Мини гидрогенератор: Мини — ГЭС — малые гидротурбины

Содержание

Житель Северной Осетии построил ГЭС и попал под проверки — Российская газета

В Северной Осетии местный житель Эльбрус Налдикаев, который построил рядом со своим домом небольшую частную гидроэлектростанцию (ГЭС) и обеспечивает бесплатной энергией и себя, и весь поселок, не может ее узаконить.

Рядом с его жилищем протекает река Фиагдон — на нее он и установил мини-турбину собственного производства, а к ней подключил генератор. Однако гениальное в своей простоте новшество тут же оказалось вне закона: юридических документов, регламентирующих использование таких ГЭС, нет ни в стране, ни в республике.

Как только частная ГЭС начала работать, в гости к Эльбрусу пришли налоговые инспекторы

Эльбрус Налдикаев по специальности инженер-электрик и работает на одном из промышленных предприятий Владикавказа. До этого он несколько лет прожил в Китае, куда его пригласили работать в качестве специалиста с высокой квалификацией. Но когда контракт закончился, вернулся обратно в Осетию. Тогда у талантливого инженера и появилась идея использовать природные мощности реки Фиагдон для обеспечения бесплатной энергией себя и соседей.

— На реку я поставил обычную пропеллерную турбину, которую изготовил сам, — рассказывает Эльбрус Налдикаев. — Турбина соединена с редуктором, который вращает генератор и уже вырабатывает электричество. Мощность зависит от объема воды, которая проходит через турбину. В том месте, где у меня дом — место относительно равнинное и поэтому перепады высот небольшие, — не более трех метров. Соответственно, через турбину проходит около 1 кубометра воды в секунду, что дает мощность всего в 12 кВт, но этого достаточно, чтобы обеспечивать электроэнергией дом, а излишки я отдаю в общую сеть и питаю поселок. Летом получается, что на свои нужды я трачу примерно 30 процентов сгенерированной энергии, а 70 отдаю в сеть. Зимой — наоборот.

По словам Эльбруса, на строительство этой мини-электростанции потребовалось полгода. Главные финансовые расходы составили вовсе не создание турбины или генератора, а гидротехнические сооружения — надо было провести от реки канал длинной 90 метров и шириной 2,5 метра, забетонировать его. Сама же электростанция занимает площадь всего в 10 квадратных метров. Как только частная ГЭС начала действовать, в гости к Налдикаеву пришли налоговые инспекторы. По их мнению, инженер-изобретатель должен был платить налоги, раз он использует природные ресурсы и вырабатывает электричество. Однако спор быстро удалось уладить: нашелся федеральный закон, который гласит, что частные электростанции мощностью до 100 кВт не облагаются налогами. К тому же электроэнергию, которую генерирует ГЭС, Эльбрус Налдикаев использует только в личных целях для обеспечения дома, а излишки бесплатно отдает в сети поселка.

Заинтересовались изобретением Эльбруса и в МРСК Северного Кавказа. Специалисты электросетевой компании установили счетчики на частной ГЭС, чтобы регистрировать количество вырабатываемой энергии. По мнению инженера, подобные простейшие вещи, как частная ГЭС, в России не приживаются. Одна из главных причин — почти полное отсутствие каких-либо документов, регламентирующих статус человека, у которого есть свои генерирующие мощности, и его взаимоотношения с государственными электросетевыми компаниями.

Кстати

В начале февраля 2019 года Госдума приняла в первом чтении законопроект, разработанный Минэнерго России, «Об электроэнергетике» в части развития микрогенерации. Принятие законопроекта упростит процедуру размещения объектов микрогенерации, предоставит их владельцам возможность продавать излишки вырабатываемой электроэнергии на розничных рынках. К объектам микрогенерации относятся солнечная, ветровая, водная энергия с максимальной мощностью до 15 кВт.

Речь в документе идет в том числе и о небольшой гидроэлектростанции. Как, например, в австрийских Альпах, где практически на каждом водотоке стоит мини-ГЭС. «Актуальной становится формула «сам себе производитель и сам себе потребитель», — пояснил «РГ» профессор кафедры возобновляемых источников энергии РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина Константин Ильковский. — Но для обеспечения безопасного функционирования внутридомовых инженерных систем законопроект не предполагает возможности установки систем микрогенерации в многоквартирных жилых домах.

Директор Фонда энергетического развития Сергей Пикин считает, что этот законопроект про повышение эффективности, чтобы у владельцев частных домохозяйств возникло желание развивать новые источники микрогенерации. Документ необходим, чтобы узаконить деятельность домохозяйств, увлекающихся ВИЭ. По мнению эксперта, инвестиция в покупку ветряка окупится никогда.

При реализации законопроекта может возникнуть ряд сложностей. Например, выдача в сети, которые не готовы к приему электроэнергии от потребителя/производителя электроэнергии. Ведь по сути они должны работать в реверсном режиме. Конфигурация распределительной электросети должна быть изменена очень серьезно.

Кроме того, не решена проблема хранения электроэнергии. Для этого необходимы большие помещения, где были бы установлены накопители.

Подготовила Ольга Бухарова

Гидроэлектростанция в системе городского водопровода — Энергетика и промышленность России — № 20 (328) октябрь 2017 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 20 (328) октябрь 2017 года

Однако мысль таким образом получить энергию лишь несколько лет назад пришла южнокорейскому дизайнеру Райану Джон Ву Чою. Ее он представил на выставке промышленных проектов «International Design Excellence Awards». Его система «ES Pipe Waterwheel» – миниатюрная гидроэлектростанция, которая может быть установлена в любой квартире. Чой оснастил водопроводные трубы системой мини-турбин, очень простых в установке. Они могут быть вмонтированы по всей длине водопровода, существенно сокращая счета за электроэнергию.

По типу деривационных ГЭС

Но не только Чою пришла эта идея. Американские инженеры из компании Lucid Energy предложили установить в системе водопровода города Портленда штата Орегон мини-турбины, которые вращались бы за счет течения по трубам питьевой воды в местах естественного склона.

За основу был взят принцип работы деривационных гидроэлектростанций безнапорного типа, где поток воды за счет естественного уклона реки приводит в движение лопасти турбины и заставляет вращаться ее вал, соединенный с вырабатывающим электроэнергию генератором. Такие турбины и предложили установить в системе городского водопровода инженеры из Lucid Energy.

Главным достоинством технологии является полное отсутствие негативного воздействия на окружающую среду, а также невысокая себестоимость полученной электроэнергии. Разумеется, мощность одной установки невелика, учитывая диаметр трубы, однако несколько мини-ГЭС способны полностью взять на себя снабжение небольшого учреждения, а также снизить расходы на электроэнергию местных жителей.

Кроме того, размещение в водопроводе связки мини-агрегатов поспособствует снижению тарифной стоимости питьевой воды за счет уменьшения затрат на электроснабжение устройств по ее очистке. Вдобавок разработки оснащаются специальными датчиками для определения основных параметров воды на обозначенном участке, что должно упростить работу коммунальным службам. При этом вставки из специальных секций труб с размещенной в них турбиной лишь незначительно повлияют на скорость течения воды и не потребуют внесения корректировок в штатный режим функционирования всей системы городского водоснабжения.

Количество генерируемой установками Lucid Energy электроэнергии за счет монтажа секций с турбинами и генераторами полностью обеспечит электроэнергией порядка 250 домов.

Поскольку в трубах вода практически не прекращает движение, вырабатываться электроэнергия может круглосуточно, невзирая на неблагоприятные внешние погодные условия, которые влияют на работу солнечных батарей и ветроагрегатов. Размещать мини-ГЭС предлагается лишь на тех участках трубопровода, где для этого имеется подходящий наклон и вода движется под действием силы тяжести, а не прокачивается насосом. В противном случае эффективность установки окажется не столь высокой и финансово неоправданной.

Авторы идеи уверены, что перспективность внедрения их детища в таких штатах, как, например, Калифорния, где 20 % от общего количества потребленной электроэнергии приходится на работу системы центрального водоснабжения, бесспорно высока.

Простая альтернатива

Мини-гидроэлектростанции – вообще одно из лучших решений по вопросу альтернативных источников получения электричества. Их можно установить в загородном доме, на даче. Минус подобных сооружений в том, что их возведение возможно только в определенных условиях – необходимо наличие водяного потока. К тому же возведение данной конструкции у себя во дворе требует разрешения местных органов власти.

Принцип работы мини-гидроэлектростанции для дома достаточно прост. На турбину падает вода, заставляя вращаться лопасти. Они, в свою очередь, за счет крутящего момента или перепада давления приводят в движение гидропривод. От него передается полученная мощность на электрогенератор, который и вырабатывает электричество.

В настоящее время схема ГЭС чаще всего укомплектовывается системой управления. Это позволяет конструкции работать в автоматическом режиме. В случае необходимости (к примеру, аварии) имеется возможность перехода на ручное управление.

Для строительства ГЭС достаточно даже небольшого ручья, протекающего по участку.

Но, как видим, инженеры придумали электростанцию и в бытовом водоводе.

Кстати, мини-гидроэлектростанции можно установить даже в канализационной трубе. Но их строительство требует создания определенных условий. Помимо естественного уклона необходим подходящий диаметр трубы.

Виды мини-ГЭС

Мини-гидроэлектростанции чаще всего относятся к одному из следующих типов, которые различаются принципом работы: водяное колесо (традиционный тип, наиболее простой в исполнении), пропеллер (для потока шириной более десяти метров), гирлянда (для рек с несильным потоком; усиление скорости течения воды дают дополнительные сооружения, ротор Дарье (чаще – для промышленных предприятий). Преимущество этих вариантов в том, что они не требуют строительства плотины.

Водяное колесо – это классический вид ГЭС, который наиболее популярен для частного сектора. Мини-гидроэлектростанции данного типа представляют собой большое колесо, способное вращаться. Его лопасти опускаются в воду. Вся остальная часть конструкции находится над руслом, заставляя двигаться весь механизм. Мощность передается через гидропривод генератору, вырабатывающему ток.

Пропеллерная станция – на раме в вертикальном положении располагается ротор и подводный ветроагрегат, опускаемый под воду. Ветряк имеет лопасти, которые вращаются под воздействием потока воды. Лопасти приводятся в движение за счет возникающей подъемной силы, а не за счет давления воды. Направление движения лопастей перпендикулярно направлению течения потока. Этот процесс похож на работу ветровых электростанций, только работает под водой.

