Мини и микро хидроелектране - популарни дизајн и примена

Ако погледате данашњу индустријску енергију, ако обратите пажњу на динамику развоја на пољу алтернативне енергије, лако можете приметити да је овде одавно формиран такав стереотип: равна река у основи није погодна за производњу електричне енергије у хидроелектранама.

Велике хидроелектране граде се опремом која је првобитно дизајнирана за производњу великих електричних капацитета на стрмим ивицама или на планинским ријекама, гдје проток воде достиже најмање 2 м / с.

Генераторски сетови за такве хидроелектране нису погодни за рад на релативно слабом току низинске реке. У ове сврхе (за било које реке) продају се само планинарске играчке за пуњење мобитела од пар вати ...

Наравно, изградња бране за накнадну изградњу индустријске хидроелектране на њој је скупи подухват, дуго ће се исплатити и нема смисла у успостављању традиционалне хидроелектране на равној реци. Чак и ако је конвенционални погонски уређај инсталиран на низинској реци, његова ефикасност неће му допустити да добије нормалну снагу при малим брзинама, посебно узимајући у обзир губитке на мењачу.

Коначно, оне формуле које говоре да брзина воде мања од 2 м / с није погодна за хидроенергију, једноставно нису дизајниране да се примјењују на мале струје. Овде су потребне различите формуле и различити приступи производњи него у великим индустријским хидроелектранама.

Замислите како би хидрауличне инсталације мале снаге могле да обезбеде струју неприступачним пределима наше земље, а мали трошкови њихове изградње брзо би се исплатили. На малим потоцима већ можете градити мини- и микро-хидроелектране. Како би то утицало на развој алтернативне енергије, чији се потенцијал у Русији реализује само делић процента?

Мини-хидроелектрана је довољна за напајање места за одмор, имања, фарме, фарме смештене близу било које реке, међутим, немогуће је поставити нормалну електричну мрежу. Чак је и на водоводним и санитарним уређајима могуће у принципу уредити микро-хидроелектране. Штавише, дизајни малих хидроелектрана дуго сазревају и сазревају у главама брижних, креативних људи.

Погледајмо најпопуларније дизајне домаћих мини хидроелектрана. Дакле, мале хидроелектране малих димензија увек тече хидроелектране снаге неколико стотина вата до неколико десетина киловата користећи енергију слободног тока реке, чији се ротори могу распоредити на различите начине. Постоје три главне врсте ротора за мини хидроелектране: водени точак, вијенац и пропелер.

Водени точак постављен је окомито на реку, потапајући га мање од половине лопатица у воду. Струја ротира точак, руши се у лопатице, а точак ротира генератор (кроз кардан, зупчаник или други зупчаник). Ово је најједноставнији и најсвестранији тип турбине за мини-хидро: они су најмање гломазни, заузимају најмању површину и имају највећу ефикасност.

Такви точкови се могу инсталирати на реци или чак на малом планинском потоку. У домаћим моделима често можете наћи аутомобилски мотор претворен у трајне магнете као генератор. Снага модела точкова достиже јединице од киловата.

Хидроелектрана вијенца је скуп дугачких каблова са цилиндричним роторима причвршћеним један за другим који се преносе с једне обале на другу. Ротори уроњени у воду окрећу се дуж реке, претварајући каблове у ротацију, а каблови ротирају ротор генератора кроз зупчанике.

Таква је конструкција прилично материјално интензивна и на неки начин опасна јер блокира корито корита попут бране.

Варијација ове идеје су ротори са сечивима на ротирајућој оси, који ротацију кроз кардан преносе у синхрони генератор. Овакви генератори се производе по киловатској јединици.

Пропелер - изгледа попут ветротурбине са танким сечивима преврнутим под водом, уграђеним у цев. Дебљина ножева и пречник цеви зависе од брзине протока на месту уградње ротора. Ротација се овде преноси кроз мењач на ротор генератора.

Ова врста турбине испада да је најспецијализованија, јер се турбина производи строго за услове протока на месту уградње, тако да се брзина воде у цеви повећава.

Генератори ове врсте не раде само аматери, већ их производи и индустрија: једна јапанска компанија производи такве генераторе капацитета 250 вата.

Једнако је важна и енергетска опрема инсталирана на мини хидроелектрани. Требао би радити у складу са притиском и протоком, имати стабилизацију и електронику са могућношћу преласка на ручно управљање, опремљен свим врстама заштите, укључујући и из ванредних ситуација.