Hidroelektrostacija "dari pats": kā uzbūvēt autonomu mini hidroelektrostaciju

Hidroelektrostacijas uzstādīšanas nosacījumi

Neskatoties uz hidroģeneratora saražotās enerģijas vilinošo lētumu, ir svarīgi ņemt vērā ūdens avota īpašības, kuras resursus plānojat izmantot savām vajadzībām. Patiešām, ne katra ūdenstece ir piemērota mini hidroelektrostacijas darbībai, it īpaši visu gadu, tāpēc nav par ļaunu, ja rezervē ir iespēja pieslēgties centralizētai maģistrālei.

Galu galā ne katra ūdenstece ir piemērota mini hidroelektrostacijas darbībai, it īpaši visu gadu, tāpēc nekaitēs iespēja pieslēgties centralizētai maģistrālei rezervē.

Daži plusi un mīnusi

Atsevišķas hidroelektrostacijas galvenās priekšrocības ir acīmredzamas: lēts aprīkojums, kas ražo lētu elektroenerģiju un pat nekaitē dabai (atšķirībā no dambjiem, kas bloķē upes tecējumu).Lai gan sistēmu nevar saukt par absolūti drošu, turbīnu rotējošie elementi tomēr var savainot zemūdens pasaules iedzīvotājus un pat cilvēkus.

Lai novērstu negadījumus, hidroelektrostacija jānožogo, un, ja sistēmu pilnībā slēpj ūdens, krastā jāuzstāda brīdinājuma zīme.

Mini hidroelektrostacijas priekšrocības:

1. Atšķirībā no citiem "bezmaksas" enerģijas avotiem (saules paneļiem, vēja turbīnām), hidrosistēmas var darboties neatkarīgi no diennakts laika un laikapstākļiem. Vienīgais, kas tos var apturēt, ir rezervuāra aizsalšana.
2. Lai uzstādītu hidroģeneratoru, nav nepieciešama liela upe - vienus un tos pašus ūdensratus var veiksmīgi izmantot pat mazās (bet ātrās!) Straumēs.
3. Iekārtas neizdala kaitīgas vielas, nepiesārņo ūdeni un darbojas gandrīz klusi.
4. Mini hidroelektrostaciju ar jaudu līdz 100 kW uzstādīšanai nav nepieciešamas atļaujas (lai gan viss ir atkarīgs no vietējām iestādēm un uzstādīšanas veida).
5. Elektroenerģijas pārpalikumu var pārdot blakus esošajām mājām.

Runājot par trūkumiem, nepietiekama strāvas stiprums var kļūt par nopietnu šķērsli iekārtas produktīvai darbībai. Šajā gadījumā būs nepieciešams izbūvēt palīgbūves, kas ir saistīts ar papildu izmaksām.

Ja ar tuvējās upes potenciālo enerģiju ar aptuvenu aprēķinu nepietiek, lai saražotu elektroenerģiju praktiskai lietošanai pietiekamā daudzumā, vērts pievērst uzmanību vēja turbīnu konstruēšanas metodēm. Vējdzirnavas kalpos kā efektīvs papildinājums

Ūdens plūsmas stipruma mērīšana

Pirmais, kas jādara, lai padomātu par stacijas uzstādīšanas veidu un metodi, ir izmērīt ūdens plūsmas ātrumu izvēlētajā avotā.

Vienkāršākais veids ir nolaist uz krāces jebkuru vieglu priekšmetu (piemēram, tenisa bumbiņu, putuplasta gabalu vai makšķerēšanas pludiņu) un ar hronometru atzīmēt laiku, kas nepieciešams, lai tas nopeldētu attālumu līdz kādam orientierim. Standarta peldēšanas distance ir 10 metri.

