kategorije: Izdvojeni članci » Autonomno napajanje
Broj pregledavanja: 9767
Komentari na članak: 0

Mini i mikro hidroelektrane - popularni dizajn i primjena

 

Ako pogledate današnju industrijsku energiju, ako obratite pozornost na dinamiku razvoja na polju alternativne energije, lako možete primijetiti da se ovdje odavno formirao takav stereotip: ravna rijeka u osnovi nije prikladna za proizvodnju električne energije u hidroelektranama.

Velike hidroelektrane grade se opremom koja je izvorno dizajnirana za proizvodnju velikih električnih kapaciteta na strmim rubovima ili na planinskim rijekama, gdje protok vode doseže najmanje 2 m / s.

Generatorski setovi za takve hidroelektrane nisu prikladni za rad na relativno slabom toku nizinske rijeke. U ove svrhe (za bilo koje rijeke) prodaju se samo planinarske igračke za punjenje par vata mobitela ...

Industrijska hidroelektrana

Naravno, izgradnja brane za naknadnu izgradnju industrijske hidroelektrane na njoj je skup poduhvat, trebat će joj dugo vremena da se isplati, a općenito nema smisla postavljati tradicionalnu hidroelektranu na običnoj rijeci. Čak i ako je konvencionalni pogonski uređaj instaliran na nizinskoj rijeci, njegova učinkovitost neće mu dopustiti dobivanje normalne snage pri malim brzinama, posebno uzimajući u obzir gubitke na prijenosniku.

Konačno, one formule koje govore da brzina vode manja od 2 m / s nije prikladna za hidroelektrane, jednostavno nisu dizajnirane da se primjenjuju na male struje. Ovdje su potrebne različite formule i različiti pristupi proizvodnji nego u velikim industrijskim hidroelektranama.

Zamislite kako bi hidraulične instalacije male snage mogle osigurati struju udaljenim područjima naše zemlje, a mali troškovi njihove izgradnje brzo bi se isplatili. Na malim potocima već možete graditi mini- i mikro-hidroelektrane. Kako bi se to moglo utjecati na razvoj alternativne energije, čiji se potencijal u Rusiji ostvaruje samo djelić posto?

Mini hidroelektrana dovoljna je za napajanje odmarališta, dvorca, farme, farme smještene u blizini bilo koje rijeke, međutim, nemoguće je postaviti normalnu električnu mrežu. Čak i na vodoopskrbnim i sanitarnim uređajima načelno je moguće urediti mikro-hidroelektrane. Štoviše, dizajni malih hidroelektrana dugo su zreli i sazrijevali u glavama brižnih, kreativnih ljudi.

Pogledajmo najpopularnije dizajne domaćih mini hidroelektrana. Dakle, male hidroelektrane male veličine uvijek protječu hidroelektrane snage nekoliko stotina vata do nekoliko desetaka kilovata koristeći energiju slobodnog toka rijeke, čiji se rotori mogu organizirati na različite načine. Postoje tri glavne vrste rotora za mini hidroelektrane: vodeni kotač, vijenac i propeler.

Vodeni kotač

Vodeni kotač postavljen je okomito na rijeku, uranjajući ga manje od polovice lopatica u vodu. Struja rotira kotač, ruši se u lopatice, a kotač rotira generator (kroz kardan, zupčanik ili drugi zupčanik). Ovo je najjednostavnija i univerzalnija vrsta turbine za mini-hidro: najmanje su glomazne, zauzimaju najmanje područje i imaju najveću učinkovitost.

Takvi se kotači mogu instalirati na rijeci ili čak na malom planinskom potoku. U domaćim modelima često možete naći automobilski motor pretvoren u trajne magnete kao generator. Snaga modela kotača doseže jedinice od kilovata.

Hidroelektrana Garland

Hidroelektrana vijenca je skup dugačkih kabela s cilindričnim rotorima pričvršćenim jedan za drugim, koji se prenose s jedne obale na drugu. Rotori uronjeni u vodu okreću se duž rijeke, pretvarajući kabele u rotaciju, a kablovi okreću rotor generatora kroz zupčanike.

Takva je konstrukcija prilično materijalno intenzivna i na neki način opasna jer blokira korito korita poput brane.


Varijacija ove ideje su rotori s noževima na rotirajućoj osi, koji rotaciju kroz kardan prenose u sinkroni generator. Ovakvi generatori proizvode se po kilovatskoj jedinici.

Propelerska mini hidroelektrana

Propeler - izgleda poput vjetrenjače s tankim noževima prevrnutim pod vodom, ugrađenim u cijev. Debljina noževa i promjer cijevi ovise o brzini protoka na mjestu ugradnje rotora. Rotacija se ovdje prenosi putem prijenosnika na rotor generatora.

Ova vrsta turbine ispada da je najviše specijalizirana, jer se turbina proizvodi strogo za uvjete protoka na mjestu ugradnje, tako da se brzina vode u cijevi povećava.

Generatori ove vrste ne rade samo amateri, već ih proizvodi i industrija: jedna japanska tvrtka proizvodi takve generatore kapaciteta 250 vata.

Jednako je važna i energetska oprema instalirana na mini hidroelektrani. Trebao bi raditi usklađeno s tlakom i protokom, imati stabilizaciju i elektroniku s mogućnošću prelaska na ručno upravljanje, opremljen svim vrstama zaštite, uključujući iz izvanrednih situacija.

Pogledajte također na elektrohomepro.com:

  • Domaća mini hidroelektrana i njeni industrijski analozi
  • Kako napraviti „uradi sam“ generator vjetra
  • Vertikalni generatori vjetra s rotorom Daria
  • Kako djeluje električni generator?
  • Turbine bez zraka - nova vrsta generatora vjetra

  •