera veche a mașinii în fâșii lungi. Răsuciți fiecare panglică într-un mănunchi, lipiți capetele cu lipici de cauciuc și legați strâns cu sfoară.

Ajustarea unei minihidrocentrale fără baraj.

După asamblarea mecanismului, verificați dacă tijele se rotesc liber. Rotind scripetele de antrenare cu mana, observati care dintre tije impiedica rotirea arborilor cotit. După aceea, scoateți bara și măriți una dintre găurile pentru gâtul genunchiului, astfel încât să devină puțin alungit.

V. Kivonosov, V. Slashchilina

Opțiunea numărul 4

Pe majoritatea râurilor, este posibil să se construiască centrale hidroelectrice (HPP) mici, ieftine, fără baraj. Puterea unor astfel de centrale electrice este mică, dar suficientă pentru a electriza o casă și chiar un sat mic.

Pe râurile cu un debit de 0,8 metri pe secundă sau mai mult, se poate instala un nou tip de motor hidraulic fără baraj. Principiul de funcționare al acestui motor este clar din desenele și diagramele atașate.

Sub presiunea apei, lamele mișcă tijele, a căror mișcare face ca manivela să se rotească. Un scripete stă pe axul său.

Rotația scripetelui este transmisă generatorului. Puterea motorului depinde de viteza debitului de apă.

În locurile în care viteza curentului este mică, este necesară îngustarea albiei. Designul unui motor hidraulic, de exemplu, de 3,5 kilowați, este atât de simplu încât poate fi realizat în orice club școlar sau atelier.

M. Autentificare

Am fost întotdeauna atras să obțin energie gratuită din resurse naturale. Și cumva mi-a venit ideea să fac o minicentrală simplă care să genereze electricitate dintr-un flux de apă care trece.

Totul a început cu ideea de a folosi o tobă veche mașină de spălat ca o roată de apă - o centrală hidroelectrică în miniatură de casă.

Lamele drepte din placaj rezistent la umiditate au fost atașate de tambur folosind colțuri metalice.

Cuplul de la roata de apă este transmis de o curea unui dinam de bicicletă (generator de curent continuu). Electricitatea generată este alimentată către LED. Este suficient să rotiți ușor roata cu mâna, iar LED-ul va începe să clipească.

Baza întregii structuri este un cadru de bicicletă.

Doi lagăre permit roții de apă să se rotească liber.

Primele teste pe un râu mic au arătat că roata de apă de pe cadru este setată prea sus, ceea ce împiedică curgerea apei să o învârtească normal.
După mici modificări în designul cadrului, roata a început să fie amplasată mai jos, iar viteza de rotație a crescut dramatic. Drept urmare, dinamul a început să se rotească și LED-ul de 4,5 V s-a aprins.

Așa a ieșit o centrală hidroelectrică de casă din vechiul gunoi.
Mai departe, ansamblul minihidrocentralei a fost instalat pe un mic pârâu.

Produce doar câțiva volți, dar sunt suficienți pentru a aprinde LED-ul.

A fost un experiment bun pentru început.

Îmbunătățirea în continuare a proiectului

Îmbunătățirea ulterioară a roții de apă ar trebui să afecteze:

• Construiți un mini-baraj pentru a crește presiunea apei. În același timp, nu este planificată blocarea completă a râului, astfel încât peștii să poată pleca în al doilea pârâu.
• Sub baraj, instalați o conductă prin care apa va curge către o turbină improvizată. Aranjați o carcasă dintr-o bandă transportoare de cauciuc în conductă. Prin blocarea fluxului de apă prin conductă, puteți întreține mecanismele.
• Potrivit calculelor, turbina va produce aproximativ de două ori mai multă putere decât roata de apă. În plus, înlocuirea roții cu apă cu o turbină ar trebui să elimine problema înghețului timp de iarna.
• Fluxul de apă va învârti turbina, transferând cuplul generatorului. Turbina va fi susținută pe doi rulmenți din lemn masiv. Cu o lubrifiere regulată, acestea vor dura mult timp. Șaiba de împingere va împiedica mecanismul de deplasare laterală.
• Faceți lame metalice, calculând unghiul la care trebuie să fie îndoite (puterea hidrocentralei depinde de acest parametru). Lamele vor trebui înșurubate folosind garnituri de cauciuc pentru a evita separarea lor.
• Pentru a transmite cuplul, utilizați un arbore asamblat din țevi.
• Instalați generatorul. Instalați un scripete mai mic decât cel montat pe arborele de pe generator. Acest lucru va crește viteza, care este necesară pentru funcționarea eficientă a generatorului.

Generatorul ar trebui să producă aproximativ 600 de wați de energie electrică. Acest lucru vă va permite să vă conectați aparate electrocasnice. Dacă următoarea etapă a experimentului are succes, va fi posibil să ne gândim la o modernizare ulterioară pentru a genera câțiva kilowați de electricitate.