Ja rezervuārs atrodas tālu no mājām, varat izveidot novirzīšanas kanālu vai cauruļvadu un tajā pašā laikā rūpēties par augstuma atšķirībām

Tagad jums ir jāsadala nobrauktais attālums metros ar sekunžu skaitu - tas būs strāvas ātrums. Bet, ja iegūtā vērtība ir mazāka par 1 m / s, būs nepieciešams uzcelt mākslīgas konstrukcijas, lai paātrinātu plūsmu ar augstuma atšķirībām.

To var izdarīt ar saliekama aizsprosta vai šauras kanalizācijas caurules palīdzību. Bet bez labas strāvas ideja par hidroelektrostaciju būs jāatmet.

Mini hidroelektrostacija "dari pats".

Hidroelektrostacijas projektēšana ir diezgan sarežģīta, tāpēc pašu spēkiem būs iespējams uzbūvēt tikai nelielu staciju, kas ietaupīs elektrību vai nodrošinās ar enerģiju pieticīgai mājsaimniecībai. Zemāk ir divi paštaisītas hidroelektrostacijas ieviešanas piemēri.

Kā no velosipēda izgatavot mini hidroelektrostaciju

Šī hidroelektrostacijas versija ir ideāli piemērota velobraucieniem. Tas ir kompakts un viegls, taču spēs nodrošināt enerģiju nelielai nometnei, kas izveidota strauta vai upes krastā. Ar iegūto elektroenerģiju pietiek vakara apgaismojumam un mobilo ierīču uzlādei.

Lai uzstādītu staciju, jums būs nepieciešams:

• Velosipēda priekšējais ritenis.
• Velosipēdu ģenerators, ko izmanto, lai darbinātu velosipēdu gaismas.
• Pašdarināti asmeņi. Tie ir iepriekš izgriezti no alumīnija loksnes. Asmeņu platumam jābūt no diviem līdz četriem centimetriem, un garumam jābūt no riteņa rumbas līdz malai.Asmeņu skaits var būt jebkurš, tie jānovieto vienādā attālumā viens no otra.

Lai palaistu šādu staciju, pietiek ar riteni iegremdēt ūdenī. Iegremdēšanas dziļumu nosaka eksperimentāli, no apmēram trešdaļas līdz pusei riteņa.

Kā uzbūvēt mini hidroelektrostaciju uz ūdensrata bāzes

Lai uzbūvētu jaudīgāku staciju pastāvīgai lietošanai, būs nepieciešami izturīgāki materiāli. Vislabāk piemēroti metāla un plastmasas elementi, kurus vieglāk aizsargāt no ūdens vides ietekmes. Bet piemērotas ir arī koka detaļas, ja tās ir piesūcinātas ar speciālu šķīdumu un nokrāsotas ar ūdensizturīgu krāsu.

Stacijai ir nepieciešami šādi priekšmeti:

• Tērauda trumulis no kabeļa (2,2 metri diametrā). No tā tiek izgatavots rotora ritenis. Lai to izdarītu, bungu sagriež gabalos un atkal metina 30 centimetru attālumā. Asmeņi (18 gab.) ir izgatavoti no bungas paliekām. Tie ir metināti līdz rādiusam 45 grādu leņķī. Lai atbalstītu visu konstrukciju, rāmis ir izgatavots no stūriem vai caurulēm. Ritenis griežas uz gultņiem.
• Uz riteņa ir uzstādīts ķēdes reduktors (pārnesuma attiecībai jābūt četrām). Lai atvieglotu piedziņas un ģeneratora tiltu salikšanu kopā, kā arī lai samazinātu vibrāciju, griešanās caur kardānu tiek pārraidīta no vecā auto.
• Ģenerators ir piemērots asinhronajam motoram. Tam jāpievieno vēl viens pārnesumu reduktors ar attiecību apmēram 40. Tad trīsfāzu ģeneratoram ar 3000 apgriezieniem sekundē, ar kopējo samazinājuma koeficientu 160, apgriezienu skaits samazināsies līdz 20 apgriezieniem minūtē.
• Novietojiet visas elektriskās iekārtas ūdensnecaurlaidīgā traukā.

