Stand-alone mini-vodná elektráreň (MVE) vlastnými rukami

click fraud protection

Sila prúdu vody - to je obnoviteľný prírodný zdroj, ktorý vám umožní získať takmer bez elektriny. Daroval povahou energia bude príležitosťou, ako ušetriť peniaze na účty, a vyriešiť problém s nabíjacie zariadenie.

-Li vedľa vášho domu preteká potok alebo rieka, by mali používať. Budú schopní poskytnúť pozemok a dom s elektrinou. A v prípade, že vodná elektráreň postavená vlastnými rukami, ekonomický efekt sa zvýši niekoľkonásobne.

V tomto článku podrobne popisuje výrobné postupy súkromného vodárňach. Bolo nám povedané, že je potrebné, aby systém zariadenia a jeho pripojenie k spotrebiteľom. Tu sa dozviete o všetkých variantov miniatúrnych dodávateľmi energie odobratých zo šrotu materiálov.

V tomto článku:

  • Vodná elektráreň vyrezávané
    • Daisy stanica s gidrovintami
    • Vertikálne Darrieus rotor
    • Propelerom podvodná "veterný mlyn"
    • Koleso voda s lopatkami
  • Rezerva na vodnej
    • Niekoľko "profíci" a "proti"
    • Meranie sily prietoku vody
  • Výroba HPS báze vodného bicykla
    • Materiály, nástroje a
    • zostava kolesa a výroba trysky
    • Generátor s rukami
  • Závery a užitočná videá k téme
instagram viewer

Vodná elektráreň vyrezávané

Hydroelektrárne - zariadenie je schopný transformovať energiu pohybu vody na elektrinu. Alternatívne "zelených" dodávatelia elektriny zatiaľ čo aktívne využívaný iba na Západe. V našej krajine, tento sľubný sektor len robí svoju prvú opatrné kroky.

Malé súkromné ​​vodné elektrárne môže byť hrádze na veľkých riekach, vyrába od desať do niekoľko sto magavatt alebo mini-vodné elektrárne s maximálnym výkonom 100 kW, čo je dosť pre potreby súkromný dom. To je minulosť, a dozviete sa viac.

Daisy stanica s gidrovintami

Konštrukcia sa skladá z reťazca rotorov namontovaných na pružné oceľové lano, zužujúci sa cez rieku. Samotný kábel prevezme úlohu otočného hriadeľa, ktorého jeden koniec je pripevnený k nosnom ložisku, a druhý - aktivuje hriadeľa generátora.

Každý gidrorotor "veniec" schopný produkovať približne 2 kW energie, avšak prietok vody pre to by mala byť aspoň 2,5 metrov za sekundu, a hĺbku nádrž nesmie prekročiť 1,5 m.

sedmokráska vodné

Princíp činnosti je jednoduchý sedmokráska HPP: tlak vody sa točí gidrovinty, a sa otáčajú kábel a spôsobiť, že generátor na výrobu energie

Daisy rastlín s úspechom použiť aj v polovici minulého storočia, ale potom hral úlohu skrutiek domáce rekvizít a dokonca plechoviek. V súčasnej dobe výrobcovia ponúkajú niekoľko typov rotorov pre rôzne prevádzkové podmienky.

Sú vybavené nožmi rôznych veľkostí, z plechu, a umožňujú získať maximálnu účinnosť z pracovnej stanice.

Ale aj pri výrobe generátora vodnej je pomerne jednoduchá, jej prevádzku zahŕňa niekoľko osobitných podmienok, nie je vždy možné v reálnom živote. Takéto štruktúry blokujú kanál rieky, a je nepravdepodobné, že susedia pozdĺž pobrežia, nehovoriac o zástupcovi ekologických služieb, mali mať možnosť využiť tok energie pre vaše účely.

Okrem toho je inštalácia v zime môžu byť použité iba na ľade, bez vody, a v drsnom podnebí - ponechať alebo odstrániť. Preto podlhovastá stanice dočasne vztýčený a prevažne v neobývaných oblastiach (napríklad o letné pastviny).

