Waterkrachtgeneratoren. Zelfgemaakte waterkrachtcentrale van een oude wasmachine

De regelmatige stijging van de elektriciteitsprijzen zet veel mensen aan het denken over deze vraag alternatieve bronnen elektriciteit ontvangen. Een van beste oplossingen in dit geval een waterkrachtcentrale. De zoektocht naar een oplossing voor dit vraagstuk betreft niet alleen de omvang van het land. Steeds vaker zie je mini-waterkrachtcentrales voor thuis (dacha). De kosten zijn in dit geval alleen voor de bouw en onderhoud. Het nadeel van een dergelijke constructie is dat de constructie ervan alleen onder bepaalde omstandigheden mogelijk is. Er is een waterstroom nodig. Bovendien is voor de constructie van dit bouwwerk op uw erf toestemming van de lokale autoriteiten vereist.

Diagram van een mini-waterkrachtcentrale

• Kanaal, kenmerkend voor vlaktes. Ze worden geïnstalleerd op rivieren met laag debiet.
• Stationair verbruikt energie water rivieren met snelle waterstroom.
• Waterkrachtcentrales geïnstalleerd op plaatsen waar de waterstroom afneemt. Ze worden het vaakst aangetroffen in industriële organisaties.
• Mobiel, gebouwd met versterkte slangen.

Voor de bouw van een waterkrachtcentrale is zelfs een klein stroompje dat door het terrein stroomt voldoende. Eigenaars van huizen met centrale watervoorziening mogen niet wanhopen.

Een van de Amerikaanse bedrijven heeft een station ontwikkeld dat in het watervoorzieningssysteem van een huis kan worden ingebouwd. In het watertoevoersysteem is een kleine turbine ingebouwd, die wordt aangedreven door de waterstroom die door de zwaartekracht beweegt. Dit vermindert het debiet van het water, maar verlaagt de kosten van elektriciteit. Bovendien is deze installatie volkomen veilig.

Er worden zelfs mini-waterkrachtcentrales gebouwd rioolbuis. Maar hun constructie vereist het creëren van bepaalde voorwaarden. Water door de buis moet op natuurlijke wijze stromen vanwege de helling. De tweede eis is dat de buisdiameter geschikt moet zijn voor de installatie van de apparatuur. En dit kan niet in een apart huis worden gedaan.

Classificatie van mini-waterkrachtcentrales

Mini-waterkrachtcentrales (de huizen waarin ze worden gebruikt bevinden zich meestal in de particuliere sector) behoren meestal tot een van de volgende typen, die verschillen in het werkingsprincipe:

• Het waterrad is van het traditionele type en het gemakkelijkst te implementeren.
• Propeller. Ze worden gebruikt in gevallen waarin de rivier een bodem heeft van meer dan tien meter breed.
• De slinger wordt geïnstalleerd op rivieren met een zachte stroming. Om de snelheid van de waterstroom te verhogen, worden extra structuren gebruikt.
• De Darrieus-rotor wordt meestal geïnstalleerd in industriële ondernemingen.

De prevalentie van deze opties is te wijten aan het feit dat ze niet de bouw van een dam vereisen.

Waterrad

Dit is een klassiek type waterkrachtcentrale, dat het meest populair is voor de particuliere sector. Mini-waterkrachtcentrales van dit type Het zijn grote wielen die kunnen draaien. De bladen dalen in het water. De rest van de constructie bevindt zich boven de rivierbedding, waardoor het hele mechanisme beweegt. Het vermogen wordt via een hydraulische aandrijving overgebracht naar een generator die stroom produceert.

Propellerstation

Op het frame in verticale positie bevinden zich een rotor en een onderwaterwindmolen, die onder water wordt neergelaten. Een windmolen heeft wieken die draaien onder invloed van de waterstroming. De beste weerstand wordt geboden door bladen van twee centimeter breed (met een snelle stroom, waarvan de snelheid echter niet hoger is dan twee meter per seconde).

In dit geval worden de bladen aangedreven door de resulterende waterdruk in plaats van daardoor. Bovendien staat de bewegingsrichting van de schoepen loodrecht op de stromingsrichting. Dit proces is vergelijkbaar met windenergiecentrales, alleen werkt het onder water.

Garlyandnaya waterkrachtcentrale

Dit type mini-waterkrachtcentrale bestaat uit een kabel die over de rivierbedding wordt gespannen en in een steunlager wordt vastgezet. Turbines van klein formaat en gewicht (hydraulische rotoren) worden eraan opgehangen en stevig bevestigd in de vorm van een slinger. Ze bestaan ​​uit twee halve cilinders. Door de uitlijning van de assen wanneer ze in het water worden neergelaten, ontstaat er een koppel in. Dit zorgt ervoor dat de kabel buigt, uitrekt en begint te draaien. In deze situatie is de kabel te vergelijken met een schacht die dient om stroom over te brengen. Eén van de uiteinden van de kabel is verbonden met de versnellingsbak. De kracht van de rotatie van de kabel en hydraulische propellers wordt erop overgedragen.

