Jevnlig økning i strømprisene får mange til å tenke på spørsmålet om alternative strømkilder. En av de beste løsningene i dette tilfellet er et vannkraftverk. Jakten på en løsning på dette problemet angår ikke bare landets omfang. I økende grad kan man se minivannkraftverk for boligen (hytta). Kostnadene i dette tilfellet vil kun være for bygging og vedlikehold. Ulempen med en slik struktur er at konstruksjonen bare er mulig under visse forhold. Vannstrøm er nødvendig. I tillegg krever byggingen av denne strukturen i hagen din tillatelse fra lokale myndigheter.
Opplegg for minivannkraftverk
Prinsippet for drift av et vannkraftverk for et hjem er ganske enkelt. Strukturdiagrammet er som følger. Vann faller på turbinen og får bladene til å rotere. De på sin side, på grunn av dreiemomentet eller trykkfallet, driver den hydrauliske aktuatoren. Fra den blir den mottatte kraften overført til den elektriske generatoren, som generererelektrisitet.
På nåværende tidspunkt gjennomføres vannkraftordningen oftest med et kontrollsystem. Dette gjør at designet fungerer i automatisk modus. Ved behov (for eksempel en ulykke) er det mulig å bytte til manuell styring.
Utvalg av mini-vannkraftverk
Det skal forstås at minivannkraftverk ikke kan produsere mer enn tre tusen kilowatt. Dette er den maksimale kraften til en slik struktur. Den nøyaktige verdien vil avhenge av typen HPP og utformingen av utstyret som brukes.
Avhengig av typen vannføring, skilles følgende typer stasjoner ut:
- Kanal, karakteristisk for slettene. De er installert på elver med lav vannføring.
- Stasjonær bruk energien til vannelver med rask vannstrøm.
- HPPs installert på steder der vannstrømmen faller. De finnes oftest i industrielle organisasjoner.
- Mobil, som er bygget med en forsterket hylse.
For bygging av et vannkraftverk er selv en liten bekk som renner gjennom området nok. Eiere av hus med sentr alt vann bør ikke fortvile.
Et av de amerikanske selskapene har utviklet en stasjon som kan bygges inn i vannforsyningssystemet hjemme. En liten turbin er bygget inn i vannforsyningssystemet, som settes i bevegelse av strømmen av vann som beveger seg av tyngdekraften. Det senker hastighetenvannføring, men reduserer kostnadene for strøm. I tillegg er denne installasjonen helt sikker.
Selv minivannkraftverk bygges i kloakkrøret. Men deres konstruksjon krever opprettelse av visse forhold. Vann gjennom røret bør renne naturlig på grunn av skråningen. Det andre kravet er at rørdiameteren skal være egnet for utstyret. Og dette kan ikke gjøres i en enebolig.
Klassifisering av mini-HPP-er
Mini vannkraftverk (husene de brukes i er for det meste privat sektor) er oftest en av følgende typer, som er forskjellige i driftsprinsippet:
- Vannhjulet er den tradisjonelle typen og den enkleste å lage.
- Propell. Brukes i tilfeller der elva har en renne med en bredde på mer enn ti meter.
- Kransen er installert på elver med svak flyt. Ytterligere strukturer brukes for å øke hastigheten på vannstrømmen.
- Darrieus-rotoren er vanligvis installert i industrianlegg.
Disse alternativene er vanlige fordi de ikke krever bygging av en demning.
Vannhjul
Dette er en klassisk type vannkraftverk, som er mest populær for privat sektor. Mini vannkraftverk av denne typen er et stort hjul som kan rotere. Bladene senkes ned i vannet. Resten av strukturen er over kanalen, noe som tvinger hele mekanismen til å bevege seg. Maktoverføres gjennom en hydraulisk drift til en generator som genererer strøm.
propellstasjon
På rammen i vertikal stilling er en rotor og en undervannsvindmølle, senket under vann. Vindmøllen har blader som roterer under påvirkning av vannstrømmen. Den beste motstanden gir blader to centimeter brede (med en rask strømning, hvis hastighet imidlertid ikke overstiger to meter per sekund).
I dette tilfellet settes bladene i bevegelse på grunn av den resulterende løftekraften, og ikke på grunn av vanntrykk. Dessuten er bevegelsesretningen til bladene vinkelrett på strømningsretningen. Denne prosessen ligner på vindparker, bare den fungerer under vann.