Ponorné rotačné HPP

Rotačný stanice s kapacitou od 1 do 15 kW / hod vyrábať 9,3 MW po dobu jedného mesiaca a nechať vyriešiť problém s elektrifikáciou v oblastiach vzdialených od ústredných ciest

Moderné ekvivalent nastavenie so sériovým zapojením - ponorný alebo naplyvnye rám stanica s priečnymi rotorov. Na rozdiel od jeho predchodcu, sedmokráska, design neblokuje celú rieku, a Jedná sa iba časť kanála, a môže byť nastavená na pontónu / plti alebo úplne dole na dno rybník.

Vertikálne Darrieus rotor

Darrieus rotor - turbíny jednotka, ktorá získala meno na počesť jeho vynálezca roka 1931 Systém sa skladá z radu aerodynamických lopatiek pevných na radiálnych lúčov, a pracuje pre účet diferenčný tlak na "zdvíhacím krídlom", ktorá je široko zapojená do korablestroitelstve a letectva.

Aj keď tieto zariadenia slúžia viac k vytvoreniu veterných turbín, môžu pracovať s vodou. Ale v tomto prípade potrebujeme presné výpočty zvoliť hrúbku a šírku lopatiek v súlade s platnými vodného toku.

Typy Darrieus rotor

Darrieus rotor sa podobá "veterný mlyn" je inštalovaný iba pod vodou, kde môžu pracovať bez ohľadu na sezónne kolísanie rýchlosti prúdenia

Ak chcete vytvoriť miestne vodné zvislé rotory sa používa len zriedka. Napriek dobrej prevádzkovej efektívnosti a zdanlivé jednoduchosti konštrukcie, zariadenie je trochu zložitejšie na použitie.

Pred začatím prác systém je nutné "roll out", ale zastaviť prevádzku a stanice zmrazí iba na rybník. Darrieus rotora preto s výhodou používajú v priemyselných závodoch.

Propelerom podvodná "veterný mlyn"

V skutočnosti je to najjednoduchšie vzduchový mlyn, stačí nastaviť ju pod vodou. Rozmery lopatiek, aby poskytovali maximálnu rýchlosť a minimálny odpor vypočítaná v závislosti na sile prúdu. Napríklad, v prípade, že rýchlosť toku je menšia ako 2 m / s, šírka čepele by mala byť v rozmedzí 2-3 cm.

podvodné veterné mlyny

Podvodné vrtule ľahko vytvoriť svoj vlastný rúk, ale je vhodný iba pre hlboké a rýchlo tečúcich riekach - na plytké nádrž rotujúce lopatky môžu spôsobiť zranenie rybárov, kúpajúcich, vtáctva a zver

Taký veterná turbína je inštalovaný "vpred" flow, ale jeho laloky nepracujú v dôsledku tlaku vody hlavy, a tým vytváranie vztlakovej sily (podľa princípu krídla lietadla alebo vrtule lodi).

Koleso voda s lopatkami

Vodné koleso - jedna z najjednoduchších možností pre hydraulický motor, známy od čias Rímskej ríše. Jej účinnosť z veľkej časti závisí od typu zdroja, na ktorom bol nainštalovaný.

Druhy vodných bicyklov

Predkus kolesá sa môžu otáčať len v dôsledku rýchlosti prúdenia a plniva - za použitia tlaku a hmotnosti vody, ktorá klesá nadol na ostrie

V závislosti na hĺbke vodného toku postele a možno nastaviť rôzne typy kolies:

  • Undershot (alebo nizhneboynye) - vhodné pre plytké rieky s rýchlym prúdom.
  • Sredneboynye - sa nachádza v kanáloch s prírodnými stupňov tak, aby prúd dostal asi uprostred rotačného bubna.
  • Kvapalina (alebo verhneboynye) - inštalovaný na priehrady, potrubí alebo v dolnej časti prirodzeného prahu, voda naďalej šikmé cestné bicykle skrz vrchol.

Ale princíp funguje vo všetkých verziách je rovnaká: voda zasiahne nožov a poháňa kolesá, čo robí rotujúce generátor pre minielektrostantsii.

Výrobcovia ponúkajú ready hydraulické lopatky turbíny, ktoré sú špeciálne upravené pre určitej rýchlosti prietoku vody. Ale domáci remeselníci urobil staromódny konštrukcia bicie - zo šrotu materiálov.