Гирляндная ГЭС – представляют собой трос, натянутый над руслом и закрепленный в опорном подшипнике. На нем в виде гирлянды навешены и жестко закреплены турбины небольшого размера и веса (гидровингроторы). Они состоят из двух полуцилиндров. За счет совмещения осей при опускании в воду в них создается крутящий момент. Это приводит к тому, что трос изгибается, натягивается и начинает вращаться. В данной ситуации трос можно сравнивать с валом, который служит для передачи мощности. Один из концов троса соединен с редуктором. На него и передается мощность от вращения троса и гидровингроторов. Недостаток данного вида – создаваемая им опасность для окружающих. Подобного рода станции допустимо использовать только в безлюдных местах.

Ротор Дарье – мини-гидроэлектростанция, названная в честь ее разработчика Жоржа Дарье, – представляет собой ротор, на котором находятся лопасти. Для каждой из лопастей в индивидуальном порядке подбираются нужные параметры. Ротор опускается под воду в вертикальном положении. Лопасти вращаются за счет перепада давления, возникающего под действием протекания по их поверхности воды. Этот процесс подобен подъемной силе, заставляющей самолеты взлетать. Здесь направление потока не имеет значения, но конструкция достаточно сложна для монтажа.

Построить водяную станцию для получения электроэнергии можно даже самостоятельно. Тем более что для частного дома количество необходимой энергии невелико.

Малые ГЭС в контейнерном исполнении под «ключ»

Концерн «Русэлпром» осуществляет разработку, производство и поставку полностью готовых малых ГЭС в контейнерном исполнении.

Компактная система МГЭС установлена в специальном высококачественном контейнере, что позволяет провести поставку и подключение в кратчайшие сроки, без строительных работ и монтажа оборудования. Все компоненты установлены, подключены. Система готова к пусконаладочным работам и вводу в эксплуатацию.

В случае готового подводящего трубопровода и фундаментной плиты, пуско-наладка МГЭС возможна немедленно после доставки контейнера на площадку.

Указанная система может подавать электрическую энергию в общую сеть или в местную сеть в островном режиме, даже в комбинации с другими источниками энергии (дизельная электростанция, солнечные модули, и т.д.). Решение является идеальным для микро и мини ГЭС, именно в отдалённых районах.

Мощность контейнерных МГЭС от 5 до 300 кВт

Описание:

Внешние стены из профлистов (1,5мм) с теплоизоляцией (минеральная вата, 10мм).

Автоматическая вентиляция для удерживания стабильной температуры.

Внутренние стены из перфорированных металлических листов для оптимальной звуковой изоляции.

Фланец для подключения подводящего трубопровода.

Прочная стальная рама контейнера.

Впускной клапан со стальной опорой.

Противоскользящий пол из рифленых металлических листов (4мм) и стальных балок для переноса нагрузки гидротурбины.

Стальная рама турбины и генератора.

Турбина с гидравлической регуляцией.

Генератор.

Главная дверь с теплоизоляцией и замок с функцией Антипаника.

Всасывающее отверстие с противодождевыми жалюзи.

Шкаф управления.

Распределительный щит питания и освещения.

Внутреннее освещение.

Мини ГЭС

Чистая возобновляемая энергия от естественно падающей воды. Надежное и безопасное производство электроэнергии.
Даже небольшой поток воды может произвести электричество более низкое по стоимости, чем ветряное и солнечное. Этот источник энергии является 100 % чистым и возобновляемым. Работает и днем, и ночью, и в полный штиль. Почти не зависит от погодных условий.

Турбины PowerSpout – небольшие гидрогенераторы, которые преобразуют потенциальную энергию водяного потока в электрическую. Вода давит на лопасти турбины, которые раскручивают магнитный ротор генератора. Генератор вырабатывает электричество — 3 фазы переменного напряжения, которое внутри турбины выпрямляется и на выходе турбины получается постоянный ток.
Турбины PowerSpout доступны в широком диапазоне напряжений. Содержат до 68% перерабатываемых материалов.

Для разных условий эксплуатации разработаны три модели:

• PowerSpout PLT (Pelton) с ротором Пелтона (струйно-ковшовая турбина). Применяется в условиях большого перепада высоты (3 — 130 метров) и малого объема расхода воды (0,1 — 10 л/сек). Высокий столб воды и малое сечение форсунки создают мощную струю воды, которая бьет перпендикулярно на лопатки (ковши) ротора. Один из вариантов использования – горные ручьи.

• PowerSpout TRG (Turgo) с колесом Тюрго (наклонноструйная турбина). Применяется в условиях среднего перепада высоты (2 — 30 метров) и среднего объема расхода воды (8 — 16 л/сек). Один из вариантов использования – отводы от рек.

• PowerSpout LH (Low Head) низконапорная турбина. Применяется в условиях малого перепада высоты (1 — 5 метров) и большого объема расхода воды (25 — 56 л/сек). Как правило, устанавливается на запрудах, небольших плотинах.

После выбора типа турбины, следующим этапом будет выбор типа электростанции, которую вы хотите построить на базе энергии воды.

Самое простое решение в плане организации энергосистемы – сетевое, возможно реализовать только при наличии сетевого электричества поблизости с турбиной. Сетевая мини-гэс позволит закрыть круглосуточное потребление крупного объекта – коттеджа, гостиницы, цеха, технического оборудования. Технически это реализуется подключением сетевого инвертора на выход турбины.

Второй вариант – отсутствие сетевого электричества (и такое случается гораздо чаще, ведь в основном при таких предпосылках зачастую и возникает интерес к возобновляемой энергии). Для работы автономной системы потребуются аккумуляторы, контроллер заряда, инвертор, защитная автоматика – схема становится сложнее, так же возникнет вопрос со сбросом лишней энергии, в случае если в определенные часы выработка будет выше потребления.Пример такой станции на видео от производителя:

<br />

Для обоих случаев на нашем сайте представлены все необходимые комплектующие – если вам будет затруднительно собрать комплект – обратитесь с запросом по телефону +7(495) 215-53-87 или на почту [email protected].

PowerSpot Nano походный мини генератор

Портативный генератор PowerSpot Nano для похода

Производитель PowerSpot

Страна Испания

Артикул Nano-R (красный), Nano-N (чёрный)

Самый маленький туристический генератор электрической энергии в мире. Генератор легко помещается в кармане куртки или рюкзаке альпиниста и путешественника, передвигающегося пешком с ограниченным весом рюкзака и снаряжения. Несмотря на свои маленькие размеры, это очень прочный и надёжный портативный генератор для похода.

Термоэлектрический генератор PowerSpot Nano предназначен для зарядки аккумуляторов, телефонов, смартфонов в самых суровых условиях, работает от любого источника тепловой энергии. Зтот мини генератор был разботан для портативных газовых горелок и плит, но так же работает от любых других источников огня (сухой спирт, керосин, дерево, уголь и т.п.).

Может запитывать USB-лампы или любые светодиодные лампы PowerSpot Water, светящиеся при 3,5 Вольт.
Мини генератор оснащен USB-выходом, регулирование 5 Вольт / 2 Ампер, генерирует ток мощностью до 10 Вт.

PowerSpot Nano незаменимый аварийный туристический генератор для путешественников.

Характеристики походного мини генератора PowerSpot Nano

Вес 0,250 кг

Высота 5 см

Диаметр 6.5 см

Максимальная мощность 10 Вт

Максимальное напряжение 5 V

Устойчивая мощность 5 Вт

Срок службы 50 000 часов

Рабочая температура 150 ºC — 400 ºC

Потребление в час 50 гр. газа или керосина

Цвета : чёрный, красный (при заказе, в поле «Пожелания, комментарии», укажите цвет генератора)

Туристический генератор PowerSpot Nano рассчитан на подключение одного устройства или лампы поочерёдно. Параллельное подключение нескольких устройств или ламп не рекомендовано.

Время зарядки с помощью портативного генератора PowerSpot Nano

Мобильный телефон (1500 mAh) — 2 часа 30 мин

Смартфон (3000 mAh) — 5 часов

iPhone 6 (1800 mAh) — 3 часа

iPhone 7 (1969 mAh) — 3 часа 15 мин

iPhone 7 plus (2900 mAh) — 4 часа 45 мин

iPad / планшет (6500 mAh) — 10 часов 40 мин

GoPro HER04 (1160 mAh) — 1 час 50 мин

Комплектация генератора PowerSpot Nano

— Генератор PowerSpot Nano

— Инструкция

Часто задаваемые вопросы PowerSpot

Газовые генераторы (электростанции) — низкие цены на газовые электрогенераторы для дома и дачи

Если необходим экологически чистый и выгодный источник электроэнергии для дома, дачи, мастерской, стройплощадки, рекомендуем купить для этого газовый генератор. Это автономная электростанция, которая вырабатывает ток за счет энергии сгорания газа.

Хотя цена газовых электростанций выше, чем бензиновых и дизельных, по факту они гораздо экономичнее в эксплуатации. При сгорании газа практически не образуются отложения, изнашивающие внутренние детали, поэтому работает оборудование на 25% дольше, чем дизельные генераторы. Расходы на топливо при этом ниже как минимум в 2-3 раза.

Кроме того, газовый электрогенератор выделяет меньше выбросов в атмосферу по сравнению с другими видами топлива. Он считается самым экологичным и оптимально подходит для жилых и торговых помещений.

На что ориентироваться при покупке

Подбирая генератор на газу, советуем обратить внимание на его технические характеристики. Главными из них являются мощность и выдаваемое напряжение, они обозначают, какое оборудование можно подключать.

До 3 кВт – мини электростанция газовые для дачи или выездной торговой точки. Как правило, имеют электрический выход на 220 В. К ним можно подсоединять бытовую технику, осветительные и обогревательные приборы, электроинструменты со средним энергопотреблением.

До 10 кВт – газовые генераторы для дома, строительного объекта, небольшого производства. Подходят для подключения нескольких приборов и инструментов, в том числе бетономешалок и станков. Как правило, имеют выходы и на 220 В, и на 380 В.

Также следует учесть наличие автозапуска.

Вид топлива

Работают газовые электростанции как от баллонного газа (пропана), так и от магистралей общего пользования с природным газом (генераторы марки Green Power). Некоторые могут работать только на сжиженном баллонном газе или бензине (марка Huter). Работа от разных видов топлива делает оборудование универсальным.

Наши менеджеры помогут Вам приобрести газовую электростанцию любого типа и мощности от ведущих компаний производителей.