Aprakstītos izejmateriālus ir viegli atrast poligonā vai pie draugiem. Par tērauda trumuļa griešanu ar slīpmašīnu un metināšanu varat maksāt speciālistiem (vai visu izdarīt pats). Rezultātā hidroelektrostacija ar jaudu līdz 5 kW maksās nelielu summu.

Elektrības iegūšana no ūdens nav tik sarežģīta. Grūtāk ir uzbūvēt uz paštaisītas hidroelektrostacijas balstītu autonomu elektroapgādes sistēmu, uzturēt staciju darba kārtībā un nodrošināt apkārtējo cilvēku un dzīvnieku drošību.

Pielietojuma jomas un priekšrocības

Alternatīva eļļas staciju izmantošanai ir kompresoru tipa agregātu izmantošana. Tomēr, ja salīdzinām šāda veida instalācijas, tad hidrauliskās piedziņas hidroelektrostacijām ir vairākas priekšrocības.

1. Tā kā šāda aprīkojuma izmēri ir kompaktāki, to transportēšanai, uzstādīšanai un ekspluatācijai ir jātērē daudz mazāk naudas.
2. Hidrauliskās eļļas staciju darbības laikā tiek patērēts daudz mazāk enerģijas, kas arī noved pie finanšu izmaksu samazināšanās.
3. Degvielas stacijām, salīdzinot ar kompresoru iekārtām, ir augstāka produktivitāte un izmantošanas efektivitāte.
4. Plašā daudzpusība, kas atšķir šādu aprīkojumu, ļauj to savienot ar dažāda veida un jaudas ierīcēm.
5. Salīdzinot ar kompresoru aprīkojumu, eļļas stacijas darbības laikā rada daudz mazāk trokšņa.
6. Vienkāršas lietošanas un apkopes dēļ darbam ar šādu aprīkojumu nav nepieciešams piesaistīt īpaši apmācītu augsti kvalificētu personālu.

Sūkņu stacija kā daļa no hidraulisko cauruļu liekšanas

Protams, hidrauliskās spēkstacijas tiek izmantotas, lai aprīkotu iekārtas, kurām ir uzstādīta hidrauliskā piedziņa. Faktiski ar šādu ierīču palīdzību ir iespējams iedarbināt mehānismu gandrīz jebkuram nolūkam. Tāpēc hidrauliskā tipa eļļas stacijas tiek veiksmīgi izmantotas daudzās jomās. Šādu ierīču tehniskās iespējas un daudzpusība ļauj tās izmantot:

• statiskā tipa hidrauliskie instrumenti;
• elektroinstalācijas iekārtas;
• dinamiska tipa hidrauliskie instrumenti;
• dzelzceļa un būvniecības iekārtas;
• vircas sūkņi un sūkņi;
• urbšanas iekārtas;
• iesmidzināšanas formēšanas mašīnas;
• preses iekārtas;
• ierīces, ar kuru palīdzību viņi paceļ un pārvieto lielgabarīta un smagas kravas;
• pārbaudes stendu aprīkošana;
• tehnoloģiskās iekārtas dažādiem mērķiem.

Virpas eļļas stacija

Izmantojot hidrauliskā tipa eļļas stacijas, tās sūknē un attīra eļļu, kā arī ieeļļo un atdzesē dažādu mērķu iekārtu darba elementus. Diezgan aktīvi eļļas stacijas tiek izmantotas gadījumos, kad nepieciešams pārbaudīt cauruļvadu sistēmas, hidrauliskās iekārtas, hidrauliskos cilindrus un dažādas iekārtas.

Ja mēs runājam par darbības jomām, kurās hidrauliskās eļļas stacijas tiek izmantotas visaktīvāk, tad tajā jāiekļauj:

• mehāniskā inženierija;
• metalurģija;
• enerģija;
• celtniecība;
• Lauksaimniecība;
• transporta nozarē.