Príkladom mini-hydroelektrický

Výstavba vodných vlastné - jednou z najčastejších nákladov a šetrne k životnému prostrediu zabezpečiť zdroje energie záhradu, farmu alebo turistickú základňu

Možno, že nedostatok vplyvu na optimalizáciu prevádzkovej účinnosti, ale náklady na domáce zariadenia bude stáť niekoľkonásobne lacnejšie analógové zakúpené. Z tohto dôvodu, vodné koleso najobľúbenejšou voľbou pre organizovanie ich mini-hydro.

Rezerva na vodnej

Napriek lákavé nízke náklady na energie vyrobenej vo vodných generátorov je dôležité vziať do úvahy určitý zdroj vody, ktorej zdroje, ktorý chcete použiť pre vlastnú potrebu.

Koniec koncov, nie každý tok je vhodný pre prevádzkovanie mini-vodné elektrárne, najmä po celý rok, takže to nebolo na škodu mať možnosť vyhradiť pre pripojenie centralizovaného chrbticovej.

Niekoľko "profíci" a "proti"

Hlavnými výhodami individuálne vodnej energie sú zrejmé: drahé vybavenie, ktoré tvoriť lacnú elektrinu, ale nepoškodzuje prírodu (na rozdiel od priehrady krytiny riečny prúd). Hoci bol úplne bezpečný systém nemôže byť menovaný - po všetkých otočných súčastí turbíny môžu spôsobiť zranenie obyvateľov podmorského sveta, a dokonca aj ľudí.

Mini vodná elektráreň na rieke

Aby nedošlo k úrazu, je potrebné chrániť vodnej elektrárni, a v prípade, že systém je úplne skrytá voda - inštalovať výstražné znamenie na brehu

Výhody elektrární mini vodné:

  1. Na rozdiel od iných "free" zdroje energie (solárny, veterné), hydraulický systém môže pracovať bez ohľadu na dennú dobu a počasie. Jediná vec, ktorá môže zastaviť - zmrazenie rybník.
  2. Nainštalovať voliteľnú prítomnosť veľkého hydro-generátor rieky - rovnaké vodné bicykle možno s úspechom použiť aj v malých (ale rýchlo!) Prúdy.
  3. Rastliny nevypúšťajú škodlivé látky neznečisťujú vodu a pracovať takmer bezhlučne.
  4. Pre inštaláciu mini-vodných elektrární do 100 kW, nie je nutné vydávať schválenie dokumentov (hoci to závisí na miestnych orgánov a typu inštalácie).
  5. Prebytočná elektrina môže byť predaný do susedného domu.

Čo sa týka nedostatkov - vážnou prekážkou produktívnej prevádzky zariadenie môže byť nedostatočná sila prúdu. V tomto prípade je nevyhnutné vytvoriť pomocné štruktúry, ktoré je spojené s dodatočnými nákladmi.

V prípade, že potenciálna energia neďalekej rieke nestačí na výrobu elektriny na približný výpočet úrovni dostatočné pre praktické použitie, je potrebné venovať pozornosť spôsoby výstavby veterných turbín. Turbína bude slúžiť ako účinný doplnok.

Meranie sily prietoku vody

Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je premýšľať o procese inštalácie typu a stanice - pre meranie rýchlosti prietoku vody na zvýhodnený zdroj.

Najjednoduchší spôsob, ako - znížiť pereje akéhokoľvek ľahkého objektu (napríklad tenisovej loptičky, kus peny rybárčenie alebo float) a zisťovať stopky čas, v ktorom pláva na vzdialenosť jedného viedol. Typický rozsah pre "plávať" - 10 metrov.

Zariadenie odvetrávací kanál

Ak je rybník sa nachádza ďaleko od domova, môžete vytvoriť vetva potrubia alebo potrubia, a zároveň sa starať o Výšky

Teraz musíme vzdialenosť v metroch delí počtom sekúnd - to bude prietok. Avšak v prípade, že výsledná hodnota je menšia ako 1 m / s, je potrebné budovať umelé štruktúry pre urýchlenie toku prevýšenie.

To je v skutočnosti realizovaná pomocou skladacie priehradu alebo úzky vypúšťací rúrku. Ale bez dobrého toku myšlienok s hydroelektrárňou bude musieť dať.