Автономная мини-гидроэлектростанция (ГЭС) своими руками

Сила водного потока – это возобновляемый природный ресурс, позволяющий получать практически бесплатное электричество. Подаренная природой энергия предоставит возможность сэкономить на коммунальных услугах и решить проблему с подзарядкой техники.

Если рядом с вашим домом протекает ручей или река, ими стоит воспользоваться. Они смогут обеспечить электроэнергией участок и дом. А уж если построена гидроэлектростанция своими руками, экономический эффект возрастает в разы.

В представленной статье детально описаны технологии изготовления частных гидротехнических сооружений. Мы рассказали о том, что потребуется для устройства системы и подключения ее к потребителям. У нас вы узнаете о всех вариантах миниатюрных поставщиков энергии, собранных из подручных материалов.

Содержание статьи:

Гидроэлектростанции непромышленного назначения

Гидроэлектростанции – это сооружения, способные преобразовать энергию движения воды в электричество. пока активно эксплуатируются только на Западе. На территории нашей страны эта перспективная отрасль лишь делает первые робкие шаги.

Галерея изображений

Фото из

Получение электроэнергии при извлечении потенциала воды — одно из перспективных направлений «зеленой» энергетики. Ее плюсы заключаются в использовании неисчерпаемых бесплатных ресурсов планеты с нанесением наименьшего ущерба природной обстановке

К объектам, задействованным в сфере малой гидроэнергетики, относятся мини гидроэлектростанции, вырабатывающие от 3-100 кВт до 25 МВт

Для получения электричества при использовании энергии воды необязательно наличие бурной горной реки или сооружение большой плотины. Достаточно сузить русло небольшой речки или ручья

Турбину небольшой гидроэлектростанции сможет заставить вращаться даже относительно небольшой по объему канал, в который вода поступает из близлежащего водоема или речки

Небольшие ГЭС, устроенные прямо в потоке воды просты, но не позволяют регулировать силу и объем стока. Возможность регулировки обеспечит миниатюрное водохранилище

Наиболее перспективными для организации мини ГЭС являются горные ручьи с характерной разницей высот в русле. Однако подобные условия можно создать и для речки, текущей по равнинной местности

Повысить производительность миниатюрной ГЭС помогут всевозможные водообороты и завихрения, которые можно соорудить искусственно, путем заливки бетонных конструкций

Для увеличения КПД разработчиками малых гидроэлектростанций усовершенствуются турбины. К примеру, обычное колесо с лопастями заменяется многовитковым шнеком

Использование воды для получения электроэнергии

Один из традиционных вариантов малой гидроэнергетики

Сужение канала для извлечения энергии

Устройство направленного на лопасти канала

Приплотинный вариант с небольшим водохранилищем

Разница высоты в русле ручья или речки

Искусственно сооруженное завихрение

Шнековый тип турбины с повышенным КПД

Небольшими частными гидроэлектростанциями могут быть плотины на больших реках, вырабатывающие от десятка до нескольких сотен мегаватт или мини-ГЭС с максимальной мощностью в 100 кВт, которых вполне достаточно для нужд частного дома. Вот о последних и узнаем подробней.

Гирляндная станция с гидровинтами

Конструкция состоит из цепи роторов, закрепленных на гибком стальном тросе, перетянутом поперек реки. Сам трос исполняет роль вращательного вала, один конец которого фиксируется на опорном подшипнике, а второй – активирует вал генератора.

Каждый гидроротор «гирлянды» способен вырабатывать около 2 кВт энергии, правда, скорость водного потока для этого должна быть не менее 2,5 метров в секунду, а глубина водоема не превышать 1,5 м.

Принцип действия гирляндной ГЭС прост: напор воды раскручивает гидровинты, а те вращают трос и заставляют генератор вырабатывать энергию

Гирляндные станции с успехом использовались еще в середине прошлого века, но роль винтов тогда играли самодельные пропеллеры и даже консервные банки. Сегодня же производители предлагают несколько видов роторов для различных условий эксплуатации.

Они комплектуются лопастями разного размера, изготовленными из листового металла, и позволяют получить максимальный КПД от работы станции.

Но хотя в изготовлении этот гидрогенератор достаточно прост, его эксплуатация предполагает ряд специальных условий, не всегда осуществимых в реальной жизни. Такие сооружения перегораживают русло реки, и вряд ли соседи по берегу, не говоря уже о представителях экологических служб, разрешат использовать энергию потока для ваших целей.

Кроме того, в зимний период установку использовать можно только на незамерзающих водоемах, а в условиях сурового климата – консервировать или демонтировать. Поэтому гирляндные станции возводятся временно и преимущественно в безлюдной местности (например, около летних пастбищ).

Роторные станции мощностью от 1 до 15 кВт/час вырабатывают до 9,3 МВт за месяц и позволяют самостоятельно решить проблему с электрификацией в регионах, отдаленных от централизованных магистралей

Современный аналог гирляндной установки – погружные или наплывные рамные станции с поперечными роторами. В отличие от своей гирляндной предшественницы, эти конструкции не перегораживают всю реку, а задействуют только часть русла, причем установить их можно на понтоне/плоте или вовсе опустить на дно водоема.

Вертикальный ротор Дарье

Ротор Дарье – устройство турбины, которое получило название в честь своего изобретателя в 1931 г. Система состоит из нескольких аэродинамических лопастей, зафиксированных на радиальных балках, и работает за счет перепада давления по принципу «подъемного крыла», который широко задействован в кораблестроительстве и авиации.

Хотя такие установки больше используются для создания ветрогенераторов, они могут работать и с водой. Но в этом случае нужны точные расчеты, чтобы подобрать толщину и ширину лопастей в соответствии с силой водного потока.

Ротор Дарье напоминает «ветряк», только установленный под водой, причем работать он может вне зависимости от сезонных колебаний скорости потока

Для создания локальных гидростанций вертикальные роторы используется редко. Несмотря на неплохие показатели КПД и кажущуюся простоту конструкции, оборудование достаточно сложное в эксплуатации.

Перед началом работы систему нужно «раскрутить», зато и остановить запущенную станцию сможет только замерзание водоема. Поэтому используется ротор Дарье преимущественно на промышленных предприятиях.

Интересное решение в сфере проектирования малых ГЭС с вертикально работающей турбиной предложил австрийский изобретатель Франц Цотлётерер:

Галерея изображений

Фото из

Мини станция водоворотно-гравитационного действия

Сооружение отдельного канала с водоворотом

Турбина в центре вращения

Устройства для сбора вырабатываемой энергии

Веским плюсом водоворотных станций вполне обоснованно считается сохранение рыбных ресурсов. Работа вертикальной турбины не наносит вреда живым организмам реки. К тому же на стенках сооружений не задерживается тина из-за специфического движения потока воды.

Подводный винтовой пропеллер

По сути, это самый простой воздушный ветряк, только устанавливается он под водой. Размеры лопастей, чтобы обеспечить максимальную скорость вращения и минимум сопротивления, рассчитываются в зависимости от силы движения потока. Например, если скорость течения не превышает 2 м/сек, то ширина лопасти должна быть в пределах 2-3 см.

Подводный пропеллер несложно сделать своими руками, но он подходит только для глубоких и быстрых рек – на мелком водоеме вращающиеся лопасти могут нанести травмы рыбакам, купальщикам, водоплавающим птицам и животным

Такой ветряк устанавливается «навстречу» потоку, но его лопасти работают не за счет давления водного напора, а благодаря возникновению подъемной силы (по принципу самолетного крыла или винта корабля).

Водяное колесо с лопастями

Водяное колесо – один из простейших вариантов гидравлического двигателя, известный еще со времен Римской Империи. Эффективность его работы во многом зависит от типа источника, на котором его установили.

Подливное колесо может вращаться только благодаря скорости потока, а наливное – с помощью напора и веса воды, ниспадающей сверху на лопасти

В зависимости от глубины и русла водотока можно установить различные типы колес:

Подливные (или нижнебойные) – подойдут для мелководных рек с быстрым течением.
Среднебойные – располагаются в руслах с природными каскадами так, чтобы поток попадал приблизительно на середину вращающегося барабана.
Наливные (или верхнебойные) – устанавливаются под плотиной, трубой или в нижней части естественного порога, чтобы ниспадающая вода продолжила путь через вершину колеса.

Но принцип работы у всех вариантов один и тот же: вода попадает на лопасти и приводит в действие колесо, которое заставляет вращаться генератор для миниэлектростанции.

Производители гидрооборудования предлагают готовые турбины, лопасти которых специально адаптированы под определенную скорость водного потока. Но домашние умельцы изготавливают барабанные конструкции по старинке – из подручных материалов.

Ознакомиться с шагами сооружения простейшего варианта мини ГЭС поможет следующая фото-подборка:

Галерея изображений

Фото из

Шаг 1: Сужение русло и формирование перепада

Шаг 2: Раскрой деталей для сборки турбины

Шаг 3: Фиксация лопастей в самодельной турбине

Шаг 5: Установка опоры в русле ручья

Шаг 5: Установка турбины на опорную конструкцию

Шаг 6: Подключение генератора и аккумуляторов

Шаг 7: Устройство ременной передачи

Шаг 8: Тестирование устройства после сборки

Возможно, отсутствие оптимизации отразится на показателях КПД, зато себестоимость самодельного оборудования обойдется в разы дешевле покупного аналога. Поэтому водяное колесо наиболее популярный вариант для организации собственной мини-ГЭС.

Условия для установки гидроэлектростанции

Несмотря на заманчивую дешевизну энергии, вырабатываемую гидрогенератором, важно учесть особенности водного источника, ресурсы которого вы планируете задействовать для собственных нужд.

Ведь далеко не каждый водоток подойдет для эксплуатации мини-ГЭС, тем более круглогодичной, поэтому не помешает иметь в резерве возможность подключения к централизованной магистрали.

Несколько «за» и «против»

Основные плюсы индивидуальной гидроэлектростанции очевидны: недорогое оборудование, которое вырабатывает дешевое электричество, да еще и природе не вредит (в отличие от плотин, перекрывающих ток реки). Хотя абсолютно безопасной систему назвать нельзя – все-таки вращающиеся элементы турбин могут нанести травмы жителям подводного мира и даже людям.