Meklē pareizo ūdeni

Nesen redzēju īsu video, kurā redzams, kā parastā Indijas ciematā studenti no vienas no Rietumu koledžām nolēma izgatavot mini hidroelektrostaciju.Tajā tuksnesī nav elektrības, jaunieši bēg uz pilsētām, bet kas notiks, ja dos iedzīvotājiem gaismu? Ciematā nav upes kā tādas, bet ir ūdenskrātuve. Dabiska bļoda ar milzīgu ūdens daudzumu atrodas nedaudz virs ciema līmeņa. Ko skolēni izdomāja?

Viņi ar savām gudrajām galvām saprata, ka, tā kā no Dabas te nav plūsmas, to var radīt! Ar algotu strādnieku rokām tika uzstādīta nosegta gara caurule ar metra diametru, un tās viens gals tika slēgts ūdenskrātuvei, bet otrs - zemāk - iegāja mazā un lēni plūstošā upē. Augstuma starpības dēļ ūdens no rezervuāra gāzās lejup pa cauruli, arvien vairāk paātrinoties, un pie izejas jau izveidojās diezgan spēcīga straume, kas balstījās pret mini hidroelektrostacijas lāpstiņām. Caurule, kurā bija ietverts ūdenskrātuves ūdens, tek pa kalna nogāzi tik gleznaini, ka šķiet, ka milzīgs pitons lēnām rāpo no augšas uz leju un ar savu izmēru iedveš šausmas vietējos. Es gribu tai pieskarties ar rokām, sajust, sajust tā spēku.

Ja kaut kas līdzīgs tiek veidots indiešu ciemā, tad kāpēc nepamēģināt to darīt krievu ciematā? Ja tuvumā nav straujas upes, bet ir ūdenskrātuve, tad iespējama arī mini hidroelektrostacijas būvniecība. Vajag tikai paskatīties uz reljefu, bet skaidrs ir viens: ūdenskrātuvei – lai tā būtu dabiska vai mākslīga – jāatrodas augstāk par vietu, kur tiks uzstādīta hidroelektrostacija. Ja augstuma starpība ir ievērojama – vēl labāk! Ūdens plūsma virzīsies spēcīgāk no augšas uz leju, kas nozīmē, ka palielināsies iespējamā saņemtās elektroenerģijas jauda.

Lai organizētu mākslīgo ūdens plūsmu, nav nepieciešams iegādāties dārgas caurules. Jūs varat izveidot sava veida notekcauruli ar savām rokām un ļaut ūdenim no rezervuāra pa to paātrināties.Sākumā labāk ir ņemt līdzi visus pieejamos līdzekļus, vecās caurules, kaut arī pagaidām maza diametra, un izveidot izmēģinājuma versiju ūdens novadīšanai no rezervuāra, kas atrodas augšpusē. Tātad būs iespējams izmērīt plūsmas ātrumu (es jau rakstīju, kā to izdarīt iepriekš). Ja tuvumā tek strauja upe, tad nevajag būvēt ne dambjus, ne notekas, ne mākslīgi veidot ūdens plūsmu. Šādās vietās bez problēmām var uzstādīt mini HES auklas, dzenskrūves, Dardieu rotora vai ūdensrata veidā.

Būs svarīgi ēku aizsargāt. Kā? Mini hidroelektrostacijas priekšā jāuzstāda aizsargsiets no sieta jeb difuzors, lai pa upi peldošo koku lauskas vai pat veseli baļķi, kā arī dzīvas un beigtas zivis, visa veida atkritumi, nekrīt uz turbīnas lāpstiņām, bet peld garām

Garlandas hidroelektrostacija

Šāda veida mini hidroelektrostacijas ir kabelis, kas izstiepts virs kanāla un nostiprināts vilces gultnī. Uz tā vītnes veidā ir piekārtas un stingri nostiprinātas maza izmēra un svara turbīnas (hidrauliskie rotori). Tie sastāv no diviem puscilindriem. Sakarā ar asu izlīdzināšanu, nolaižoties ūdenī, tajās tiek radīts 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 uz to tiek nodota no kabeļa un hidraulisko rotoru rotācijas.