Výroba HPS báze vodného bicykla

Samozrejme, zbierať "na kolene" a postaviť budovu, ktorý by mal slúžiť podnikania, alebo dokonca v dedine tucet domov - ideu ríše fantázie. Ale postaviť vlastnými rukami mini-vodné elektrárne pre úsporu elektrickej energie - je úplne reálna. A môžete použiť ako ready-made súčiastok a materiálov na dosah ruky.

Preto považujeme za najjednoduchší krok za krokom výrobných zariadení - vodné bicykle.

Materiály, nástroje a

Aby sa ich vlastné ruky mini-vodné elektrárne, je potrebné pripraviť zváračky, brúsky, vŕtačky a súboru podporných nástrojov - kladivo, skrutkovač, pravítko.

Z materiálov potrebných:

  • Rohy a plech nie je hrúbku menšiu ako 5 mm.
  • PVC rúrky alebo z pozinkovanej ocele pre lopatky.
  • Generátor (môžete kúpiť pripravený na použitie, alebo aby ako v tomto prípade).
  • Brzdové kotúče.
  • Hriadeľ a ložiská.
  • Preglejky.
  • Polystyrénové živice, aby zaplnil rotora a statora.
  • Medený drôt o 15 mm pre domáce generátora.
  • Neodymiové magnety.

Všimnite si, že konštrukcia kolesá budú neustále v kontakte s vodou, takže kov a drevo prvky by mali byť zvolené s ochranou proti vlhkosti (alebo starostlivosť o ich impregnáciu a natieranie yourself). V ideálnom prípade je preglejka môže byť nahradená plastu, ale drevené časti je ľahšie získať a dať im požadovaný tvar.

zostava kolesa a výroba trysky

Základom pre kola sa môže stať dva oceľový kotúč rovnaký priemer (ak môžete získať oceľový bubon na kábel - veľmi dobrý, to je veľa zrýchliť proces zostavenia).

Ale v prípade, že kovové materiály na dosah ruky nie je nájdený, môžete znížiť kruhy z vodovzdornej preglejky, hoci pevnosť a odolnosť dokonca upraveného dreva nemožno porovnávať s oceľou. Potom na jeden z diskov je potrebné vyrezať kruhový otvor pre inštaláciu generátora.

Potom, čepele sú vyrobené, a budú potrebovať najmenej 16 kusov. Za týmto pozinkované rúry rez pozdĺžne na dve alebo štyri časti (v závislosti od priemeru). Potom sa rezná plocha lopatiek a samotné miesto, kam je treba prebrúsiť, aby sa znížili energetické straty trením.

Nože pre vodné koleso

Lopatky sú nastavené v uhle asi 40 až 45 ° -, že prispeje k zvýšeniu povrchovej plochy, ktorá bude mať vplyv na silu prúdenia

Vzdialenosť medzi dvoma bočnými kotúčmi by malo byť čo najbližšie k dĺžke lopatiek. Zmapovať budúce umiestnenie náboje, sa odporúča, aby si šablónu z preglejky, ktorý bude označený ako miesto pre každú časť a otvory pre pripevnenie kolesa k generátora. Hotový layout možno pripevniť na vonkajšej strane jedného z diskov.

Potom, kruhy sú usporiadané paralelne k sebe navzájom pomocou tyče s kontinuálne vlákno, a lopatky sú privarené alebo pevne skrutky do požadovanej polohy. Bubon sa otáča na ložiskách, a používa sa ako nosný rám častí alebo rúrok s malým priemerom.

vodné koleso Drum

V tejto fáze, je zostava bubna je dokončené, sa nechá ju vybaviť domáce generátorom a tryskou nasmerovanie prúdu vody

Tryska je určená pre typ zdroja vody kaskády - toto zariadenie bude využívať energiu maximálneho prietoku. Tento pomocný prostriedok sa vyrába ohýbanie plechu s následnými zvarov, a po trubke je umiestnený na.

Avšak, ak vaša oblasť berie nížinná rieka bez perejí a iných výškových prekážok, tento údaj nie je nutné.

Dýza na urýchlenie toku

Je dôležité, aby šírka výstupné trysky uzavreté šírku kolesa, inak tok vôľa ísť "voľnobeh", bez zasiahla nožov

Teraz sa koleso je nutné uložiť na nápravu a inštalovať záložné zváraných alebo skrutkovaných dielov. Zostáva, aby generátor (alebo nastaviť ready) a môžete ísť k rieke.