Чтобы предупредить несчастные случаи, гидростанцию нужно оградить, а если система полностью скрыта водой – установить на берегу предупреждающий знак

Преимущества мини-ГЭС:

В отличие от других «бесплатных» энергоисточников (солнечных батарей, ветрогенераторов), гидросистемы могут работать вне зависимости от времени суток и погоды. Единственное, что может им помешать – замерзание водоема.
Для установки гидрогенератора необязательно наличие большой реки – те же водяные колеса с успехом можно использовать даже в мелких (но быстрых!) ручьях.
Установки не выделяют вредных веществ, не загрязняют воду и работают практически бесшумно.
Для монтажа мини-ГЭС мощностью до 100 кВт не нужно оформлять разрешительную документацию (хотя все зависит от местных властей и типа установки).
Избыток электричества можно продавать в соседние дома.

Что касается недостатков – серьезной помехой для продуктивной эксплуатации оборудования может стать недостаточная сила течения. В этом случае придется возводить вспомогательные сооружения, что сопряжено с дополнительными затратами.

Если потенциальной энергии расположенной рядом реки при приблизительном расчете не хватит на выработку электричества в объеме, достаточном для практического применения, стоит обратить внимание на . Ветряк послужит эффективным дополнением.

Измерение силы водного потока

Первое, что нужно сделать, чтобы задуматься о виде и способе монтажа станции, – измерить скорость водного потока на облюбованном источнике.

Самый простой способ – опустить на стремнину любой легкий предмет (например, теннисный мячик, кусок пенопласта или рыбацкий поплавок) и засечь секундомером время, за которое он проплывет расстояние до какого-нибудь ориентира. Стандартная дистанция для «заплыва» – 10 метров.

Если водоем находится далековато от дома, можно построить отводной канал или трубопровод, и заодно и позаботиться о перепадах высоты

Теперь нужно пройденное расстояние в метрах разделить на количество секунд – это и будет скорость течения. Но если полученное значение будет меньше 1 м/сек, потребуется возвести искусственные сооружения, чтобы ускорить поток перепадами высот.

Это реально осуществить с помощью разборной плотины или неширокой сливной трубы. Но без хорошего течения от идеи с гидростанцией придется отказаться.

Изготовление ГЭС на основе водяного колеса

Разумеется, собрать «на коленке» и возвести махину, предназначенную для обслуживания предприятия или населенного пункта даже из десятка домов – идея из области фантастики. Но соорудить своими руками мини-ГЭС для экономии электричества – вполне реально. Причем задействовать можно как готовые комплектующие, так и подручные материалы.

Поэтому рассмотрим пошагово изготовление наиболее простого сооружения – водяного колеса.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы сделать своими руками мини-ГЭС, нужно подготовить сварочный аппарат, болгарку, дрель и набор вспомогательных инструментов – молоток, отвертку, линейку.

Из материалов понадобятся:

Уголки и листовой металл толщиной не менее 5 мм.
Трубы из ПВХ или оцинкованной стали для изготовления лопастей.
Генератор (можно использовать готовый покупной или сделать самому, как в данном примере).
Тормозные диски.
Вал и подшипники.
Фанера.
Полистироловая смола для заливки ротора и статора.
Медный провод на 15 мм для самодельного генератора.
Неодимовые магниты.

Учтите, что конструкция колеса будет постоянно контактировать с водой, поэтому металлические и деревянные элементы необходимо выбирать с защитой от влаги (или позаботится об их пропитке и покраске самостоятельно). В идеале, фанеру можно заменить пластиком, но деревянные детали проще достать и придать им нужную форму.

Сборка колеса и изготовление сопла

Основой для самого колеса могут стать два стальных диска одинакового диаметра (если есть возможность достать стальной барабан от кабеля – отлично, это намного ускорит процесс сборки).

Но если металла в подручных материалах не нашлось, можно вырезать круги и из водостойкой фанеры, хотя прочность и срок службы даже обработанного дерева не сравнится со сталью. Затем на одном из дисков нужно прорезать круглое отверстие под установку генератора.

После этого изготавливаются лопасти, а их понадобится не меньше 16 шт. Для этого оцинкованные трубы разрезаются вдоль на две или четыре части (зависит от диаметра). Затем места резки и саму поверхность лопастей нужно отшлифовать, чтобы уменьшить потери энергии при трении.

Лопасти устанавливаются под наклоном примерно в 40-45 градусов – это поможет увеличить площадь поверхности, на которую будет воздействовать сила потока

Расстояние между двумя боковыми дисками должно быть максимально приближено к длине лопастей. Чтобы наметить место для расположения будущих ступиц, рекомендуется сделать шаблон из фанеры, на котором будет обозначено место для каждой детали и отверстия для фиксации колеса к генератору. Готовую разметку можно прикрепить на внешней стороне одного из дисков.

Затем круги устанавливаются параллельно друг к другу с помощью стержней со сплошной резьбой, а лопасти привариваются или фиксируются болтами в нужных позициях. Барабан будет вращаться на подшипниках, а в качестве опоры используется рама из уголков или труб небольшого диаметра.

На этом этапе сборку барабана можно считать законченной, осталось оснастить его самодельным генератором и соплом, направляющим поток воды

Сопло предназначено для водных источников каскадного типа – такая установка позволит использовать энергию потока по максимуму. Изготавливается этот вспомогательный элемент путем выгибания листового металла с последующей сваркой швов, а после насаживается на трубу.

Однако если в вашей местности протекает равнинная река без порогов и других высотных препятствий, в этой детали нет необходимости.

Важно, чтобы ширина выходного отверстия сопла соответствовала ширине самого колеса, иначе часть потока будет идти «вхолостую», не попадая на лопасти

Теперь колесо нужно насадить на ось и установить на подпорку из сваренных или скрепленных болтами уголков. Осталось сделать генератор (или установить готовый) и можно отправляться к реке.

Генератор своими руками

Для изготовления самодельного генератора нужно сделать обмотку и заливку статора, для чего понадобятся катушки со 125-ю витками медной проволоки на каждой. После их соединения вся конструкция заливается полиэстеровой смолой.

Каждая фаза состоит из трех последовательно прикрепленных мотков, поэтому соединение можно сделать в форме звезды или треугольника с несколькими наружными выводами

Теперь нужно подготовить фанерный шаблон, совпадающий по размерам с тормозным диском.

На деревянном кольце выполняется разметка и делаются прорези для установки магнитов (в данном случае использовались неодимовые магниты толщиной 1,3 см, шириной 2,5 см и длиной 5 см). Затем полученный ротор также заливается смолой, а после просушки – присоединяется к барабану колеса.

Водяное колесо с ротором из тормозных дисков и генератором из мотков медной проволоки – окрашенное, презентабельное и готовое к эксплуатации

Последним монтируется алюминиевый кожух с амперметром, закрывающий выпрямители. Задача этих элементов – преобразовывать трехфазный ток в постоянный.

После установки колеса в поток небольшой речки с каскадом или отводной трубой, можно рассчитывать на производительность мини-ГЭС в 1,9А * 12В при 110 оборотах за минуту

Чтобы в колесо не попадали листья, песок и другой мусор, принесенный с потоком, желательно поставить перед устройством защитную сетку.

Также можно поэкспериментировать с зазорами между магнитами и катушками с увеличенным количеством витков для увеличения КПД гидростанции.

О всех видах вы узнаете, ознакомившись со статьей, посвященной внедрению в быт “зеленых технологий”.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Пример работающей гидроустановки с самодельным генератором на базе трехфазного двигателя:

Видео #2. Мини-ГЭС, сконструированная по принципу водяного колеса:

Видео #3. Станция на основе велосипедного колеса – интересный вариант решения проблемы с энергообеспечением на отдыхе вдали от цивилизации:

Как видите, построить водяную миниэлектростанцию своими руками не так уж и сложно. Но так как большинство расчетов и параметров для ее комплектующих определяется «на глазок», следует быть готовым к возможным поломкам и сопутствующим затратам.

Если вы чувствуете нехватку знаний и опыта в данной сфере, стоит довериться специалистам, которые выполнят все необходимые расчеты, посоветуют оптимальное для вашего случая оборудование и качественно произведут его установку.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Делитесь интересными сведениями и полезными рекомендациями, оставляйте тематические фото. Возможно, вы хотите рассказать, как соорудили собственными руками действующую гидроэлектростанцию на загородном участке? Будем рады прочитать ваш рассказ о процессе устройства и эксплуатации.

Suneco Hydro Micro Hydro Turbine Generator Производитель

Как выбрать лучшего поставщика микрогидрогенераторов

1. Поставщики микрогидротурбинных генераторов должны быть в состоянии поставлять высококачественные микрогидротурбинные генераторы. 2. Ваш поставщик микрогидротурбинных генераторов должен предоставить расценки на комплекты домашней гидроэлектроэнергии, включая все детали. 3. Ваш поставщик микрогидроэнергетических комплектов должен предоставить лучшие гидроэнергетические решения для ваших проектов.4. Ваш поставщик микрогидрогенераторов должен обеспечивать конкурентоспособные цены и очень хорошее обслуживание. 5. Поставщики комплекта микрогидрогенераторов должны предоставлять другие услуги, такие как техническая поддержка установки и услуги по проектированию электростанций микрогидрогенераторов. Даже подготовка к загрузке контейнера, запрос и организация фрахта и т. Д.

Как мы контролируем качество микрогидрогенераторов на нашем заводе

1. У нас есть более 5 процедур тестирования, включая тестирование эффективности, на всех pico , микро- и мини-гидротурбинные генераторы.2. Проверяем 100% поступающих комплектующих и материалов. Все наши детали и материалы закупаются у нашей дочерней компании, что позволяет нам незамедлительно давать отзывы по любым вопросам качества.

Как спроектировать свой собственный микрогидроэнергетический комплект

1. Оцените свое потребление энергии в день. 2. Измерьте напор и расход воды на водном участке. Если вы не знаете, как измерить расход воды и как измерить расход воды, вы можете найти правильный ответ на нашей странице поддержки сайта гидроэнергетики.Для начала нужно знать, что такое водяной напор? А что такое поток воды? 3. После того, как вы получите правильные данные о расходе воды и напоре, попросите технического инженера Suneco рассчитать напор и расход воды, чтобы получить некоторые решения по гидроэнергетике и цену для вас. 4. Решите, какие микрогидрогенераторы вам нужны? 5. Определите размер вашей полной гидроэнергетической системы в соответствии с потребностями в потребляемой энергии. 6. Позвольте нам разработать и изготовить комплекты гидроагрегатов для вашего дома. 7. Если вы хотите узнать расчетную стоимость гидротурбины 100 кВт и стоимость гидротурбины 50 кВт, свяжитесь с нами, чтобы получить подробную информацию.