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

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

Mini hidroelektrostacijas sastāvdaļas

• Hidroturbīna ar lāpstiņām, kas ar vārpstu savienotas ar ģeneratoru
• Ģenerators. Paredzēts maiņstrāvas ģenerēšanai. Piestiprināts pie turbīnas vārpstas. Radītās strāvas parametri var būt samērā nestabili, taču vēja ģenerēšanas laikā nekas tāds kā jaudas pārspriegums nenotiek;
• Hidroturbīnas vadības bloks nodrošina hidrauliskā agregāta iedarbināšanu un izslēgšanu, automātisku ģeneratora sinhronizāciju, kad tas ir pievienots energosistēmai, hidrauliskā agregāta darbības režīmu vadību un avārijas apturēšanu.
• Balasta slodzes bloks, kas paredzēts patērētāja pašlaik neizmantotās enerģijas izkliedēšanai, ļauj izvairīties no elektroenerģijas ģeneratora un uzraudzības un kontroles sistēmas atteices.
• Uzlādes kontrolieris / stabilizators: paredzēts, lai kontrolētu akumulatoru uzlādi, kontrolētu asmeņu rotāciju un sprieguma pārveidošanu.
• Akumulatoru banka: uzglabāšanas jauda, ​​kuras lielums nosaka ar to barotā objekta autonomas darbības ilgumu.
• Invertors, Invertoru sistēmas tiek izmantotas daudzās hidroģenerācijas sistēmās. Akumulatora bankas un uzlādes kontrollera klātbūtnē hidrauliskās sistēmas daudz neatšķiras no citām sistēmām, kas izmanto atjaunojamos enerģijas avotus.

Mini PSP

Pagājušā gadsimta vidū britu izgudrotājs Alvins Smits ierosināja oriģinālu viļņu mazas sūkņu uzglabāšanas spēkstacijas dizainu. Uzstādīšanas pamatā ir divi pludiņi, kas spēj kustēties viens pret otru.Augšējo šūpo viļņi, apakšējo ar ķēdes un enkura palīdzību savieno ar jūras dibenu. Automātiska augšējā pludiņa stāvokļa augstuma regulēšana tiek nodrošināta atkarībā no jūras līmeņa, kas nepārtraukti mainās plūdmaiņu ietekmē, izmantojot teleskopisku cauruli, kas Arhimēda spēku un gravitācijas ietekmē izplešas un salokās. Starp pludiņiem ir "sūknēšanas stacija" (cilindrs ar divkāršas darbības virzuli, kas sūknē ūdeni, pārvietojoties uz augšu un uz leju). Tas piegādā ūdeni zemei, kalniem. Kalnos viņi iekārto baseinu, kurā ūdens uzkrājas un pīķa stundās tiek izlaists atpakaļ jūrā, pa ceļam rotējot ūdens turbīnu.

Stacija spēj pacelt jūras ūdeni līdz 200 m augstumā un ģenerēt 0,25 MW jaudu.

* * *

Dabas apstākļi Krievijā ir ļoti labvēlīgi mazās hidroenerģijas attīstībai, un ar pašreizējo informācijas un visu veidu materiālu pieejamības līmeni amatnieki var izgatavot mini hidroelektrostacijas pat ar savām rokām, ja ir piemērota upe. vai straume. Tāpēc mazajām hidroelektrostacijām kā alternatīviem enerģijas avotiem ir visas iespējas atkal izplatīties mūsu valstī.

