Ūdens ģenerators. Ūdens ģenerators Ūdens ģenerators

Regulārais elektroenerģijas cenu pieaugums daudziem liek aizdomāties par alternatīvo elektroenerģijas avotu jautājumu. Viens no labākajiem risinājumiem šajā gadījumā ir hidroelektrostacija. Šī jautājuma risinājuma meklējumi skar ne tikai valsts mērogus. Arvien biežāk jūs varat redzēt mini hidroelektrostacijas mājai (kotedžai). Izmaksas šajā gadījumā būs tikai būvniecībai un uzturēšanai. Šādas konstrukcijas trūkums ir tāds, ka tā uzbūve ir iespējama tikai noteiktos apstākļos. Nepieciešama ūdens plūsma. Turklāt šīs būves celtniecībai jūsu pagalmā ir nepieciešama vietējo iestāžu atļauja.

Mini hidroelektrostacijas shēma

Kanāls, raksturīgs līdzenumiem. Tie ir uzstādīti uz upēm ar nelielu caurplūdumu.
Stacionāri izmanto ūdens upju enerģiju ar ātru ūdens plūsmu.
Hidroelektrostacijas uzstādītas vietās, kur ūdens plūsma samazinās. Visbiežāk tie ir sastopami rūpnieciskajās organizācijās.
Mobilie, kas ir izgatavoti, izmantojot pastiprinātu uzmavu.

Hidroelektrostacijas celtniecībai pietiek pat ar nelielu straumi, kas plūst cauri šai vietai. Māju ar centrālo ūdens padevi īpašniekiem nevajadzētu krist izmisumā.

Viens no amerikāņu uzņēmumiem ir izstrādājis staciju, kuru var iebūvēt ūdens apgādes sistēmā mājās. Ūdens apgādes sistēmā ir iebūvēta neliela turbīna, kuru iedarbina ūdens plūsma, kas pārvietojas gravitācijas ietekmē. Tas samazina ūdens plūsmas ātrumu, bet samazina elektroenerģijas izmaksas. Turklāt šī instalācija ir pilnīgi droša.

Kanalizācijas caurulē tiek būvētas pat mini hidroelektrostacijas. Bet to būvniecībai ir nepieciešams radīt noteiktus nosacījumus. Slīpuma dēļ ūdenim caur cauruli jāplūst dabiski. Otra prasība ir tāda, ka caurules diametram jābūt piemērotam iekārtai. Un to nevar izdarīt savrupmājā.

Mini hidroelektrostaciju klasifikācija

Mini hidroelektrostacijas (mājas, kurās tās tiek izmantotas pārsvarā privātajā sektorā) visbiežāk ir viens no šādiem veidiem, kas atšķiras pēc darbības principa:

Ūdens ritenis ir tradicionāls, un to ir visvieglāk izgatavot.
Propellers. Izmanto gadījumos, kad upei ir kanāls, kura platums pārsniedz desmit metrus.
Garland ir uzstādīts uz upēm ar nelielu plūsmu. Lai palielinātu ūdens plūsmas ātrumu, tiek izmantotas papildu konstrukcijas.
Darrieus rotoru parasti uzstāda rūpniecības uzņēmumos.

Šo iespēju izplatība ir saistīta ar to, ka tām nav nepieciešams būvēt aizsprostu.

Ūdens ritenis

Šī ir klasiska tipa hidroelektrostacija, kas ir vispopulārākā privātajā sektorā. Šāda veida mini hidroelektrostacijas ir liels ritenis, kas var griezties. Tās asmeņi ir nolaisti ūdenī. Pārējā konstrukcija atrodas virs kanāla, liekot kustēties visam mehānismam. Jauda tiek pārsūtīta caur hidraulisko piedziņu uz ģeneratoru, kas ģenerē strāvu.

propelleru stacija

Uz rāmja vertikālā stāvoklī ir rotors un zemūdens vējdzirnavas, kuras ir nolaistas zem ūdens. Vējdzirnavām ir asmeņi, kas griežas ūdens plūsmas ietekmē. Vislabāko pretestību nodrošina divus centimetrus platas asmeņi (ar strauju plūsmu, kuras ātrums tomēr nepārsniedz divus metrus sekundē).

Šajā gadījumā asmeņi tiek iedarbināti, pateicoties izvirzīšanai, nevis ūdens spiedienam. Turklāt asmeņu kustības virziens ir perpendikulārs plūsmas virzienam. Šis process ir līdzīgs tam, kā darbojas vēja parki, tikai tas darbojas zem ūdens.