Какая микрогидроэнергетическая система лучше всего подходит для вашего дома

1. Гидротурбина Pico и небольшой гидроэлектрический генератор мощностью 100, 200, 300, 500, 750, 1, 2, 2,5, 3, 5, 6 кВт. 2. Микрогидрогенераторы варьируются от 1 кВт, 1,5 кВт, 2 кВт, 3 кВт, 4 кВт до 5 кВт. 3. Малый микрогидрогенератор мощностью от 1,1 кВт до 3 кВт. 4. У нас есть водяной турбогенератор для дома мощностью от 300 Вт, 500 Вт, 750 Вт, 1 кВт, 2 кВт, 3 кВт, 5 кВт, 6 кВт, 8 кВт, 10 кВт, 15 кВт, 20 кВт, 30 кВт, 50 кВт, 100 кВт, 200 кВт. 5. Турбина Пелтона, комплекты микрогидроэнергетических систем, включая все части гидротурбины и гидрогенераторы, небольшой дом гидроэлектрического генератора.6. С нашим маленьким гидроэлектрическим генератором и частями гидросистемы вы можете сделать самодельный микрогидрогенератор для своего дома. 7. Мини-гидрогенератор и небольшой гидрогенератор 100 Вт, 200 Вт, 300 Вт, вы также можете запросить нас с вашим напором и расходом воды. Мы производим малонапорные микрогидравлические и домашние гидроэлектрические генераторы, комплекты бытовых гидроэлектростанций. 8. Гидротурбина Suneo 100 кВт — это самая низкая и дешевая турбина высокого качества в Китае. 9. Малые гидроэлектрические генераторы Suneco для продажи на зарубежных рынках, таких как США, Канада, Австралия, Новая Зеландия, а также наши гидротурбины для продажи в Великобритании и Ирландии.Наши турбины также продаются на рынке микрогидротурбин в Южной Африке. 10. Продажа микрогидрогенераторов в Чили, Аргентине, Таиланде, Вьетнаме, PNG гидроэнергетика, png hydro development ltd, Австралия, Германия, Румыния, Россия, Украина.

Как выбрать лучший комплект гидроэлектрического генератора в Китае

1. Поставщики вашего комплекта гидроэлектрического генератора должны поддерживать хорошее и бесперебойное общение с вами. Спросите и получите свои требования, узнайте свои идеи о том, какой процент энергии вашего дома / дома вы хотите вырабатывать с помощью гидрогенератора.И предоставить вам подходящие решения для гидроэнергетики. 2. Поставщики / производители микрогидрогенераторов должны уметь спроектировать и направить вас по выбору наиболее подходящего размера для вашего дома или водного объекта. Выберите подходящих производителей гидроэнергетических турбин, и они рассчитают, сколько ваттного микрогидрогенератора вам нужно, и сколько ваттного микрогидрогенератора вы должны установить в соответствии с вашим текущим расчетом напора и расхода воды. Если у вас низкий напор воды, мы выберем правильный микрогидрогенератор с низким напором для вашей водяной турбины.Если у вас высокий напор воды, мы выберем правильный микрогидрогенератор с высоким напором для вашей водяной турбины. 3. Ваш поставщик микрогидрогенераторов должен предлагать конкурентоспособные цены и хорошее решение. Они должны контролировать закупку и производство гидротурбинных генераторов и своевременно производить поставку всех гидротурбинных генераторов. 4. Поставщики микрогидрогенераторов должны предоставить наилучшее возможное решение для транспортировки. 5. Поставщики ваших микрогидрогенераторов должны предоставить техническую поддержку по установке с документами и послепродажное обслуживание их малых гидрогенераторов.6. Продажа малых гидроэлектростанций в большинстве стран мира. Иногда вы ищете производителей гидротурбин в Великобритании, но трудно найти подходящих производителей гидротурбин в Великобритании. Таким образом, вы можете выбрать водяную турбину мощностью 100 кВт, произведенную в Китае, гидротурбинный генератор также очень хорошего качества, даже если вам нужен небольшой гидрогенератор, например, мини-турбогенератор мощностью 500 Вт, 1 кВт или 300 Вт, даже мини-гидротурбина мощностью 200 Вт, 1 кВт или 2 кВт. , Малая гидроэлектрическая система мощностью 5квт. Если вы хотите знать и выбрать микрогидроэлектростанцию мощностью 10 или 20 кВт с турго-генератором, вы находитесь в нужном месте и нужном месте, где продаются гидротурбинные генераторы Suneco в разных странах, и у вас есть клиенты на большинстве водных объектов.

Гидроэлектрический генератор: как построить маленький

Гидроэлектрический генератор — лучшее, что можно построить для производства электроэнергии, если поблизости протекает ручей.

Все мы знаем, что ученые находятся в постоянном поиске альтернативных источников энергии, и это происходит потому, что в последние годы количество традиционных источников энергии начало значительно сокращаться.

Они разработали различные системы, которые преобразуют энергию природы в электричество, и многие из этих систем могут быть построены дома в меньшем масштабе, чтобы снизить потребление электроэнергии.После того, как мы увидели, как производить электричество с помощью магнитов или энергии ветра, пора поговорить о людях, которые живут рядом с рекой.

Часто называемую гидро-, микрогидро- или ручным гидрогенератором , эту систему не очень сложно построить.

Чтобы построить гидроэлектрический генератор, вы должны выполнить следующие шаги:

1. Подготовка дисков

Наш гидроэлектрический генератор будет состоять из двух основных частей:
— Статор (эта часть не движется и снабжена витками провода для сбора электроэнергии)
— Ротор (ротор — это часть, которая движется и имеет несколько мощных магнитов. что вызовет электричество в катушках)
Сначала вам понадобятся шаблоны и картон.Два шаблона, которые содержат схему ротора и статора, необходимо вырезать и прикрепить к передней и задней части картона. После того, как эти шаблоны хорошо приклеены к картону, сделайте отверстие (1 см) в центре диска статора.

2. Установка статора

Теперь вам нужно сделать 4 катушки, которые будут прикреплены к картону. Для этого необходимо использовать картон с овальным сечением. Затем начните наматывать провода на этот картон, чтобы получилась плотная катушка (200 витков). Осторожно снимите катушку с овальной части и затем повторите эту процедуру, чтобы сделать еще три катушки.

Расположите катушки на картоне по шаблонной схеме (их обмотки должны чередоваться по часовой стрелке и против часовой стрелки). Вы должны быть уверены, что электрон будет следовать по пути, указанному стрелками на шаблоне, начиная с левой катушки против часовой стрелки.

Соедините концы катушек и используйте изоляционную ленту, чтобы избежать ошибок. Используйте мультиметр, чтобы проверить электрическое сопротивление (Ом). Если провода подключены правильно, счетчик должен показывать около 10 Ом.

3. Установка ротора

На этом этапе вам нужно прикрепить 4 сильных магнита к шаблону статора. Проверьте магниты, отметьте южный полюс на двух из них и северный полюс на двух оставшихся. Магниты должны быть расположены на шаблоне так, чтобы их полярность чередовалась (Н-С-Н-С).

Тогда вам понадобится пробка и 8 пластиковых ложек. Вы должны укоротить ложки так, чтобы длина ручки не превышала 1 см. Посмотрите на шаблон ротора и вставьте ложки в пробку (глубиной 1 см).

4. Турбина

Проделайте в пробке отверстие диаметром 6 мм (убедитесь, что отверстие находится по центру), снова зафиксируйте геометрическое положение ложек и добавьте немного горячего клея в каждую ложку, чтобы закрепить ее.

5. Корпус генератора и окончательная сборка

Найдите пластиковый резервуар или бутылку, чтобы прикрепить ротор, статор и небольшую турбину. После того, как вы найдете центр бака, проделайте в этом месте отверстие (6 мм) и закрепите статор с его катушками чуть выше отверстия.Затем прикрепите к одному валу турбину и ротор (ложки должны быть обращены к горлышку бутылки, а магниты должны быть близко к катушкам (3 мм между катушками и магнитами)).

Похоже, наш небольшой гидроэлектрический генератор почти готов к работе. Все, что нам сейчас нужно, — это поток воды, чтобы турбина вращалась непрерывно, пока есть вода для ее вращения. Если турбина правильно подключена к генератору, этот поток должен производить достаточно гидроэлектроэнергии, чтобы обеспечивать энергией наши коммунальные предприятия или заряжать аккумуляторы.

Рабочий электрогенератор

Пользователь Youtube

TheDamHeroes, вдохновленный разработкой, представленной в этой статье, разместил работающий гидроэлектрический генератор. Посмотрите это в действии ниже:

(Посещали 118,972 раза, сегодня 1 посещали)

Micro mini и small hydro — A guide

Micro, mini и small hydro — В чем разница? Обозначения размеров гидроэлектростанций немного вводят в заблуждение, потому что, например, «мини» гидросистема может фактически производить достаточно электроэнергии для тысячи «средних» домов в Великобритании, что по стандартам большинства людей довольно велико! Эта аномалия в терминологии возникла из-за того, что гидроэнергетика действительно развивалась как крупный крупный производитель энергии, поэтому обозначения относились к очень большой гидроэнергетике «гигаваттного масштаба».Также не существует общепринятого определения, но в таблице ниже показаны наиболее широко используемые категории. В таблице также показано количество «средних» потребностей домов в электроэнергии, которые удовлетворяются в Великобритании.

Гидравлическая категория	Диапазон мощности	Кол-во введенных домов
Пико	0 кВт — 5 кВт	0–5
Микро	5 кВт — 100 кВт	5–100
Мини	100 кВт — 1 МВт	100–1000
Малый	1 МВт — 10 МВт	1 000–10 000
Средний	10 МВт — 100 МВт	10 000–100 000
Большой	100 МВт +	100 000+

Строго говоря, Renewables First работает в категориях «микрогидро» и «мини-гидроэнергетика», таким образом, выходная мощность составляет от 5 кВт до 1 МВт, хотя, поскольку многие люди называют этот масштаб гидроэнергетики «малым», мы также часто используем это обозначение.

Вернуться в Учебный центр Hydro

Вы рассматриваете гидроэнергетический проект?

Компания

Renewables First имеет значительный опыт работы в качестве консультанта по гидроэнергетике и обладает всеми возможностями проекта, от первоначального технико-экономического обоснования до проектирования и установки системы.

Первым шагом к развитию любого участка гидроэлектростанции является проведение полного технико-экономического обоснования.

Свяжитесь с нами по поводу технико-экономического обоснования сегодня!