Tipiska hidroelektrostacijas diagramma

1. Tvertne
2. Sūknis
3. spiediena filtrs
4. Sūkšanas filtrs
5. Drenāžas filtrs
6. Drošības ventilis
7. hidrauliskais vārsts

Tvertne

Hidrauliskā tvertne kalpo hidrauliskajā sistēmā cirkulējošā darba šķidruma uzglabāšanai, gaisa izvadīšanai no tās un daļējai atdzesēšanai. Projektējot tvertni, jānodrošina normāli apstākļi darba šķidruma sūkšanai un atgaisošanai.Tvertnes izmēri un forma ir cieši saistīti ar temperatūras režīmu hidrauliskajā piedziņā, jo daļa no hidrauliskās sistēmas darbības laikā izdalītās siltumenerģijas caur tvertnes sienām tiek pārnesta uz vidi. Ražošanas procesā visas tvertnes tiek pakļautas obligātai hermētiskuma pārbaudei un tai sekojošai krāsošanai, izmantojot īpašas tehnoloģijas un materiālus, kas ir izturīgi pret karstu eļļu. Ir vizuāls līmeņa indikators, lai kontrolētu šķidruma līmeni hidrauliskajā tvertnē. Šķidrums tiek izvadīts caur iztukšošanas atveri vai krānu, kas atrodas hidrauliskās tvertnes apakšā. Esam izstrādājuši dažādu dizainu un izmēru hidrauliskās tvertnes, kuras varat atrast atbilstošajā kataloga sadaļā.

Sūknis

Hidrauliskie sūkņi ir hidrauliskie spēka elementi, kas piedziņas vārpstas rotācijas mehānisko enerģiju pārvērš darba šķidruma plūsmas hidrauliskajā enerģijā, kas pa cauruļvadiem tiek piegādāta hidrauliskajiem motoriem. Visizplatītākais sūknēšanas agregāts hidrauliskā šķidruma sūknēšanai sistēmā ir izgatavots uz zobratu sūkņa bāzes. Darba spiediena diapazons no 2 līdz 310 bāriem, jaudas no 0,5 līdz 100 l/min (standarta sūkņu diapazons) un virs 100 l/min. līdz 5000 l/min. (piegādā pēc pieprasījuma). Šādi risinājumi tiek plaši izmantoti mobilajās un rūpnieciskajās tehnoloģijās. Nākamais sūkņu agregātu veids ir ar lāpstiņu sūkņiem. Šāda veida sūkņi nodrošina vienmērīgāku plūsmu salīdzinājumā ar zobratu sūkņiem un lielāku produktivitāti. Darba spiediena diapazons ir nedaudz zemāks un reti pārsniedz 160 bārus (importētā rūpniecība ražo sūkņus ar 210 vai vairāk bāriem).Lāpstiņas sūkņus var ražot gan vienplūsmas, gan dubultplūsmas, ar fiksētu un regulējamu jaudu, kā arī caurvārpstu papildu sūkņa, piemēram, zobratu, uzstādīšanai. Šāda veida sūkņi ir izplatīti darbgaldu ražošanā un hidrauliskajās piedziņās plašam lietojumu klāstam. Sūkņu komplektus ar aksiālajiem virzuļsūkņiem raksturo kompaktums un no tā izrietošais minimālais svars. Pateicoties darba ķermeņu izmantošanai ar maziem radiālajiem izmēriem un līdz ar to salīdzinoši mazu inerces momentu, šādās mašīnās tiek realizēta ātruma ātruma regulēšanas iespēja. Turklāt aksiālo virzuļsūkņu priekšrocības ietver spēju darboties ar augstu spiedienu (līdz 400 bāriem) un augstas efektivitātes vērtības (līdz 95%). Starp šāda veida mašīnu trūkumiem jāatzīmē stabilās izmaksas, konstrukcijas sarežģītība, kā arī ievērojama padeves pulsācija. Aksiālos virzuļsūkņus visplašāk izmanto mašīnu hidrauliskajās piedziņās, kas darbojas vidējās un smagās ārējās slodzes režīmos ar augstu pārslēgšanas frekvenci. Ir iespējams ražot agregātus ar 2-3 rindas sūkņiem, ko darbina viens elektromotors, kas ļauj samazināt sistēmas gabarītus un izmantot dažādas veiktspējas un spiediena kombinācijas visdažādāko problēmu risināšanā.