Garlandas hidroelektrostacija

Šāda veida mini hidroelektrostacijas ir kabelis, kas izstiepts virs kanāla un nostiprināts atbalsta gultnē. Maza izmēra un svara turbīnas (hidrauliskie rotori) ir piekārtas un stingri piestiprinātas pie tā vītnes veidā. Tie sastāv no diviem puscilindriem. Sakarā ar asu izlīdzināšanu, nolaižot ūdenī, tajās tiek izveidots griezes moments. Tas noved pie tā, ka kabelis saliecas, stiepjas un sāk griezties. Šajā situācijā kabeli var salīdzināt ar vārpstu, kas kalpo jaudas pārvadīšanai. Viens virves gals ir savienots ar pārnesumkārbu. Jauda tiek nodota tai no kabeļa un hidraulisko lāpu rotācijas.

Vairāku "vītņu" klātbūtne palīdzēs palielināt stacijas jaudu. Tos var savienot viens ar otru. Pat tas būtiski nepaaugstina šīs HES efektivitāti. Tas ir viens no šādas struktūras trūkumiem.

Vēl viens šīs sugas trūkums ir briesmas, ko tā rada citiem. Šāda veida stacijas var izmantot tikai pamestās vietās. Brīdinājuma zīmes ir obligātas.

Rotors Daria

Mini hidroelektrostacija šāda veida privātmājai ir nosaukta tās attīstītāja Džordža Darjē vārdā. Šis dizains tika patentēts 1931. gadā. Tas ir rotors ar lāpstiņām uz tā. Katram no asmeņiem nepieciešamie parametri tiek izvēlēti atsevišķi. Rotors ir nolaists zem ūdens vertikālā stāvoklī. Asmeņi griežas spiediena krituma dēļ, kas rodas ūdens iedarbībā, kas plūst pa to virsmu. Šis process ir līdzīgs pacelšanas spēkam, kas liek lidmašīnām pacelties.

Šāda veida HES ir labs efektivitātes rādītājs. Otra priekšrocība ir tāda, ka plūsmas virzienam nav nozīmes.

Starp trūkumiem var izcelt sarežģītu dizainu un sarežģītu uzstādīšanu.

Mini hidroelektrostacijas priekšrocības

Neatkarīgi no konstrukcijas veida mini hidroelektrostacijām ir vairākas priekšrocības:

Videi draudzīgs, nerada atmosfērai kaitīgas vielas.
Elektrības iegūšanas process notiek bez trokšņa veidošanās.
Ūdens paliek tīrs.
Elektroenerģija tiek ražota pastāvīgi, neatkarīgi no diennakts laika vai laika apstākļiem.
Stacijas aprīkošanai pietiek pat ar nelielu straumi.
Elektroenerģijas pārpalikumu var pārdot kaimiņiem.
Jums nav nepieciešams daudz atļaujošu dokumentu.

Mini hidroelektrostacija "dari pats".

Jūs varat būvēt, lai pats ražotu elektroenerģiju. Privātmājai pietiek ar divdesmit kilovatiem dienā. Pat mini hidroelektrostacija, ko dari pats, var tikt galā ar šo vērtību. Bet jāatceras, ka šim procesam ir vairākas iezīmes:

Precīzus aprēķinus ir grūti izdarīt.
Elementu izmēri, biezums tiek izvēlēti "ar aci", tikai empīriski.
Pašdarinātām konstrukcijām nav aizsargelementu, kas izraisa biežus bojājumus un ar to saistītās izmaksas.

Tāpēc, ja šajā jomā nav pieredzes un noteiktu zināšanu, labāk ir atteikties no šāda veida idejas. Var būt lētāk iegādāties gatavu staciju.

Ja tomēr nolemjat visu darīt ar savām rokām, tad jāsāk ar ūdens plūsmas ātruma mērīšanu upē. Galu galā tas ir atkarīgs no jaudas, ko var iegūt. Ja ātrums ir mazāks par vienu metru sekundē, tad mini hidroelektrostacijas būvniecība šajā vietā sevi neattaisnos.

Vēl viens solis, ko nevajadzētu izlaist, ir aprēķini. Ir rūpīgi jāaprēķina izmaksu summa, kas tiks tērēta stacijas būvniecībai. Rezultātā var izrādīties, ka hidroelektrostacija nav labākais risinājums. Tad jums vajadzētu pievērst uzmanību citiem alternatīvās elektroenerģijas veidiem.