По завершении вы поймете потенциал сайта и получите рекомендации по дальнейшим шагам по развитию вашего проекта.Вы можете узнать больше о гидроэнергетике в нашем Учебном центре по гидроэнергетике.

Сведите к минимуму ручную очистку вашего водозаборного экрана, максимизируйте финансовую отдачу вашей гидроэнергетической системы и защитите рыбу и угрей с помощью дорожных экранов GoFlo. Узнайте больше здесь.

(PDF) Исследование производительности микрогидрогенератора с использованием дождевой воды для конструкции статора для сбора энергии в домашних условиях (часть 1)

и Министерство новых и возобновляемых источников энергии Energy (MNRE)

классифицировали МГЭС в зависимости от диапазона мощности и

доступного напора.Классификация типоразмера генератора

в зависимости от диапазона мощности, вырабатываемой генератором.

Классификации есть; micro, если его мощность составляет от 0 до

100 кВт, mini с размером блока от 101 до 1000 кВт и small будет

, от 1 до 25 МВт [1].

Микрогидрогенератор выдает выходной сигнал переменного тока, а затем

преобразуется в выходной сигнал постоянного тока. Для выработки электроэнергии

водяная турбина соединена с генератором для производства электроэнергии

.Однако мощность варьируется в зависимости от силы дождя

. В Малайзии два основных сезона;

солнечных и

сезонов дождей и с этой реализацией можно избежать

траты энергии. Вращающаяся турбина соединена со статором

и ротором для производства электроэнергии на основе теории электромагнетизма

. Затем генератор преобразует

механической энергии от турбины в электрическую энергию и

, хранящуюся в батарее, после того, как выход переменного тока преобразуется в выходной сигнал

постоянного тока с помощью схемы преобразователя.

В процессе разработки генератора, состоящего из ротора

и статора, было выявлено несколько связанных проблем, особенно

, когда произошла значительная ошибка выходного напряжения и выходного тока

[2, 3, 4]. Разработанный статор имеет 8 витков медных

проводов, имеющих собственное сопротивление. Значение сопротивления составляет

в зависимости от количества катушек (200 Н, 250 Н и 300 Н) и

диаметра медного провода (SWG23 и SWG27).Согласно исследованию

размера медного провода, статор производит различный выходной сигнал

с различным числом витков катушки, приложенной к статору.

Кроме того, влияние на силу постоянного магнита

, приложенного к генератору, также влияет на эффективность

производимой мощности.

Принцип работы генератора основан на концепции

электромагнитной индукции, которая определяется законом Фарадея

и следующим уравнением [5]:

(1)

где N — число витков катушки и dφ / dt — это скорость

изменения количества линий магнитного потока, проходящих через

поверхность, A, окруженную катушкой, как указано в уравнении как

следуют [6]:

φ = B x A ( 2)

, где φ пропорционален эффективной площади, A петли катушки

, а B — плотность магнитного потока.

При проектировании генератора количество витков медных катушек

влияет на выходную мощность. На выходе получается

, известная как магнитодвижущая сила (Fm), которая создается при наличии

магнитного потока в магнитной цепи, как показано

в уравнении ниже [5]:

m = N x I (3)

Кроме того, закон Фарадея применяется в концепции генератора

; для преобразования механической энергии в электрическую

энергию.Проводники, образующие электрическую цепь

, движутся через магнитное поле, и это создаст источник ЭДС

, как показано в следующем уравнении [5]:

E = Blv sin θ (4)

где θ — направление движения проводника к магнитному полю

, l — длина катушки индуктора.

Рис. 1 иллюстрирует электромагнитную силу, индуцированную в катушке

, которая пропорциональна количеству витков со скоростью

изменения потока во времени [6].Когда линии магнитного потока

создают и проходят через поверхность, которая окружает катушку,

будет индуцированная ЭДС, и всегда в противоположном направлении

II. МЕТОДОЛОГИЯ

A. Проектирование системы генератора

В исследовании основное внимание уделяется конструкции статора, основанной на размере меди

и количестве витков, обеспечивающих наивысший КПД

выходной мощности. Вся система проиллюстрирована на рис.2.

Генератор питается непосредственно от дождевой воды, которая падает с

водостока с крыши. Вода попадает в турбину и вращает ее. Генератор

используется для преобразования механической энергии в электричество

. Выпрямитель также используется для преобразования переменного тока в выход

постоянного тока, а цепь прерывателя используется для увеличения выходного сигнала.

Нагрузками являются аварийная лампа и аккумуляторная батарея в качестве накопителя.

Ограничением этого эксперимента является то, что сбор данных

проводился во время сезона засухи.Поэтому в кране

используется вода

, имитирующая дождевую. Во время процесса сбора данных

водопроводная вода продолжает течь без каких-либо корректировок

. Сравнения проводились по данным

Рис. 2. Общая структурная схема системы

Рис. 1. Принцип действия электрического генератора [6].

Micro-Hydro Power — Центр альтернативных технологий

Микрогидротурбины могут быть очень эффективной и удобной формой маломасштабной возобновляемой электроэнергии.Подходящие места будут не так распространены, потому что лучшие места будут на крутых холмах с быстрым течением воды. Собственность сообщества — отличный способ создания и использования гидроэнергетики.

Первоначальная стоимость гидроэнергии может быть довольно высокой, но на подходящем участке она может стать хорошей долгосрочной инвестицией. На объектах вне сети гидротурбина должна быть намного лучше в долгосрочной перспективе, чем дизельный генератор, работающий на электричестве.

Micro Hydro в CAT

Когда CAT начался в середине 1970-х, нам очень помогло то, что у нас была отличная площадка для использования энергии воды.Мы установили подержанную микрогидротурбину, чтобы обеспечить большую часть необходимой нам электроэнергии. CAT недавно модернизировали до новой турбины, которую вы можете увидеть, если посетите. Мы также построили новый укрытие и испытательный стенд для проведения обучающих семинаров по гидроэнергетике.

Сколько электроэнергии я могу произвести?

Хорошая гидросистема зависит от «напора» воды (перепада высот) и расхода. Чтобы оценить энергию в источнике воды, умножьте расход (в литрах в секунду) на напор (в метрах) на 10 (ускорение свободного падения).Уменьшите этот результат вдвое, чтобы учесть потери и неэффективность, чтобы получить представление о потенциальной выработке электроэнергии в ваттах.

Сколько электроэнергии вы можете производить в год, будет зависеть от сезонных потоков воды на вашем участке. Например, турбина мощностью 3 кВт, работающая в течение 4400 часов (около полугода), будет производить: 3 кВт x 4400 часов = 13 200 киловатт-часов (кВтч).

Какую турбину мне следует использовать?

Для выбора подходящей турбины необходимо оценить имеющийся напор и расход на вашем участке.Как видно из приведенного выше уравнения, более высокая голова дает больше возможностей для обвязки. Кроме того, поскольку турбина с высоким напором вращается очень быстро, могут не потребоваться сложные редукторы или ремни.

Чтобы турбина с более высоким напором была жизнеспособной, обычно требуется падение с высоты более 10 метров. Эти типы, такие как турбины Пелтона или Турго, сравнительно дешевы, просты в установке и хорошо работают в колеблющемся потоке воды.

Для участков с низким напором используются турбины Crossflow или Archimedes Screw, которые, как правило, намного больше при той же выходной мощности, потому что им необходимо иметь дело с большим расходом.

Большинство схем являются «русловыми» — это означает, что в них нет водохранилища, а воду из ручья берут только тогда, когда она доступна.

Сколько это будет стоить?

Микро-гидроустановки чрезвычайно зависят от конкретной площадки. Цены сильно различаются в зависимости от типа и размера системы, а также от того, сколько работы вы можете вложить в себя. Базовое оборудование для автономной системы зарядки аккумуляторов мощностью 1 кВт может стоить от 5000 до 6000 фунтов стерлингов, плюс затраты на установку.

Возможно, сделать небольшую схему «сделай сам» менее чем за 10 000 фунтов стерлингов, и в некоторых ситуациях это может быть дешевле, чем оплата затрат на подключение к сети.См., Например, линейку турбин Powerspout для мест с низким или высоким напором. Другое возможное дешевое решение — адаптировать водяной насос так, чтобы он работал как турбина.

Общая стоимость турбины Пелтона, производящей 5 кВт на 25-метровом напоре, может составлять 25 000 фунтов стерлингов при профессиональной установке, меньше, если это делается самостоятельно. Часто наблюдается экономия на масштабе: система мощностью 5 кВт может стоить всего на 50% больше, чем система мощностью 2 кВт.

Схема микрогидроэлектростанции может стоить намного больше, чем солнечная фотоэлектрическая батарея с аналогичной мощностью в киловатт.Однако, если большую часть года наблюдается хороший водный поток, то годовая выработка каждого киловатта гидроэнергии будет в несколько раз больше, чем каждый киловатт солнечной фотоэлектрической энергии.

Сколько будет окупаемости?

Независимо от того, что вы можете использовать напрямую, вы сэкономите около 16 пенсов за киловатт-час, исходя из текущих цен на электроэнергию.

Теперь вы можете получать платежи обратно по схеме Smart Export Guarantee (SEG). Это относится к любой генерируемой на месте электроэнергии, которую вы экспортируете в сеть, а не используете напрямую.Следовательно, чтобы требовать платежи SEG, вам понадобится тип интеллектуального счетчика, способного измерять экспортируемую электроэнергию (чего не могут сделать многие интеллектуальные счетчики первого поколения).

Вам следует присмотреться к магазинам и сравнить цены, предлагаемые на экспортируемую электроэнергию. Некоторые компании могут предложить приличную цену SEG, превышающую 5 пенсов за кВтч, но некоторые могут платить 1 пенсов за кВтч или меньше. Ассоциация солнечной торговли (STA) составила таблицу тарифов. STA утверждает, что справедливая цена составляет от 5 до 6 пенсов за кВтч.Такая цена сопоставима со ставками оптового рынка, которые получают крупные производители за продажу электроэнергии.

Дополнительные советы

Для получения дополнительной информации о том, подойдет ли микрогидроэнергетика для вашего объекта, ознакомьтесь с вопросами ниже или с некоторыми курсами и семинарами, которые предлагает CAT.

Вы можете посетить CAT, чтобы увидеть наши собственные гидроэнергетические системы. Мы также предлагаем семинары по гидроэнергетике для образовательных групп и короткие курсы по возобновляемым источникам энергии.