De aanwezigheid van verschillende "slingers" zal de kracht van het station helpen vergroten. Ze kunnen met elkaar worden verbonden. Zelfs dit verhoogt de efficiëntie van deze waterkrachtcentrale niet veel. Dit is een van de nadelen van een dergelijke structuur.

Een ander nadeel van deze soort is het gevaar dat hij voor anderen creëert. Dit soort stations kan alleen op verlaten plaatsen worden gebruikt. Waarschuwingsborden zijn vereist.

Rotor Daria

Een mini-waterkrachtcentrale voor een woonhuis van dit type is vernoemd naar de ontwikkelaar, Georges Darrieus. Gepatenteerd dit ontwerp was in 1931. Het is een rotor waarop de bladen zich bevinden. De vereiste parameters worden voor elk mes afzonderlijk geselecteerd. De rotor wordt in verticale positie onder water neergelaten. De bladen roteren als gevolg van het drukverschil dat ontstaat doordat water over hun oppervlak stroomt. Dit proces is vergelijkbaar met de lift waarmee vliegtuigen opstijgen.

Dit type waterkrachtcentrale heeft goede indicator Efficiëntie Drievoudig voordeel: de stroomrichting doet er niet toe.

De nadelen hiervan zijn onder meer een complex ontwerp en een moeilijke installatie.

Voordelen van mini-waterkrachtcentrales

Ongeacht het type ontwerp hebben mini-waterkrachtcentrales een aantal voordelen:

• Ze zijn milieuvriendelijk en produceren geen stoffen die schadelijk zijn voor de atmosfeer.
• Het proces van het opwekken van elektriciteit vindt plaats zonder dat er geluid ontstaat.
• Het water blijft schoon.
• Er wordt voortdurend elektriciteit opgewekt, ongeacht het tijdstip van de dag of de weersomstandigheden.
• Zelfs een klein stroompje is genoeg om een ​​station op te zetten.
• Overtollige elektriciteit kan aan de buren worden verkocht.
• U hebt niet veel vergunningsdocumentatie nodig.

Doe-het-zelf mini-waterkrachtcentrale

Je kunt het zelf bouwen om elektriciteit op te wekken. Voor een privéwoning is twintig kilowatt per dag voldoende. Zelfs een mini-waterkrachtcentrale die met uw eigen handen is samengesteld, kan deze waarde aan. Maar er moet aan worden herinnerd dat dit proces wordt gekenmerkt door een aantal kenmerken:

• Het is vrij moeilijk om nauwkeurige berekeningen te maken.
• De afmetingen en dikte van de elementen worden “op het oog” geselecteerd, alleen experimenteel.
• Zelfgemaakte structuren hebben geen beschermende elementen, wat leidt tot frequente storingen en bijbehorende kosten.

Daarom, als je geen ervaring en bepaalde kennis op dit gebied hebt, is het beter om dit soort ideeën op te geven. Het kan goedkoper zijn om een ​​kant-en-klaar station aan te schaffen.

Als je toch besluit alles zelf te doen, moet je beginnen met het meten van de snelheid van de waterstroom in de rivier. Het vermogen dat kan worden verkregen hangt hier immers van af. Als de snelheid minder dan één meter per seconde bedraagt, is de bouw van een mini-waterkrachtcentrale op deze locatie niet gerechtvaardigd.

Een andere fase die niet kan worden overgeslagen zijn berekeningen. Het is noodzakelijk om zorgvuldig het bedrag aan kosten te berekenen dat in de bouw van het station zal zitten. Als gevolg hiervan kan blijken dat de waterkrachtcentrale dat niet is beste optie. Dan moet u letten op andere vormen van alternatieve elektriciteit.

Mini-waterkrachtcentrale kan worden optimale oplossing als het gaat om het besparen van energiekosten. Voor de constructie moet er een rivier in de buurt van het huis zijn. Afhankelijk van de gewenste eigenschappen kunt u selecteren geschikte optie Waterkrachtcentrale. Bij de juiste aanpak Je kunt zelfs een soortgelijke constructie met je eigen handen maken.