Mini hidroelektrostacija var būt labākais risinājums enerģijas izmaksu taupīšanai. Tās celtniecībai pie mājas ir jābūt upei. Atkarībā no vēlamajām īpašībām varat izvēlēties atbilstošu hidroelektrostacijas versiju. Izmantojot pareizo pieeju, jūs pat varat izveidot šādu struktūru ar savām rokām.

Kā elektroenerģijas avots ne tik sen sāka izmantot mini spēkstacijas, kas darbojas uz ūdens. Ūdens kā enerģijas ražošanas resursa izmantošana ir racionālākais risinājums, jo šis resurss ir praktiski neizsmeļams.

Tiem, kas dzīvo rajonos, kas ir attālināti no centralizētā elektrotīkla un civilizācijas kopumā, mini hidroelektrostacijas kļūst par arvien populārāku, izdevīgu un ērtu risinājumu. Šāda mini ūdens elektrostacija sastāv no slīpa tipa turbīnas un ģeneratora, kas ģenerē vienas vai trīsfāzes maiņstrāvu. Šīs vienības ir maza izmēra un vieglas.

Mini spēkstacijai uz ūdens, atšķirībā no lielajiem analogiem, nav nepieciešams dambja konstrukcijas aprīkojums, un tā ļauj efektīvi izmantot ūdens enerģiju.

Enerģija, ko saņem šādi hidroģeneratori, ir pilnīgi bez maksas, jo tiek izmantota tikai ūdens jauda, un iekārtas apkope, kā likums, ir saistīta ar vienkāršāko turbīnas vārpstas gultņu eļļošanu, kas tiek veikta ne vairāk kā vienu reizi. ik pēc pāris mēnešiem.

Uz ūdens esošās mini spēkstacijas centrā ir hidrauliskais bloks, kas ietver barošanas bloku, ūdens ņemšanas vietu un vadības elementus. Ir vairākas mazo hidraulisko iekārtu kategorijas, kas atšķiras atkarībā no izmantotā hidroresursa:

Nelielos rezervuāros uzstādītas kanālu vai aizsprostu stacijas.
Hidroelektrostacijas, kuras darbina upes straumes enerģija.
Ūdenssaimniecības objektos uzstādītas iekārtas, kuru darbības pamatā ir ūdens līmeņa starpības izmantošana.
Mobilās mini hidroelektrostacijas konteineros, izmantojot spiediena drenāžu no elastīgas pastiprinātas šļūtenes vai plastmasas caurulēm.

Hidrauliskie agregāti mini hidroelektrostacijām.

Kā minēts iepriekš, katras mazās hidroelektrostacijas pamatā ir hidroelektrostacija, kuras pamatā ir viena vai cita veida turbīna. Līdz šim hidroelektrostaciju turbīnas ir pieejamas vairākās versijās:

Aksiāls.
Radiāli-aksiāls.
Spainis.
Rotējošais asmens.

HES izceļas arī ar iespēju izmantot dažādu ūdens spiedienu trīs veidos:

Augstspiediena hidroelektrostacija - augstums vairāk nekā 60 m.
Vidējas galvas HES - galva no 25 līdz 60 m.
Zemspiediena HES - no 3 līdz 25 m.

Hidroagregātā uzstādītās turbīnas veids ir atkarīgs arī no minielektrostacijas izmantotā spiediena uz ūdeni. Kausa un radiāli-aksiālā tipa turbīnas tiek montētas augstspiediena mini hidroelektrostacijās. Vidēja spiediena iekārtās tiek uzstādītas rotācijas lāpstiņas un radiāli-aksiālās darbības turbīnas. HES zemspiediena versijām visbiežāk izmanto Kaplan turbīnas, kas uzstādītas dzelzsbetona kamerās.

Neskatoties uz turbīnu komponentu daudzveidību, to darbības princips visos gadījumos ir praktiski vienāds: ar spiediena palīdzību turbīnas bloka lāpstiņām tiek piegādāts ūdens, liekot tiem griezties. Rotācijas enerģija tiek pārnesta uz ģeneratoru, kas ģenerē elektroenerģiju. Hidroelektrostacijas jauda ir tieši atkarīga no vairākiem faktoriem, tostarp ūdens spiediena un tā patēriņa, kā arī mehānisma daļu veidiem un to efektivitātes. Klimata pārmaiņu ietekmē ūdens līmenis periodiski mainās, tāpēc, izsakot hidroelektrostacijas jaudu, tiek izmantota tās cikliskā jauda.