Mikrohidroenerģijas priekšrocības un trūkumi

Mini hidrosistēmas priekšrocības mājām ietver:

• Iekārtas ekoloģiskā drošība (ar atrunām zivju mazuļiem) un nepieciešamības neapplūdināt lielas platības ar milzīgiem materiāliem zaudējumiem;
• Saņemtās enerģijas ekoloģiskā tīrība. Nav ietekmes uz ūdens īpašībām un kvalitāti. Ūdenskrātuves var izmantot gan zvejniecības aktivitātēm, gan kā iedzīvotāju ūdensapgādes avoti;
• Zemās saražotās elektroenerģijas izmaksas, kas ir vairākas reizes lētākas nekā termoelektrostacijās saražotā;
• Izmantotā aprīkojuma vienkāršība un uzticamība, kā arī iespēja to darboties autonomā režīmā (gan kā daļa no barošanas tīkla, gan ārpus tā). To radītā elektriskā strāva frekvences un sprieguma ziņā atbilst GOST prasībām;
• Stacijas pilnais kalpošanas laiks ir vismaz 40 gadi (vismaz 5 gadi pirms kapitālā remonta);
• enerģijas ražošanai izmantoto resursu neizsmeļamība.

Galvenais mikrohidro mīnuss ir relatīvā bīstamība ūdens faunas iemītniekiem, jo. rotējošas turbīnas lāpstiņas, īpaši ātrgaitas straumēs, var apdraudēt zivis vai mazuļus. Par nosacītu trūkumu var uzskatīt arī ierobežoto tehnoloģiju izmantošanu.

Par mini hidroelektrostaciju veidiem

Mūsdienās attīstās mazā hidroenerģija, un tas ir lielisks risinājums energoresursu taupīšanai. Ģeneratoru mini hidroelektrostacijai var iegādāties veikalā vai izgatavot pats.

Kopumā MHES ražošanai ir vairākas iespējas:

1. Ūdens ritenis. Tā ir liela cilindra ar asmeņiem, kas novietoti starp apaļām virsmām. Uzstādīts perpendikulāri ūdens plūsmai. Iegremdēts ūdenī apmēram pusi no asmens platuma.Turbīnu riteņu konstrukcijas ir pieejamas ar lāpstiņām, kas paredzētas noteiktai ūdens plūsmai, taču šīs konstrukcijas ir sarežģītas, un tās vislabāk ir iegādāties veikalā.
2. Rotors Daria. Šāda veida mini hidroelektrostacija ir aprīkota ar mehānismu, kura rotācijas ass atrodas vertikāli. Izmanto, lai pārveidotu elektrību. Sakarā ar šķidruma plūsmu starp konstrukcijas elementiem tiek radīts spiediens. Viņas darba efekts atgādina kuģošanai derīgus zemūdens spārnus. Šis princips tiek izmantots vēja turbīnu projektēšanā.
3. Garlandas hidroelektrostacija. Uz kabeļa, kas atrodas perpendikulāri upei, ir novietotas gaismas turbīnas, kas pēc izskata atgādina vītnes. Kabelis pilda vārpstas funkciju, un rotācijas kustība tiek pārraidīta uz ģeneratoru. Ūdens radītā plūsma virza rotorus, un rotori palīdz griezt kabeli.
4. Propellers. Rotors atrodas vertikāli, tāpat kā vēja darbināmu spēkstaciju konstrukcijās, un tam ir dzenskrūves loma. Atšķirībā no gaisa ierīces, šīs ierīces asmeņiem ir mazs platums, un to izmērs var būt pat 2 cm Tas nodrošinās lielu griešanās ātrumu un minimālu pretestību. Ar lielām ātrgaitas ūdens plūsmām var izmantot arī citus izmērus. Propellera kustību nodrošina ūdens kāpuma spēks, nevis tā spiediens. To var salīdzināt ar lidmašīnas spārnu. Asmeņu kustība attiecībā pret plūsmu ir perpendikulāra, nevis pa ūdens plūsmu.