Het is op deze plaats dat we zullen proberen onze nieuwe waterkrachtcentrale te bouwen. Eerder waren er al pogingen ondernomen om deze vijver aan te leggen zelfgemaakte waterkrachtcentrale van een eekhoornwiel met riemaandrijving tot een generator (die staat trouwens op de foto aan het einde van het artikel), die een stroomsterkte van ongeveer 1 Ampère opleverde, dit was genoeg om meerdere gloeilampen en een radio van stroom te voorzien in ons kleine jachthuis. Deze energiecentrale heeft ruim twee jaar met succes gefunctioneerd en we hebben besloten om in plaats van deze minidam een ​​krachtigere versie van een vergelijkbare waterkrachtcentrale te bouwen.

Om een ​​waterkrachtcentrale met minidam op de m te vervaardigen, heb je het volgende nodig:

Afsnijdsels plaatwerk en hoeken;
- Wielschijven (gebruikt uit de behuizing van een defecte Onan-generator);
- Generator (deze was gemaakt van twee schijven met een diameter van 11 inch van Dodge-schijfremmen);
- De aandrijfas en lagers lijken ook van Dodge te zijn, we weten het niet precies meer, dus hebben we ze met onze eigen handen verwijderd van een ander zelfgemaakt product;
- koperdraad met een doorsnede van ongeveer 15 mm;
- wat multiplex;
- magneten;
- polystyreenhars voor het vullen van de rotor en stator.

Productieproces

De aandrijfwielbladen maken wij vanaf 4 inch in 4 delen gesneden stalen pijp.

We hebben een sjabloon gemaakt dat hielp bij het uitzetten van het gat, Zijvlakken wielen - velgen met een diameter van 12 inch.

We maken een sjabloon waarmee we de gaten voor de naven markeren (5 stuks), evenals de positie van de hoek van de messen. In zo'n wiel, als je vanaf de zijkant kijkt, raakt het water de bovenkant, rond 10 uur, gaat door het midden van het wiel en komt er aan de onderkant weer uit, om 5 uur, zodat het water het wiel raakt. tweemaal. Wij hebben beoordeeld groot aantal foto's en probeerde de breedte en hoek van de bladen te simuleren. Op de foto hierboven staan ​​markeringen voor de randen van de messen en gaten voor het bevestigen van het wiel aan de generator. Het wiel heeft 16 bladen.

Het sjabloon werd op een van de schijven geplakt - op het toekomstige zijoppervlak van het wiel klemden we beide schijven aan elkaar. Op de foto hierboven ziet u het boren van kleine gaatjes voor het positioneren van de messen.

We creëren een opening van 10 inch tussen de schijven met behulp van massieve draadeinden en lijnen deze zo zorgvuldig mogelijk uit voordat we de messen installeren.

Het wiellasproces wordt weergegeven op de bovenstaande foto. Het is erg belangrijk dat de messen gemaakt zijn van gegalvaniseerde stalen buizen. Voor het lassen is het noodzakelijk om het zink van de randen van de messen te strippen, omdat gegalvaniseerd metaal bij het lassen giftig gas afgeeft, wat we proberen te vermijden.

Het voltooide wiel van ons toekomstige waterkrachtcentrale, zonder generator. Aan de andere kant van het wiel (tegenover de generator) bevindt zich een gat met een diameter van 10 cm in de zijschijf - om het vastschroeven aan de generator te vergemakkelijken, en ook om schoon te maken, zodat u er stokken en andere dingen in kunt reiken en verwijderen. vuil dat door het water naar binnen kan worden getransporteerd.

Het mondstuk heeft dezelfde breedte (10 inch) als het wiel en ongeveer 2,5 cm hoog aan het uiteinde waar het water naar buiten komt. Het mondstukoppervlak is iets kleiner dan de 4-inch pijp waarop het mondstuk is gemonteerd. Op de foto hierboven - we buigen metalen plaat met uw eigen handen voor het mondstuk.

We zetten het wiel op de as, onze waterkrachtcentrale is bijna klaar, het enige wat nog rest is het maken en installeren van de generator. De gehele structuur is beweegbaar. We kunnen het mondstuk naar voren, naar achteren, omhoog en omlaag bewegen. Het wiel en de generator kunnen voor- en achteruit bewegen.

Productie van een generator voor onze waterkrachtcentrale.>

Wij maken de statorwikkeling en bereiden deze voor op het gieten. De wikkeling bestaat uit 9 spoelen, elke spoel bestaat uit 125 windingen koperdraad met een doorsnede van 1,5 mm. Elke fase bestaat uit 3 in serie geschakelde spoelen, we hebben 6 uiteinden naar buiten gebracht, zodat we zowel een ster- als een deltaverbinding kunnen maken.

En dit is de stator na het vullen. (We gebruiken polyesterhars om het te vullen) De diameter is 35,5 cm (14 inch), de dikte is 1,3 cm (0,5 inch).

We maken een sjabloon van multiplex - voor het markeren van magneten.