Izvēloties mazo hidroelektrostaciju, jāpievērš uzmanība agregāta atbilstībai konkrēta objekta vajadzībām, kā arī vairākiem vienlīdz svarīgiem kritērijiem:

Uzticama un ērti lietojama iekārtu uzraudzības un kontroles sistēma.
Instalācijas automātiskās pašpārvaldes iespēja ar funkciju pārslēgties uz manuālo vadību, kad nepieciešams.
Turbīnas un ģeneratora aizsardzības pakāpe pret iespējamiem negadījumiem.
Mini hidroelektrostacijas uzstādīšanas vienkāršība, kuras laikā nav nepieciešami liela mēroga celtniecības darbi un liela telpa.

Mazo hidroelektrostaciju popularitāte ir saistīta ar veselu priekšrocību sarakstu. Pirmkārt, tā ir videi draudzīgums, kas arvien vairāk tiek novērtēts, ņemot vērā pašreizējo situāciju vidē. Mazajās hidrauliskajās iekārtās izmantotā ūdens kvalitāte nekādā veidā netiek pazemināta. Tas ļauj ierīkot šādas stacijas akvatorijā, ko izmanto gan zivsaimniecībā, gan apdzīvotu vietu apgādei ar ūdeni. Turklāt šādai hidroelektrostacijai nav nepieciešama liela rezervuāra klātbūtne - kvalitatīva funkcionalitāte ir pilnīgi iespējama pat tad, ja ir tikai neliela upīte vai strauts.

Otrkārt, ir vērts pieminēt mikro un mini ūdens elektrostaciju efektivitāti. Priekšrocība ir arī hidraulisko agregātu pusē. Ražots, pamatojoties uz mūsdienu attīstību, stacijas ir ievērojamas ar to darbības vieglumu un augstu automatizācijas līmeni. Cilvēka klātbūtne praktiski nemaz nav nepieciešama. Arī šādas hidrauliskās iekārtas var darboties ne tikai autonomā režīmā, bet arī izmantot kā daļu no barošanas tīkla.

Treškārt, mini spēkstacija uz ūdens vispār nepatērē degvielu, kas ievērojami palielina tās efektivitāti. Arī darba izmaksas uz vienu jaudas vienību ir minimālas, jo šādu vienību elektroenerģijas ražošanas tehnoloģija ir ārkārtīgi vienkārša. Vidēji šādas izmaksas ir gandrīz desmit reizes mazākas nekā izmantojot koģenerāciju kā elektroenerģijas avotu.

Vecajā LED lukturī nomira akumulators, un Igors Beļetskis nolēma pievērsties vienai no vecākajām elektroenerģijas ražošanas tehnoloģijām, kas ir simtiem, ja ne tūkstošiem gadu veca. Nolēmu uztaisīt vienkāršu ģeneratoru, kas var darboties ar ūdeni, kas var kalpot kā paraugs jaudīgākai ierīcei, ja tiek palielināti tā izmēri.

Ikviens zina, ka, ja paņem divus elektrodus, kas izgatavoti no dažādiem metāliem, piemēram, vara un cinka, un iegremdē tos visparastākajā dzeramajā ūdenī, aizver ķēdi, tad iegūsi šo visvienkāršāko primitīvo akumulatoru, un caur to plūdīs strāva. Šajā gadījumā viena šāda pāra atvērtās ķēdes spriegums būs aptuveni 0,8 volti, un šis spriegums nav atkarīgs no elektrodu izmēra. Tikai strāvas stiprums būs atkarīgs no elektroda laukuma.

Lai patērētājam palielinātu ģeneratora spriegumu, jums vienkārši jāizveido vairāki no šiem elektrodu pāriem un jāsavieno tie virknē.

ūdens ģenerators

Piemēram, sērijveidā savienosim piecus šādu elektrodu pārus, ievietojot tos 5 tasītēs ar parastu ūdeni. Savienojiet visu virknē un iegūstiet vienu akumulatoru ar spriegumu 4,26 volti. Tas ir, šis spriegums, gaismas diodes spīdēs.