Эту страницу написал специалист по информационным технологиям CAT Джоэл Роусон.Вы можете связаться со мной, если у вас возникнут дополнительные вопросы (выберите «Бесплатная информационная служба» в форме).

Связанные вопросы

Как мне измерить расход для микрогидравлической схемы?

Существует несколько методов измерения расхода для потенциальной микрогидравлической схемы. Методы различаются по сложности и точности.

Для небольшого ручья проще всего перенаправить весь поток в емкость известного размера и времени, необходимого для заполнения.Разделение объема на время дает приблизительную оценку расхода.

Для более крупного потока первоначальную оценку можно сделать, умножив скорость воды на площадь поперечного сечения. Скорость измеряется путем измерения времени движения поплавка на измеренном расстоянии потока (желательно прямо и без препятствий) и умножения на коэффициент от 0,8 (прямой гладкий канал) до 0,6 (каменистый поток). Площадь можно рассчитать, измерив глубину в нескольких точках по всему ручью, взяв среднее значение и умножив на ширину в этой точке.

Более точный метод измерения расхода включает строительство деревянного водослива поперек ручья с V-образным или прямоугольным вырезом в нем. Если измерить высоту воды, протекающей через водослив, можно рассчитать расход (подробнее см. Ниже). Хотя этот метод изначально требует много работы, затем легко снять показания с водослива в течение определенного периода времени и установить изменение расхода.

Совершенно другой подход состоит в том, чтобы рассчитать площадь водосбора ручья по крупномасштабной карте, а затем рассчитать ожидаемый сток с использованием статистических данных о дождевых осадках, таких как те, которые доступны в Метеорологическом бюро.Вам понадобятся данные о геологии, осадках, транспирации и испарении. Результаты этого метода могут быть чрезвычайно точными, а также предсказывать, как поток будет меняться в течение года.

Другой вариант — «солевой глоток» — добавить солевой раствор и измерить проводимость на выходе с помощью кондуктометра. Это стоит покупать только в том случае, если вы проводите много оценок сайта, так как это стоит несколько сотен фунтов.

Плотины с насечками для оценки расхода воды

Обратите внимание: для вычисления этих уравнений вам понадобится компьютерная таблица или научный калькулятор из-за экспоненциальных функций.1,5

Водосливы должны быть водонепроницаемыми, иметь точные углы и острые края, а также устанавливаться вертикально и перпендикулярно потоку воды. Водослив должен вентилироваться воздухом под гребнем падающей воды. «Успокоительный пруд» прямо вверх по течению поможет поддерживать скорость воды перед плотиной на уровне не более 0,2 метра в секунду.

Более подробная информация об этих методах и других способах измерения потоков, водосборных площадей и т. Д. Содержится в книге «Идти вместе с потоком» (автора Langley & Curtis).К сожалению, эта книга в настоящее время не издается, но вы можете найти ее в библиотеке или из вторых рук.

На веб-сайте Appropedia также есть некоторая информация об измерении скорости потока.

Какие разрешения мне нужны для установки микрогидросистемы?

Если вы планируете отводить из водотока более 20 кубометров (20000 литров или около 4400 галлонов) воды в день, вам потребуется лицензия на водозабор, даже если вода возвращается в водоток после прохождения турбины. .

Практически все малые гидроэнергетические проекты потребуют такой лицензии, поскольку даже расход 1 литр в секунду составляет 86 кубометров в сутки.

Лицензию на забор воды следует запрашивать в Агентстве по окружающей среде (в Англии и Уэльсе или SEPA в Шотландии), которое будет оценивать воздействие на экологию реки. Стоит связаться с ними заблаговременно, так как процесс может занять несколько месяцев.

Определенные меры по охране окружающей среды обычно связаны с полученным разрешением.К ним относятся оставление определенного потока в реке (т. Е. Абстрагирование только части) и установка заслонки и, возможно, прохода для рыбы или лестницы.

Для получения информации о лицензиях на забор воды и органах, участвующих в выдаче разрешений в различных частях Соединенного Королевства, посетите веб-страницу правительства Соединенного Королевства, посвященную экологическому управлению водными ресурсами.

Более крупные схемы могут включать дополнительные разрешения, например, если включен резервуар.

Вам также необходимо связаться с местным отделом планирования, поскольку обычно требуется разрешение на строительство (если, возможно, не ремонтируется старая гидроэнергетическая система) для установки соответствующих конструкций и трубопроводов.

На веб-сайте Британской гидроэнергетической ассоциации есть руководство по микрогидроэнергетике, включая более подробную информацию об этих аспектах планирования.

Могу ли я вырабатывать электричество с помощью водяной мельницы или водяного колеса?

Старые водные мельницы сложно приспособить для выработки электроэнергии, хотя это возможно. Водяная мельница — это эффективный способ выработки механической (скорее, электрической) энергии для непосредственного управления механизмами.

Большой, медленно движущийся водоем дает высокий крутящий момент (вращающее усилие).Поэтому водяные колеса работают на низких оборотах (менее 15 об / мин) и создают очень высокий крутящий момент. Это затрудняет выработку электроэнергии.

Очень сложно подключить водяное колесо с частотой вращения около 15 об / мин к генератору, которому требуется около 15000 об / мин. Двигатели или генераторы, работающие на очень низких оборотах, очень большие и дорогие; даже двигатель на 1000 об / мин намного больше, чем двигатель на 1500 об / мин.

Легче производить электричество там, где есть быстрый поток воды, который может попасть в турбину под высоким давлением.Большой размер водяных колес также делает их строительство более дорогостоящим по сравнению с водяными турбинами, и они требуют значительного технического обслуживания.

Возможно приспособление водяного колеса. но может быть лучше вместо этого взглянуть на специализированную турбину с низким напором, такую как поперечный поток или винт Архимеда. Или для небольшого предприятия — турбина с низким напором от Powerspout.

Что делать, если нет головы для микрогидросхемы?

Там, где практически нет капель, эффективное использование гидроэнергии будет очень трудным и может оказаться бесполезным.3) x 0,5 x p x A

V — скорость потока воды в метрах в секунду, это необходимо в кубе
p — плотность, которая для воды составляет около 1000 кг на кубический метр.
A — площадь поперечного сечения, охватываемого ротором

Эффективность турбины будет тогда важным фактором в том, какая часть этой мощности может быть фактически преобразована в электричество (или в механическую энергию для водяного колеса с недокусом).

Для стационарных или буксируемых турбин КПД обычно довольно низкий.3) x 0,5 x 1000 x 0,07 = чуть более 2000 Вт. Таким образом, эффективность составляет чуть менее 5% (100/2000).

Стандартная микрогидросистема (где вода направляется по трубе) должна иметь общий КПД не менее 50% после всех потерь. Небольшая турбина с низким напором может генерировать около 1 киловатта (1000 Вт) из потока 100 литров в секунду, падающего через 2 метра. Намного больше энергии от меньшего потока, если небольшой напор может быть создан путем направления потока воды на небольшое расстояние.

Другие проблемы с турбиной с нулевым напором

Это будет не просто установка винтовой турбины в поток. Для обеспечения длительного срока службы необходимо будет решить различные проблемы:

Обломки, стекающие по течению во время разлива и повреждающие турбину или ее крепления.
Некоторые земляные работы могут потребоваться в небольших ручьях, чтобы убедиться, что там есть достаточная глубина для погружения турбины при малых расходах.
При выходном напряжении 12 или 24 В постоянного тока потребуется тяжелый кабель для прокладки кабеля от генератора до дома, что может быть дорогостоящим (например, если длина кабеля превышает 20 метров).
Турбина должна быть легко доступна для удаления скопившихся сорняков.
Скорость потока будет очень сезонной, поэтому вам могут потребоваться другие источники энергии для удовлетворения потребностей в электроэнергии в более засушливые месяцы.

Что такое гидроцилиндровый насос?

Гидравлический плунжер — это водяной насос, который использует энергию большого потока воды, падающего через небольшую высоту, для подъема небольшого процента (около 10%) на гораздо более высокий уровень.

«Составной» гидроцилиндровый насос использует эту мощность для перекачивания отдельного водоема. Они очень специфичны для конкретной площадки, но всего с двумя движущимися частями могут быть надежным и экономичным решением на подходящей площадке стоимостью около 1000 фунтов стерлингов.

У нас на выставке CAT выставлен напорный насос. Он использует поток воды, выходящий из нашей гидротурбины, и перекачивает около 10% этой воды вверх примерно на 3 метра в воздух над озером.

Гидравлический насос — не новая технология. Впервые он был разработан около 1800 года одним из братьев Монгольфье, известных как изобретатели воздушных шаров.С тех пор насосы Ram производятся в Великобритании и стали очень распространены в сельских районах Великобритании в начале 20 века.

Увеличение доступности водопроводной воды и дешевой энергии (для насосов) в течение последнего столетия привело к сокращению их использования в Великобритании, но они остаются надежным, экономичным и экологически чистым вариантом в правильной ситуации. В отдаленных и холмистых районах они предлагают надежный вариант откачки воды.

Для получения более подробной информации в интернет-магазине CAT есть книги по гидравлическим поршневым насосам.См., В частности, «Руководство по гидроцилиндрам и гидроцилиндровым насосам: руководство».

Могу ли я использовать насос в качестве гидроагрегата?

Некоторые типы водяных насосов можно адаптировать так, чтобы они эффективно работали в обратном направлении, и их можно было использовать для выработки электроэнергии. Это потенциально может быть намного дешевле — при мощности в несколько киловатт можно сэкономить несколько тысяч фунтов.

В нашем интернет-магазине есть книга «Насосы как турбины: руководство пользователя». Это дает практическую техническую информацию об использовании стандартных насосных агрегатов в качестве недорогой альтернативы обычным турбинам.Основное внимание уделяется обеспечению автономной выработки электроэнергии в удаленных местах.

Есть недавний пример «насоса как турбины» (PAT) в T‘ Mawr Wybrnant. Ожидается, что турбина мощностью 4 кВт будет ежегодно подавать в сеть около 19 000 кВтч электроэнергии. Это сайт Национального фонда, и установка была осуществлена Dŵr Uisce — совместным исследовательским проектом Тринити-колледжа Дублина и Бангорского университета.

Micro Hydroelectric Power — TheGreenAge

Жилые гидроэлектростанции

Хорошо известно, что энергия вырабатывается путем строительства плотин над гигантскими подводными турбинами; однако можно использовать микрогидрогенераторы (<100 кВт) или пикогидрогенераторы (<5 кВт) на более скромных водных потоках.В этом разделе мы исследуем, где технология может быть использована в небольшом пространстве, например, дома или в общественном проекте. Более подробную информацию о плотинах промышленного размера и решениях можно найти в разделе «Зеленая коммерция».

