Микро ГЭС

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

За дамбу без разрешения могут и по головке непогладить.

 

Подсказали
Человек другое спрашивал

 

На малой родине у родителей уже установлен ветряк, солнечные батареи и теперь еще буду реализовывать конструкцию безплатинной мини ГЭС.
Речка в 60 метрах, сразу в огороде. Ширина реки около 5 метров, глубина в этом месте около 120-150 см. Течение не большое, но нужен точный расчет.
В инете нашел полезную информацию.
https://eurosamodelki.ru/katalog-samodelok/alternativnaja-energetika/besplotinnie-gidroelektrostancii-ges-svoimi-rukami
Почитайте, вот это реально полезная информация.
Как всегда используются 5 главных составляющих.
- Гидроколесо (смотрите варианты по ссылке)
- Генератор на постоянных магнитах, важно с малым залипанием, пусть даже в ущерб ЭДС (вода будет давать энергию 24 часа 356 дней в году и тем самым всё компенсирует) желательно тихоходный что бы не усложнять систему шкивами и редукторами.
- Контроллер заряда с возможностью слива излишков на балласт (вода течет тепло идет).
- АКБ.
- Инвертор.

Учитывая глубину реки и желание не использовать в воде дерево в большом количестве смотрю больше в направлении ротора Савониуса
Да и так сказать "заметность" не большая.

 

Основная сложность мини-ГЭС в весеннем паводке.
Нельзя жестко поставить колесо или турбины на реке, весной просто снесет потоком, а если не снесет то забьет мусором который несет собой паводок.
Надо какуюто квадратную раму с поплавками по углам, и всю конструкцию мини-ГЭС размещать на этой плавающей платформе, чтобы она подымалась вместо с водой в паводок и тросами удерживать её чтобы не унесло куданить.
Колесо обычное мне кажетса более удобным в эксплуатации, чистить почти не нужно а турбину засорять будет часто.
Кстати совет, щас вбить высокий шест на берегу реки, весной подыметса вода засеке высоту паводка, и будете знать какой высоты нужны будут столбы для тросов которые будут удерживать.
Это все конечно если вы планируете постояное питание делать а не временную чисто на лето, летом проще конечно, можно на зиму и сымать с реки конструкцию и не делать её такой сложной.

П. С.
А еще стоить учесть небольшой ледоход (река-то маленькая, но всеже) в начале весны... в общем веселья хватит.

 

@Guffych, спасибо за предупреждение. Но у нас Юг, река за всю историю моей жизни (сколько себя помню) не разу не замерзала, 30 лет минимум
Паводок для нас - это поднятие воды на 20 см был лет десять назад, когда дети для купания, забили трубу под авто мостом ниже по течению. Весной поднятие тоже бывает, но 10 см максимум.
Мусор в реке иногда встречается, но он тоже больше рукотворный.

Если и стоит в нашем случае чего либо бояться для работы миниГЭС, то это только воров

 

У вас почти идеальные условия тогда выходит.
В таких условиях можно без проблем ставить обычное водяное колесо с генератором, с небольшой реглулировкой по высоте, или теже поплавки в упрощеном виде.
Просто у меня в деревне в Тульской области вода на реке Осетр подымаетса сильно, больше метра запросто.
Да и заморозки, иза них ставить колесо надо на перекате, но ото льда все равно защита нужна по весне.
Но это правда все в теории, сомневаюсь что до этого я когданибуть дойду, для этого туда надо переезжать на ПМЖ, а река не так чтобы под носом.

 

Там где сейчас живу есть солнце и ветер. Река Подкумок в 1 км от дома.
На малой родине (дом где до 20 прожил и где сейчас родители живут) есть солнце и речка. Есть еще Терек река, но до неё 7 км А эта речушка прям в конце огорода . Вот там я и внедряю уже проверенные СБ и ветрячек недавно поставил. Так как реки там где я нет, буду "обкатку" этого вида энергии проводить уже там

Генератор соберу до весны. Сейчас донора нужно найти (асинхроник какой нибудь со статором не менее 15 см) что бы оборотов было не много, но линейная скорость магнитов поболее.

Конечно на 1-2 киловатта замахиваться не буду, но при потреблении родителей думаю и 200 ватт постоянно, будет очень хорошо.

 

Для увеличения протока воды, думаю вот так сделать.

Суда конечно по речке не ходят, но Фарель с Терека стала заходить (в своё время в устье реки запустили малька).
Собственно и экологи не должны возникать и воду на ротор можно больше подать.

Колесо тоже думал, но оно зимой всё же может обмерзать. А полностью погруженный в воду ротор этого не боится. Только ось крутится из воды, ничего не хлюпает, не брызгает.

 

Мне очень нравиться такая реализация. Если к пантографу приделать поплавок, то уровень реки может колебаться в больших пределах.

 

Вот такую систему можно сооружать по краям рек не перекрывая реку .

 

Сначала считаете расход в кубометрах (или литрах) в секунду.

Грубо можно прикинуть, помножив скорость воды на сечение (киньте щепку на поверхность) и отняв от итоговой цифры консервативные 30% (вода на поверхности течёт заметно быстрее, чем у дна).

После этого считаете максимальную мощность ГЭС по простой школьной формуле расход*10*перепад_высот (если расход в м3, то результат - в кВт, если в литрах, то в ваттах) и умножаете на КПД турбины. Для водяного колеса, по типу мельничного скажем, КПД 15-30%.

Получите максимальную мощность ГЭС (на практике она будет заметно меньше из-за гидравлических потерь в водоводах, но тут нужно смотреть на конкретный проект, чтоб сказать сколько).

 

Если сделать крепления по берегам реки не сами береа а на понтонах то имеет смысл, так как весенний разлив все это смоет если это будет жестко на берегу стоять, или просто сломает лопатки.
Правда еще можно сделать обводной канал и сделать автоматическую регулировку в половодье, но лично мне больше нравитса плавучий вариант, стабильнее чтоли на мой взгляд.

 

В Ижевске производят готовые погружные станции миниГЭС.
Кому интересно то смотрите https://dealanenergo.ru/pgs-magazin
Вот там всё самое интересное решение в тихоходных генераторах.
Даже при малых оборотах выработка достаточная для проживания когда река рядом.
Почему не использовать такие возможности?

 

Какая деревянная прелесть https://vk.com/id94803139?z=video84202240_164289290%2Fvideos94803139

 

Фотография турбины как в моей диссертации 1993 года. Сначала удивился, почему в Ижевске монтируют станции американцы с неграми, потом вычитал, что автор турбин - проф. Лятхер, все стало понятно. 25 лет назад он использовал такие турбины для ветрогенераторов. Я использовал их для микроГЭС. Теорию таких турбин в Гидропроекте развивал Лятхер, практическими испытаниями занимался Иванов.