Bet, kā jūs pamanījāt, spriegums sāk kristies, tas ir, šis akumulators sāk izlādēties. Tas liek domāt, ka uz parastā ūdens šādam akumulatoram pat tik niecīga slodze kā gaismas diodes ir daudz. Tāpēc, tā kā to ir ļoti viegli izgatavot, labāk ir izgatavot vairāk šādu akumulatoru moduļu, un tad jūs garantējat, ka jūsu gaismas diodes spīdēs ilgu laiku.

Ģeneratora variants ar krūzītēm, protams, ir tīri demonstratīvs, lai saprastu dizainu un darbības principu, pats par sevi tas nav praktisks, jo nav kopumā.

Savam LED lukturītim video autors uztaisīja nedaudz atšķirīgu ģeneratora dizainu. Akumulators sastāv no sešpadsmit plakaniem elementiem, tie ir savstarpēji savienoti virknē. Katrs no tiem ir plastmasas maisiņš, kura izmēri ir desmit reiz desmit centimetri. Zem šī izmēra sagriež cinku un varu. Cinks bija jāpērk, tas ir vienīgais, kas nebija pa rokai. Šī ir plāna loksne, kuras biezums ir 0,3 milimetri. Tas nav dārgi. Vara folija atradās darbnīcā.

Mēs sagriežam pēc izmēra, starp tiem ievietojam blīvi no mazgāšanas lupatiņas. Pēc tam visu piepildiet ar ūdeni. Katrā paciņā ir 5-10 mililitri ūdens.

Visi. Ģenerators lauka versijā ir gatavs. Ne pārāk praktisks modelis, jo ir maz ūdens un ne pilnībā viss elektrodu laukums ir iegremdēts ūdenī. Būtu jauki katram šādam akumulatoram izveidot atsevišķu plastmasas nodalījumu. Stingri, lai tur varētu ievietot elektrodus ar blīvi, piepildiet to ar ūdeni no augšas un tie būtu pilnībā ūdenī.

Pieņemsim, ka šī laterna jums darbojās vienu dienu, pēc tam jūs vienkārši paņēmāt ūdeni, notecinājāt un ielējat jaunu. Tā ir kā šī elementa ātra uzlāde, jo tomēr ūdens būs jāmaina. Taču steigā radītā versija arī principā derēs, lai neapgrūtinātu plastmasu.

Ģenerators uz ūdens izrādījās diezgan efektīvs. Šāds akumulators var darbināt, piemēram, uztvērēju.

Sākotnēji bija doma pārbaudīt šo shēmu praktiskākiem lietojumiem, piemēram, mobilā tālruņa uzlādēšanai. Tur nepieciešamā strāva ir aptuveni 0,5 ampēri. Bet samontētā shēma neļauj iegūt vairāk par 20-30 miliamperiem uz ūdens. Ir nereāli iegūt vēlamo strāvu uz šādiem elektrodu izmēriem. Gaismas diodēm tas ir pietiekami, tas ir normāli, bet, lai iegūtu pusampēru strāvu, ir nepieciešams ķīmisks elektrolīts.

Ģenerators, kas darbojas ar ūdeni, ir izgatavots tikai informatīviem nolūkiem, lai jūs zinātu, ka šāda metode ir vienkārša un elementāra un viegli īstenojama. Ja katru dienu lietojat LED lukturīti, nēsājiet to līdzi, tad akumulatoram alternatīvas nav.

Neatkarīgs elektroenerģijas avots lauku savrupmājā ir pirmā nepieciešamība. Elektropreču tirgus piedāvā plašu dažādu dizainu elektriskās strāvas ģeneratoru klāstu: gāzi, invertoru, benzīnu, dīzeļdegvielu. Starp tiem ūdens ģeneratori ieņem īpašu vietu to priekšrocību un degvielas patēriņa ietaupījumu dēļ. Elektroenerģijas ražošana no dabīgiem avotiem ir videi draudzīgākais un lētākais veids, kā ražot energoresursu.

Ierīces darbības joma un īpašības

Dažādas lietojumprogrammas

Šīs hidrauliskās ierīces var izmantot dažādām sadzīves un ekonomiskām vajadzībām:

Lauksaimniecībā;
Ģeologu pilsētiņas;
Upju transportā;
atpūtas centros;
Kalnrūpniecībā;
Piepilsētas un piepilsētas rajonos.

Lai pārveidotu dažāda veida enerģiju elektroenerģijā. Ierīce ir vienkārša: dzinējs, pats ģenerators un korpuss.