Generátor s rukami

Pre výrobu domáce generátor pre prácu statorového vinutia a odlievanie, ktoré je potrebné, cievka 125 závitov medeného drôtu w každý. Po celej štruktúry zlúčeniny je vyplnený polyesterovej živice.

statorové vinutia

Každá fáza sa skladá z troch po sebe pripojených klubcích, takže spojenie môže byť vykonané v tvare hviezdy alebo trojuholníka s niekoľkými vonkajším kolíkom

Teraz je potrebné pripraviť preglejkovou šablónu, ktorá zodpovedá veľkosti brzdového kotúča.

Na drevený krúžok vykonaný a počítanie štrbiny sú určené pre inštaláciu magnetov (v tomto prípade použité magnety 1,3 cm hrubý, 2,5 cm širokých a 5 cm). Potom bola výsledná rotor je takisto vyplnená živicou, a po vysušení - je pripojený k bubnu kolesa.

Ready-made mini-hydro

Vodné koleso s brzdovými kotúčmi rotora a cievok z medeného drôtu generátora - farebný, reprezentatívne a pripravený na použitie

Najnovšie namontovaný hliníkový kryt ampérmetrom, zatváranie usmerňovače. Cieľom týchto prvkov - previesť trojfázový striedavý prúd na jednosmerný.

Zriadenie stanice vo streamu

Po nastavení bicykle do toku riečky s kaskádou alebo odbočky, jeden môže spoľahnúť na výkon mini-vodné 1,9A 12B * pri 110 otáčkach za minútu

Ak chcete bicykel nespadá lístie, piesok a iné nečistoty nesené s prúdom, je žiaduce umiestniť ochrannú sieť v prednej časti zariadenia.

Je tiež možné experimentovať s medzerami medzi magnetov a cievok so zvýšeným počtom závitov na zvýšenie účinnosti hydraulické stanice.

O všetky druhy alternatívne zdroje energie budete učiť čítanie článku venovaný úvodu do života "zelených technológií".

Závery a užitočná videá k téme

Video # 1. Príkladom beží vodné systémy s domácou generátorom na základe trojfázového motora:

Video # 2. Mini vodné elektrárne, postavené na princípe vodných kolies:

Video # 3. Stanica na základe bicykla - zaujímavé riešenie problému s napájaním na dovolenku ďaleko od civilizácie:

Ako vidíte, na vybudovanie vodnej mini elektráreň s rukami nad hlavou, nie je tak ťažké. Ale pretože väčšina výpočtov a parametrov pre jej súčasti je určený "od oka", by mal byť pripravený za prípadné škody a náklady s tým spojené.

Ak máte pocit, nedostatok vedomostí a skúseností v tejto oblasti, je potrebné veriť odborníkom, ktorí spĺňajú všetky potrebné výpočty, najlepšie rada pre prípad zariadení a kvalite jeho produktov inštalácie.

Píšte komentáre v poli naspodku. Zdieľanie zaujímavých informácií a užitočných odporúčaní, nechajte tematické fotografie. Možno budete chcieť, aby nám povedali, ako postavený vlastnými rukami existujúce vodnú elektráreň na mieste krajiny? Budeme radi, aby si prečítať príbeh o procese návrhu a prevádzky.

Stand-alone mini-vodná elektráreň (MVE) vlastnými rukami

Stand-alone mini-vodná elektráreň (MVE) vlastnými rukamiEco House

Sila prúdu vody - to je obnoviteľný prírodný zdroj, ktorý vám umožní získať takmer bez elektriny. Daroval povahou energia bude príležitosťou, ako ušetriť peniaze na účty, a vyriešiť problém s nabíj...

Čítaj Viac
Solárny ohrev súkromný dom: možnosti a zariadení schémy

Solárny ohrev súkromný dom: možnosti a zariadení schémyEco House

Väčšinu roka budeme musieť míňať peniaze za vykurovanie svojich domovov. V tejto situácii pomôcť by bolo nadbytočné. Solárna energia je pre tento účel vhodné, rovnako ako je to možné: absolútne čis...

Čítaj Viac
Instagram story viewer