Pārnēsājamā hidroelektrostacija ir ērta lietošanā, to konstrukcijas ir vienkāršas.

Mini hidroelektrostacijas priekšrocības

Mazajām hidroelektrostacijām ir vairākas priekšrocības:

• mini hidroturbīna darbojas klusi, bez trokšņa;
• ekspluatācijas laikā atmosfērā nenotiek kaitīgu vielu emisijas;
• nekādi neietekmē ūdens kvalitātes īpašības;
• nav atkarīgs no ārējiem apstākļiem;
• mazās hidroelektrostacijas diennakts laikā ģenerē enerģiju nepārtraukti;
• darba nodrošināšanai var izmantot pat nelielu straumi;
• ja ir enerģijas pārpalikums, to var pārdot un saņemt ienākumus;
• lai nodrošinātu hidroelektrostaciju enerģijas ražošanu, atļauja nav jāizsniedz.

Mūsdienās mazās hidroelektrostacijas Krievijā bauda nepieredzētu popularitāti. Tos ir viegli izgatavot pašam, vai arī varat tos iegādāties veikalā. Mazā hidroenerģija ir ienesīgs bizness.

Trūkumi

Papildus priekšrocībām mazajām hidroelektrostacijām ir daži trūkumi:

1. Garland mazā hidroelektrostacija rada briesmas citiem: kustīgās daļas ir paslēptas ūdenī, kabelis ir garš.
2. Zema efektivitāte.
3. Rotors Daria. Šo ūdens ģeneratoru ir grūti ražot.

Mazos HES ieteicams uzstādīt pēc visu pozitīvo un negatīvo pušu nosvēršanas

Ir svarīgi izdarīt pareizo izvēli: kādu dizainu veikt, lai tiktu nodrošināts darba efekts

Mini hidroelektrostacija privātmājai

Elektroenerģijas tarifu pieaugums un pietiekamas jaudas trūkums liek uzdot aktuālus jautājumus par bezmaksas atjaunojamās enerģijas izmantošanu mājsaimniecībās. Salīdzinot ar citiem atjaunojamiem energoresursiem, interesi rada mini hidroelektrostacijas, jo ar vienādu jaudu ar vējdzirnavām un saules bateriju tās spēj saražot daudz vairāk enerģijas vienādā laika periodā. Dabisks to izmantošanas ierobežojums ir upes trūkums

Ja pie jūsu mājas tek neliela upīte, strauts vai uz ezera pārtekām ir pacēluma izmaiņas, tad jums ir visi nosacījumi mini hidroelektrostacijas uzstādīšanai.Tā iegādei iztērētā nauda ātri atmaksāsies – jums tiks nodrošināta lēta elektrība jebkurā gadalaikā neatkarīgi no laika apstākļiem un citiem ārējiem faktoriem.

Galvenais rādītājs, kas norāda uz MHES izmantošanas efektivitāti, ir rezervuāra plūsmas ātrums. Ja ātrums ir mazāks par 1 m/s, tad ir jāveic papildu pasākumi tā paātrināšanai, piemēram, jāveido mainīga šķērsgriezuma apvedkanāls vai jāorganizē mākslīgā augstuma starpība.

Tālāk tiek noteikta saimniecībai nepieciešamā jauda un kanāla ģeometriskās īpašības. Visi šie rādītāji tiek ņemti vērā, izvēloties uzstādītās mikrohidroelektrostacijas veidu un konstrukciju.