Mēs skatāmies video, ģeneratoru komplektu klāstu un to veidus:

Atkarībā no spēkstacijas veida ģeneratorus iedala:

Ir arī ūdens un saules enerģijas ģeneratori. Ūdens elektriskais ģenerators atšķiras no dīzeļdegvielas vai benzīna ar lielāku efektivitāti un absolūtu videi draudzīgumu. Ja pie lauku mājas tek upe vai strauts, izdevumu summa stacijas apkalpošanai ir nulle.

Darbības princips

Enerģijas ražošana, rotējot konstrukcijas elementu, tiek izmantota jau sen, pietiek atsaukt atmiņā ūdensdzirnavas. Ūdens ģenerators elektroenerģijas ražošanai maz atšķiras no vecajiem ķermeņiem.

Noskatieties video, vienkāršākais darba mehānisms:

Ierīces šļūtene ir jāpievieno ūdens avotam (straumei, jaucējkrānam, dušas kabīnes tvertnei), un riteņu lāpstiņu griešanās zem ūdens spiediena nodos enerģiju pašam ģeneratoram. Savukārt ģenerators saņemto enerģiju pārstrādās atbilstošas frekvences strāvā (maiņstrāva vai līdzstrāva).

Hidroģeneratoru veidi

Rūpniecības produkti atšķiras pēc jaudas. Sadzīves vajadzībām tiek izmantotas mazjaudas hidrauliskās sistēmas (10-100 kW) ar rotora rotācijas ass vertikālo stāvokli, kas darbojas uz mazo ūdensteču bāzes. Rūpniecības vajadzībām ierīces ir konstruētas ar horizontālu ass rotācijas kustību.

Ūdens ritenis

Sadzīves vajadzībām tiek izmantota bezdambja tipa mini hidroelektrostacija, kas ir sadalīta 4 veidos:

Ūdens ritenis;
Garland hidroelektrostacija;
Rotors Daria;
Propellers.

Ūdensritenis ir rotējošs elements ar asmeņiem, kas uzstādīts perpendikulāri ūdens kustībai, iegremdējot pusi vai nedaudz mazāk. Ar ūdens spiedienu uz asmeņiem tiek radīta riteņa griešanās un enerģijas pārveidošana.

Ūdens ģeneratora vītnes dizains ir kabelis ar fiksētiem rotoriem, kas izmests no viena uz otru upes krastu. Viens kabeļa gals ir piestiprināts pie ģeneratora, bet otrs gals ir piestiprināts ar gultni. Ūdenī iegremdētie rotori sāk griezties zem plūsmas spiediena, izraisot kabeļa rotāciju. Rezultātā tiek ražota elektrība.

Rotors Daria

Darrieus rotors ir vertikāli rotējošs elements, ko darbina mainīgs spiediens uz sarežģītas konstrukcijas lāpstiņām. Tā ir plūsma ap sarežģītu virsmu, kas rada spiediena kritumu.

Ūdens dzenskrūves ģenerators atgādina "vēja dzirnavas", kas aprīkotas ar rotoru, bet uzstādītas zem ūdens. Asmeņu platumam (2 cm) ir nepieciešamie izmēri, lai radītu maksimālo griešanās ātrumu ar minimālu pretestības slodzi. Tomēr lāpstiņu izmēri ir jāizvēlas atbilstoši ūdens plūsmas plūsmai, to veiktspēja var atšķirties.

Propelleru tipa hidrauliskās iekārtas un riteņi ir kļuvuši plaši izplatīti ikdienas dzīvē. Šo ierīču priekšrocība ir augsta efektivitāte ar minimālām izmaksām.

Produktu pārskats

Ražotāji ražo mini hidroelektrostacijas, kas paredzētas lietošanai mājās, lai ģenerētu nemainīgas un mainīgas frekvences strāvu trīsfāžu un vienfāzes versijās. Lai ražotu elektroenerģiju, ir nepieciešams neliels ūdens spiediens - līdz 12 l / s. Parasti šīs hidroiekārtas tiek izmantotas vietās ar mazu upju plūsmu vai apgabalos ar dabisku / mākslīgu ūdenskritumu, kā arī ar izbūvētu dambi.

Miniģenerators Ct-02 (Ķīna)

Jauda - 5 kW;
Radītā strāva - 50 Hz;
Rotācijas ātrums - 30-3000 apgr./min;
Strāva ir mainīga.