Очевидно, что существует фундаментальное требование к постоянному потоку движущейся воды, однако они имеют преимущество перед солнечной энергией (как солнечными фотоэлектрическими панелями, так и солнечным обогревом) и ветром в том, что они могут работать днем и ночью и в любых погодных условиях при условии, что у нас нет продолжительного периода засухи, когда ручьи и ручьи могут пересыхать.

Количество произведенной энергии зависит от двух факторов:

Поток воды

Расход воды — это просто количество воды, протекающей в источнике воды, которое измеряется в литрах в секунду.

Головка

Другой ключевой фактор — это напор — он относится к давлению, при котором вода ударяется о лопасти турбины, и представляет собой расстояние по вертикали от источника воды до генератора. Чем больше расстояние, на которое вода падает до того, как она ударяется о лезвие, тем выше голова.В идеале и поток, и напор должны быть высокими, однако, если один из них особенно высок, а другой низкий, все еще существует потенциал для богатого источника электроэнергии.

Вы можете оценить количество произведенной энергии в киловаттах, умножив расход (литры / сек) на напор (м) и умножив на 9,81 (гравитационная постоянная). Помните, что типичный дом потребляет 4500 кВт / ч в год.

Как работает микрогидроэлектростанция?

Тип используемой турбины варьируется в зависимости от типа имеющегося потока, однако обычно в бытовом генераторе используется труба для сбора воды из реки или ручья.Под действием силы тяжести вода движется по трубе «под гору», а генератор, расположенный внутри трубы, преобразует кинетическую энергию потока воды в электрическую.

При высоком напоре (расстояние по вертикали от источника воды до генератора) лучше всего использовать импульсную турбину (например, турбину Пелтона). Эта турбина не погружается в воду, вместо этого она находится в воздухе и состоит из лопаток вокруг центральной ступицы. Сопло на конце трубы превращает воду в быстро движущуюся струю.Эта струя воды направляется на ведра, и сила воды заставляет турбину вращаться, генерируя мощность. Самый маленький тип турбины с высоким напором требует напора не менее 10-14 метров и расхода воды 3-4 литра в секунду, и это рассчитано на производство 200 Вт мощности.

Для среднего напора воды лучше всего использовать реактивную турбину. С напором 3–12 метров и расходом воды 45 л / сек вы можете получить реактивную турбину, которая будет производить около 3000 Вт мощности.Очевидно, что, как и в случае с турбинами с высоким напором, если либо напор, либо поток увеличиваются, вы увидите резкое увеличение потенциального электричества, которое ваша система способна генерировать.

Для низкого напора воды вам, очевидно, потребуется высокий расход, и в этой ситуации лучше всего подойдет водяное колесо старого образца. Таким образом, вода заполняет ведра, которые наполняются, затем опускают колесо, так что следующее ведро наполняется, и этот процесс продолжается, так что колесо вращается (хотя и очень медленно). Однако преимущество этого типа системы состоит в том, что любые потенциальные засоры просто промывают систему.Зубчатую передачу можно использовать вместе с водяными колесами, чтобы увеличить скорость вращения генератора, чтобы помочь выработке электроэнергии. Водяные колеса также эстетичны!

Сводная информация о микрогидроэнергетике

Если вам посчастливилось иметь на своей территории источник водного потока с высоким напором или значительным расходом, микрогидроэлектрическая генерирующая система может стать идеальным решением для удовлетворения ваших энергетических потребностей. Несмотря на возможные сезонные колебания расхода и напора, микрогидроэлектрическая система будет обеспечивать вас электроэнергией 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, при этом требуется минимальное техническое обслуживание.

Algonquin Eco-Lodge Algonquin Eco-Lodge Микрогидрогенератор

Микрогидрогенератор Algonquin Eco-Lodge

Eco-Lodge расположен в лесу Алгонкин, примерно в 3 км от дороги, и поэтому слишком далеко, чтобы быть подключенным к «гидросети» (даже если бы мы хотели). В качестве альтернативы мы используем пропановые фонари для освещения, дрова для обогрева основного здания, а холодильник и водонагреватель работают на пропане.Перевозка более 1 тонны (в 100-фунтовых баках) пропана 3 раза в год, а также измельчение и перемещение дров, достаточных для работы домика в течение года, очень трудозатратны и отнимают много времени.

Однако нам посчастливилось увидеть красивый и мощный водопад буквально у порога. Это идеальное место для микрогидрогенератора, который вырабатывает собственное электричество. Турбины были спроектированы в Британской Колумбии, трубы были изготовлены в Онтарио, и местный электрик предоставил все электрические компоненты.Здание электростанции было построено из бруса, строганного на местной лесопилке. Большое спасибо местным подрядчикам, друзьям, персоналу и волонтерам, которые потратили много часов своего времени на работу над проектом.

Турбины вырабатывают около 11 кВт постоянной мощности зимой (когда уровень воды самый высокий) и 4 кВт летом. Этого более чем достаточно для работы водяных насосов, холодильника и морозильника, баков с горячей водой, всего освещения и даже электрического отопления зимой. И, чем мы больше всего гордимся, это сокращает выбросы парниковых газов более чем на 7 тонн каждый год!

Насколько нам известно, мы являемся первым и единственным коттеджем на юге Онтарио, использующим микрогидро-технологию.

Вот короткое видео о проекте микрогидро.

Вот несколько фотографий, показывающих историю строительства нашей микрогидрогенераторной системы.

Этап 1 — Разрешения — декабрь 2004 г.

После почти 2 лет подачи заявок мы наконец получили необходимые разрешения от различных правительственных министерств.

Этап 2 — Поставка труб — март 2007 г.

Трубы доставлены бортовым грузовиком.

Буксировка труб на квадроциклах Bombardier и Skidoo.Пришлось загнать их в заросли более чем на 2 км. Трубы имеют длину 15 м (50 футов) и весят более 180 кг (400 фунтов) каждая, что в сумме составляет 2200 кг (5000 фунтов). Все, чтобы подняться к водопаду!

Этап 3 — Сварка труб — октябрь 2007 г.

Специальная машина плавит концы труб вместе под давлением.

Этап 4 — Монтаж труб — октябрь 2007 г.

Мы использовали 6 оттяжек, цепи, ремни и экскаватор, чтобы протащить трубы вверх по склону водопада.К сожалению, нам пришлось начинать снизу и тащиться вверх по склону.

Пришлось тащить трубы вокруг деревьев и острых камней

Наконец, первая часть достигает вершины плотины

Этап 5 — Строительство опорных кроватей — октябрь 2007 г.

Группа «эко-волонтеров» подошла к домику, чтобы помочь нам построить кроватки для трубок. Пришлось поднять трубы из воды и обеспечить им непрерывный спуск вниз.

Кроватки сделаны из болиголова и утяжелены камнями. Престижность волонтерам за работу в таких влажных условиях!

Готовые детские кроватки.

Установка последней секции трубы и воздухозаборника

Решетка для рыбы / приемного устройства весит 500 фунтов, и мы установили ее всего за несколько дней до таяния льда

Житель Северной Осетии построил ГЭС и попал под проверки — Российская газета

Гидроэлектростанция в системе городского водопровода — Энергетика и промышленность России — № 20 (328) октябрь 2017 года — WWW.EPRUSSIA.RU

По типу деривационных ГЭС

Простая альтернатива

Виды мини-ГЭС

Малые ГЭС в контейнерном исполнении под «ключ»

Мини ГЭС

PowerSpot Nano походный мини генератор

Газовые генераторы (электростанции) — низкие цены на газовые электрогенераторы для дома и дачи

На что ориентироваться при покупке

Вид топлива

Автономная мини-гидроэлектростанция (ГЭС) своими руками

Гидроэлектростанции непромышленного назначения

Гирляндная станция с гидровинтами

Вертикальный ротор Дарье

Подводный винтовой пропеллер

Водяное колесо с лопастями

Условия для установки гидроэлектростанции

Несколько «за» и «против»

Измерение силы водного потока

Изготовление ГЭС на основе водяного колеса

Необходимые материалы и инструменты

Сборка колеса и изготовление сопла

Генератор своими руками

Выводы и полезное видео по теме

Suneco Hydro Micro Hydro Turbine Generator Производитель

Гидроэлектрический генератор: как построить маленький

Гидроэлектрический генератор — лучшее, что можно построить для производства электроэнергии, если поблизости протекает ручей.

1. Подготовка дисков

2. Установка статора

3. Установка ротора

4. Турбина

5. Корпус генератора и окончательная сборка

Рабочий электрогенератор

Micro mini и small hydro — A guide

Вы рассматриваете гидроэнергетический проект?

(PDF) Исследование производительности микрогидрогенератора с использованием дождевой воды для конструкции статора для сбора энергии в домашних условиях (часть 1)

Micro-Hydro Power — Центр альтернативных технологий

Micro Hydro в CAT

Сколько электроэнергии я могу произвести?

Какую турбину мне следует использовать?

Сколько это будет стоить?

Сколько будет окупаемости?

Дополнительные советы

Связанные вопросы

Плотины с насечками для оценки расхода воды

Другие проблемы с турбиной с нулевым напором

Micro Hydroelectric Power — TheGreenAge

Жилые гидроэлектростанции

Поток воды

Головка

Как работает микрогидроэлектростанция?

Сводная информация о микрогидроэнергетике

Algonquin Eco-Lodge Algonquin Eco-Lodge Микрогидрогенератор

Этап 1 — Разрешения — декабрь 2004 г.

Этап 2 — Поставка труб — март 2007 г.

Этап 3 — Сварка труб — октябрь 2007 г.

Этап 4 — Монтаж труб — октябрь 2007 г.

Этап 5 — Строительство опорных кроватей — октябрь 2007 г.

Этап 6 — Электростанция турбин — октябрь 2009 г.

Этап 7 — Электропроводка для подключения генератора к Eco-Lodge — ноябрь 2009 г.

alexxlab

Вам также может понравиться

Бензогенератор переносной: Переносные генераторы | Купить электрогенераторы в Москве, цена

Колеса для бензогенератора своими руками: Колеса для бензогенератора своими руками

Генератор низкочастотный своими руками: Генератор сигналов: функциональный генератор своими руками

Добавить комментарий Отменить ответ