Garland HPP
Denne typen mini-vannkraftverk er en kabel strukket over sengen og festet i et trykklager. Turbiner av liten størrelse og vekt (hydrauliske rotorer) er hengt og stivt festet på den i form av en krans. De består av to halvsylindre. På grunn av innrettingen av aksene, når de senkes ned i vannet, skapes et dreiemoment i dem. Dette fører til at kabelen bøyer seg, strekker seg og begynner å rotere. I denne situasjonen kan kabelen sammenlignes med en aksel som tjener til å overføre kraft. Den ene enden av tauet er koblet til girkassen. Kraften overføres til den fra rotasjonen av kabelen og de hydrauliske rotorene
Tilstedeværelsen av flere "guirlander" vil bidra til å øke kraften til stasjonen. De kan kobles til hverandre. Selv det forbedrer ikke mye.effektiviteten til denne HPP. Dette er en av ulempene med en slik struktur.
En annen ulempe med denne arten er faren den skaper for andre. Denne typen stasjoner kan bare brukes på øde steder. Advarselsskilt er obligatoriske.
Rotor Daria
Et minivannkraftverk for et privat hus av denne typen er oppk alt etter utbyggeren - Georges Darier. Denne designen ble patentert i 1931. Det er en rotor med blader på. For hvert av bladene velges de nødvendige parameterne individuelt. Rotoren senkes under vann i vertikal stilling. Bladene roterer på grunn av trykkfallet som oppstår under påvirkning av vann som strømmer over overflaten deres. Denne prosessen ligner på løftekraften som får fly til å ta av.
Denne typen HPP har en god effektivitetsindeks. Den andre fordelen er at strømningsretningen ikke spiller noen rolle.
Fra ulempene med denne typen kraftverk kan man trekke frem en kompleks design og vanskelig installasjon.
Fordeler med minivannkraftverk
Uavhengig av type design har minivannkraftverk en rekke fordeler:
- Miljøvennlig, produserer ikke skadelige stoffer for atmosfæren.
- Prosessen med å generere strøm er støyfri.
- Vann forblir rent.
- Elektrisitet genereres konstant, uavhengig av tid på døgnet eller værforhold.
- Selv en liten bekk er nok til å utstyre stasjonen.
- Overskuddsstrøm kan selges til naboer.
- Trenger ikke mye tillatelsesdokumentasjon.
DIY mini vannkraftverk
Du kan bygge en vannstasjon for å generere strøm selv. For et privat hus er tjue kilowatt per dag nok. Selv et gjør-det-selv-minivannkraftverk kan håndtere denne verdien. Men det bør huskes at denne prosessen er preget av en rekke funksjoner:
- Nøyaktige beregninger er vanskelige å gjøre.
- Dimensjoner, tykkelsen på elementene velges "med øyet", kun empirisk.
- Improviserte strukturer mangler beskyttende funksjoner, noe som resulterer i hyppige sammenbrudd og tilhørende kostnader.
Derfor, hvis det ikke er erfaring og viss kunnskap på dette området, er det bedre å forlate ideen om denne typen. Det kan være billigere å kjøpe en ferdig stasjon.
Hvis du fortsatt bestemmer deg for å gjøre alt med egne hender, må du begynne med å måle hastigheten på vannstrømmen i elven. Tross alt avhenger det av kraften som kan oppnås. Hvis hastigheten er mindre enn én meter per sekund, vil ikke byggingen av et minivannkraftverk på dette stedet rettferdiggjøre seg selv.
Et annet trinn som ikke bør utelates er beregningene. Det er nødvendig å nøye beregne mengden kostnader som vil bli brukt på byggingen av stasjonen. Som et resultat kan det vise seg at vannkraft ikke er det beste alternativet. Da bør du ta hensyn til andre typer alternativ strøm.
Mini vannkraftverk kan være den beste kostnadsbesparende løsningenfor elektrisitet. For konstruksjonen er det nødvendig å ha en elv i nærheten av huset. Avhengig av de ønskede egenskapene kan du velge riktig versjon av vannkraftverket. Med riktig tilnærming kan du til og med lage en slik struktur med egne hender.