Preces var iegādāties pēc pasūtījuma, norādot nepieciešamos parametrus. Sākuma cena ir 30 000 rubļu.

Mini ģenerators mājām xj13 (Ķīna)

Jauda - 8,5 kW;
Radītā strāva - 50 Hz;
Rotācijas ātrums - 145-1920 apgr./min;
Strāva ir mainīga.

Šim horizontālās uzstādīšanas modelim ir savas priekšrocības, mazs svars un mazi tilpumi. Ierīci var viegli uzstādīt dārzā. Cena - no 16 000 rubļu.

Hidroģenerators LPWG

Hidroģenerators LPWG

Jauda - 5 kW;
Radītā strāva - 50 Hz;
Rotācijas ātrums - 500 apgr./min;
Strāva ir mainīga.

Šī hidrauliskā sistēma ar horizontālu ūdens padevi nodrošinās mājsaimniecības vai lauku māju ar strāvu. Ūdens elektriskās strāvas ģeneratora iegāde maksās 49 596 rubļus.

Kā pašam izgatavot hidroelektrostaciju

Ūdens ģeneratora izveide ar savām rokām ir aizraujošs process. Var konstruēt uz parastā velo ģeneratora bāzes. Pirmkārt, jums vajadzētu noteikt ūdens plūsmas ātrumu, izmantojot hronometru. Ja ātrums ir nepietiekams, jums būs jāveido augstuma starpība, piemēram, uzstādot notekas cauruli.

Noskatieties video, dariet to soli pa solim ar savām rokām:

No alumīnija loksnes jāizgriež vairāki asmeņi 2-4 cm platumā.Asmeņu garumam jāatbilst velosipēda riteņa diametram (no loka līdz rumbai). Pēc tam asmeņi tiek uzstādīti starp spieķiem un fiksēti ar knaiblēm. Ritenis ir iegremdēts ūdenī par trešdaļu. Ļoti labs variants elektrības ģenerēšanai pārgājienā, lai iekurtu telti un uzlādētu telefonus.

Elektriskā ģeneratora izvēle

Jauda

Pastāvīgai enerģijas piegādei privātai lauku mājai pietiek ar 20-30 kW jaudu.
Lai precīzi noteiktu nepieciešamo jaudu, jums jāsaskaita visu sadzīves tehnikas enerģijas patēriņš un jāpievieno apgaismojuma lampas.
Jāpatur prātā, ka kopējam jaudas daudzumam no augšas jāpievieno vēl 20 procenti, ņemot vērā starta strāvas.
Ja strādājat ar elektroierīcēm būvniecības nolūkos, nepieciešamajai jaudai jābūt trīs reizes lielākai (līdz 100 kW).

Cenas un ražotāji

Preču tirgu nodrošina dažādi piegādātāji un ražošanas uzņēmumi. Cenas faktors veidojas atkarībā no zīmola popularizēšanas. Nesen Ķīnas ražotāji ir sevi labi pierādījuši. Labvēlīga kvalitātes un cenas kombinācija ir pelnījusi uzmanību.

Kopš pēdējā laikā elektrības tarifi sāk pieaugt, atjaunojamie elektroenerģijas avoti kļūst arvien nozīmīgāki iedzīvotāju vidū, kas ļauj saņemt elektroenerģiju gandrīz bez maksas. Starp šādiem cilvēcei zināmiem avotiem ir vērts izcelt saules paneļus, vēja turbīnas, kā arī mājas hidroelektrostacijas. Bet pēdējie ir diezgan sarežģīti, jo tiem jāstrādā ļoti agresīvos apstākļos. Lai gan tas nebūt nenozīmē, ka ar savām rokām nav iespējams uzbūvēt mini hidroelektrostaciju.

Lai visu izdarītu pareizi un efektīvi, galvenais ir izvēlēties pareizos materiālus. Tiem jānodrošina stacijas maksimāla izturība. Pašdarināti hidroģeneratori, kuru jauda ir salīdzināma ar saules paneļiem un vējdzirnavām, var saražot daudz vairāk enerģijas. Bet, lai gan daudz kas ir atkarīgs no materiāliem, ar to viss nebeidzas.

Mini hidroelektrostaciju šķirnes

Ir liels skaits dažādu mini hidroelektrostaciju variāciju, no kurām katrai ir savas priekšrocības, īpašības un trūkumi. Ir šādi ierīču veidi:

Garland;
propelleris;
rotors Daria;
ūdens ritenis ar asmeņiem.

