Tumbuhan mini dan mikro hidro - reka bentuk dan aplikasi popular

Jika anda melihat tenaga industri hari ini, jika anda memberi perhatian kepada dinamik perkembangan dalam bidang tenaga alternatif, anda dengan mudah dapat melihat bahawa stereotaip sedemikian telah lama dibentuk di sini: sungai yang rata pada dasarnya tidak sesuai untuk menjana kuasa di loji kuasa hidroelektrik.

Tumbuh-tumbuhan kuasa hidro besar sedang dibina dengan menggunakan peralatan yang asalnya direka untuk menghasilkan kapasiti elektrik yang besar di tepi curam atau di atas gunung-gunung, di mana kadar aliran air mencapai sekurang-kurangnya 2 m / s.

Penjana set bagi loji kuasa hidro tersebut tidak sesuai untuk operasi pada aliran sungai rendah. Untuk tujuan ini (untuk mana-mana sungai), hanya mendaki mainan untuk mengecas beberapa watt telefon bimbit dijual ...

Sudah tentu, untuk membina empangan untuk pembinaan stesen hidroelektrik perindustrian di atasnya adalah usaha yang mahal, ia akan mengambil masa yang lama untuk membayar, dan pada amnya tidak masuk akal untuk menubuhkan sebuah stesen hidroelektrik tradisional di sungai yang rata. Walaupun peranti pendorong konvensional dipasang pada sungai tanah rendah, kecekapannya tidak akan membolehkannya memperoleh kuasa normal pada kelajuan rendah, terutamanya dengan mengambil kira kerugian pada kotak gear.

Akhirnya, formula-formula yang mengatakan bahawa halaju air kurang dari 2 m / s tidak sesuai untuk kuasa hidro, hanya tidak direka untuk digunakan pada arus kecil. Di sini kita memerlukan formula yang berbeza dan pendekatan yang berlainan untuk generasi berbanding dengan loji kuasa hidro perindustrian yang besar.

Bayangkan bagaimana pemasangan hidraulik berkuasa rendah dapat memberikan tenaga elektrik ke kawasan terpencil di negara kita, dan kos kecil pembinaan mereka akan cepat dibayar. Pada aliran kecil, stesen kuasa mini dan mikro hidroelektrik boleh dibina. Bagaimanakah ini akan menjejaskan pembangunan tenaga alternatif, yang potensi di Rusia direalisasikan hanya sebahagian kecil daripada satu peratus?

Sebuah stesen janakuasa hidroelektrik cukup untuk memberi kuasa kepada sebuah kampung percutian, sebuah perkuburan, sebuah ladang, sebuah ladang yang terletak berhampiran mana-mana sungai, di mana tidak mustahil untuk meletakkan rangkaian elektrik biasa. Walaupun di kemudahan bekalan air dan sanitasi, ada kemungkinan untuk mengendalikan loji kuasa hidroelektrik mikro. Lebih-lebih lagi, reka bentuk loji kuasa hidro kecil telah lama masak dan masak dalam minda orang-orang penyayang, kreatif.

Mari kita lihat reka bentuk paling popular loji janakuasa hidroelektrik mini buatan sendiri. Oleh itu, stesen janakuasa hidroelektrik kecil bersaiz kecil sentiasa mengalir stesen janakuasa hidroelektrik dengan kapasiti beberapa ratus watt kepada beberapa puluhan kilowatt, menggunakan tenaga aliran bebas sungai, yang rotor dapat diatur dengan cara yang berbeza. Terdapat tiga jenis utama rotors untuk loji kuasa hidro mini: roda air, garland dan kipas.

Roda air dipasang dengan tegak lurus ke sungai, menenggelamkannya kurang dari separuh bilah bahu di dalam air. Semasa memutar roda, terhempas ke bilah, dan roda berputar rotor penjana (melalui kardan, gear atau gear lain). Ini adalah jenis turbin yang paling sederhana dan paling universal untuk hidro mini: mereka adalah yang paling besar, menduduki kawasan terkecil, dan mempunyai kecekapan tertinggi.

Roda sedemikian boleh dipasang di sungai atau di atas aliran gunung kecil. Dalam model buatan sendiri, anda sering boleh mencari penjana kereta yang ditukar kepada magnet kekal sebagai penjana. Kuasa model roda mencapai unit kilowatt.

Sebuah stesen janakuasa hidroelektrik garland adalah satu set kabel panjang dengan rotor silinder yang dipasang kepada mereka, satu demi satu, yang dipindahkan dari satu bank sungai ke yang lain. Rotor yang direndam dalam air berputar di sepanjang sungai, memutar kabel ke putaran, dan kabel memutarkan pemutar penjana melalui gear.

Pembinaan sedemikian agak intensif dan dalam beberapa cara berbahaya kerana ia menghalang sungai seperti empangan.

Satu variasi idea ini ialah rotor dengan bilah pada paksi berputar, yang memindahkan putaran melalui kardan kepada penjana segerak. Penjana jenis ini dihasilkan setiap unit kilowatt.

Propeller - ia kelihatan seperti turbin angin dengan bilah nipis terbalik di bawah air, dipasang di paip. Ketebalan bilah dan garis pusat paip bergantung pada halaju aliran di tapak pemasang rotor. Putaran di sini dihantar melalui kotak gear kepada pemutar penjana.

Turbin jenis ini ternyata menjadi yang paling khusus, kerana turbin dihasilkan secara ketat untuk keadaan aliran di tapak pemasangan, supaya halaju air dalam paip meningkat.

Generator jenis ini bukan sahaja dibuat secara bebas oleh amatur, mereka juga dihasilkan oleh industri: satu syarikat Jepun menghasilkan penjana tersebut dengan kapasiti 250 watt.

Sama pentingnya ialah peralatan kuasa yang dipasang di stesen janakuasa hidroelektrik mini. Ia sepatutnya berfungsi seiring dengan tekanan dan kadar aliran, mempunyai penstabilan dan elektronik dengan keupayaan untuk beralih ke kawalan manual, dilengkapi dengan semua jenis perlindungan, termasuk dari situasi kecemasan.