Garland hidroelektrostacija sastāv no kabeļa, uz kura ir piestiprināti rotori. Šāds kabelis tiek pārvilkts pāri upei un iegremdēts ūdenī. Ūdens plūsma upē sāk griezt rotorus, kas savukārt griež kabeli, kura vienā galā atrodas gultnis, bet otrā - ģenerators.

Nākamais veids ir ūdens ritenis ar asmeņiem. Tas ir uzstādīts perpendikulāri ūdens virsmai, iegremdējot mazāk nekā pusi. Tā kā ūdens plūsma iedarbojas uz riteni, tas griežas un liek griezties mini hidroelektrostacijas ģeneratoram, uz kura ir piestiprināts šis ritenis.

Klasisks ūdensritenis - labi aizmirsts vecais

Kas attiecas uz dzenskrūves hidroelektrostaciju, tās ir vējdzirnavas, kas atrodas zem ūdens ar vertikālu rotoru. Platums nepārsniedz 2 centimetrus. Šis platums ir pietiekams ūdenim, jo tieši šī vērtība ļauj saražot maksimālo elektroenerģijas daudzumu ar minimālu pretestību. Tiesa, šis platums ir optimāls tikai plūsmas ātrumam līdz 2 metriem sekundē.

Attiecībā uz citiem apstākļiem rotora lāpstiņu parametri tiek aprēķināti atsevišķi. Un Darrieus rotors ir vertikāli novietots rotors, kas darbojas pēc diferenciālā spiediena principa. Līdzīgi viss notiek ar lidmašīnas spārnu, kuru ietekmē pacelšanas spēks.

Priekšrocības un trūkumi

Ja ņemam vērā vītnes hidroelektrostaciju, tad tai ir vairāki acīmredzami trūkumi. Pirmkārt, konstrukcijā izmantotais garais kabelis ir bīstams citiem. Lielas briesmas rada arī zem ūdens paslēptie rotori. Turklāt ir vērts atzīmēt zemo efektivitāti un lielo materiālu patēriņu.

Runājot par Darier rotora trūkumiem, lai ierīce sāktu ražot elektrību, tas vispirms ir jāatgriež. Tiesa, šajā gadījumā jauda tiek ņemta tieši virs ūdens, tāpēc neatkarīgi no tā, kā mainītos ūdens plūsma, ģenerators radīs elektrību.

Visi iepriekš minētie ir faktori, kas padara minihidroelektrostaciju un ūdensriteņu hidroturbīnas populārākas. Ja mēs uzskatām šādu ierīču manuālu uzbūvi, tad tās nav tik sarežģītas. Un turklāt ar minimālām izmaksām šādas mini hidroelektrostacijas spēj radīt maksimālus efektivitātes rādītājus. Tātad popularitātes kritēriji ir acīmredzami.

Kur sākt celtniecību

Mini hidroelektrostacijas celtniecība ar savām rokām jāsāk ar upju plūsmas ātruma rādītāju mērīšanu. Tas tiek darīts ļoti vienkārši: vienkārši atzīmējiet 10 metru attālumu pret straumi, paņemiet hronometru, iemetiet ūdenī mikroshēmu un atzīmējiet laiku, kas nepieciešams, lai tas veiktu izmērīto attālumu.

Galu galā, ja 10 metrus dala ar pagājušo sekunžu skaitu, jūs iegūstat upes ātrumu metros sekundē. Jāpatur prātā, ka nav jēgas būvēt mini hidroelektrostacijas vietās, kur plūsmas ātrums nepārsniedz 1 m / s.

Ja rezervuārs atrodas tālu, varat izveidot apvedceļa kanālu

Ja jums ir jāizdomā, kā tiek izgatavotas mini hidroelektrostacijas apgabalā, kur upes ātrums ir zems, varat mēģināt palielināt plūsmu, organizējot augstuma starpību. To var izdarīt, uzstādot drenāžas cauruli rezervuārā. Šajā gadījumā caurules diametrs tieši ietekmēs ūdens plūsmas ātrumu. Jo mazāks diametrs, jo ātrāka plūsma.

Šī pieeja ļauj organizēt mini hidroelektrostaciju pat tad, ja netālu no mājas iet neliela straume. Tas ir, uz tā ir izveidots saliekams dambis, zem kura tieši ir uzstādīta mini hidroelektrostacija, lai darbinātu māju un sadzīves tehniku.