De foto toont een sjabloon en een van de remschijven (toekomstige rotor).

Wij rangschikken 12 magneten van 2,5 x 5 cm en 1,3 cm dik volgens het voorbereide sjabloon.

We vullen de rotor met polyesterhars en als de hars droog is, is de rotor klaar voor gebruik.

Zo ziet onze bijna voltooide waterkrachtcentrale eruit, compleet met generator.

Foto vanaf de andere kant. Onder de aluminium kap bevinden zich twee bruggelijkrichters van een 3-fase AC tot permanent. Ampèremeterschaal – tot 6A. In deze staat, wanneer luchtspleet tussen de magnetische rotoren is tot het uiterste teruggebracht, de machine produceert 12,5 volt bij 38 tpm.

In de achterste magnetische rotor bevinden zich 3 afstemschroeven om de luchtspleet aan te passen, zodat de generator sneller kan draaien als dat nodig is, in de hoop het optimale te vinden.

In hun vrije tijd namen 17 mensen deel aan de oprichting van de waterkrachtcentrale.

Laten we beginnen met het maken van bevestigingsmiddelen; we maken eerst alle roest van het plaatwerk en de hoeken schoon, primen en schilderen, dit is natuurlijk niet nodig, maar op deze manier is het mooier en ziet het er verkoopbaar uit.

Onze generator met waterrad is klaar, het enige wat nog rest is hem installeren!

Het zou leuk zijn om voor de generator een spatscherm te bouwen dat met het wiel meedraait, maar dat hebben we nog niet gevonden. geschikt materiaal. Daarom hebben we besloten dit later te doen, als de waterkrachtcentrale gaat werken.

Nog een foto van de generator met een waterrad. Het mondstuk is nog niet geïnstalleerd, het bevindt zich aan de achterkant van de behuizing en we zullen het binnenkort installeren.

Op de foto is de plek te zien waar we hem willen neerzetten. Een pijp van 10 cm komt uit de bodem van de dam, ongeveer een meter diep. Wij nemen slechts een klein deel van de waterstroom op.

Dit is onze oude micro-waterkrachtcentrale, die 2 jaar heeft gewerkt, inclusief de winters. Het was genoeg voor ongeveer 1 Ampere (12 Watt). Dit is een eekhoornwiel, met riemaandrijving naar de motor vanaf een computerstreamer van Ametek. De riemspanning is van cruciaal belang voor een succesvolle werking en moet regelmatig worden aangepast. We hopen dat we iets beters hebben gebouwd dan dit.

Hier staat onze waterkrachtcentrale, we zijn deze aan het opzetten. Uiteindelijk komen we uit bij de theoretisch voorspelde parameters: beste resultaat blijkt als het water om 10 uur binnenkomt rand en vertrekt rond 5 uur.

Het werkt! De output is ongeveer 2 Ampère (1,9 om precies te zijn). Het is niet mogelijk om de stroom te verhogen. De aanpassingen zijn niet eenvoudig uit te voeren: elke beweging van het wiel vereist een overeenkomstige beweging van het mondstuk, en omgekeerd. We kunnen ook de luchtspleet veranderen en de verbinding van ster naar delta veranderen. Het resultaat is duidelijk beter voor de ster: het vermogen is hoger dan voor de driehoek met dezelfde snelheid. We gingen uiteindelijk met een kettingblad met een speling van 1,25 inch (behoorlijk veel).

De machine kan iets goedkoper worden gemaakt door minder krachtige magneten en een kleinere luchtspleet te gebruiken... of hij kan meer stroom produceren met dezelfde magneten, minder opening en spoelen met meer windingen. We zullen dit ooit doen. Ondertussen produceert het wiel 160 tpm stationair, 110 tpm onder belasting, productie van 1,9 A x 12 V.
We hadden veel plezier, het was erg leuk, en de mini-waterkrachtcentrale werkt goed. We hebben nog steeds een scherm nodig voor de generator - de rivier zit vol met magnetietzand! Om de paar uur moet u de magnetische rotors reinigen van zandophoping. Je moet een scherm installeren of een paar krachtige magneten bij de ingang van de buis bevestigen.

Gebaseerd op materiaal van de site: Otherpower.com

Als er een rivier of zelfs een beekje in de buurt van uw huis stroomt, kunt u met behulp van een zelfgemaakte mini-waterkrachtcentrale gratis elektriciteit krijgen. Wellicht zal dit geen hele grote toevoeging aan het budget zijn, maar het besef dat je zelf over elektriciteit beschikt kost veel meer. Welnu, als er bijvoorbeeld in een datsja geen centrale stroomvoorziening is, dan zijn zelfs kleine hoeveelheden elektriciteit eenvoudigweg nodig. En dus zijn er voor het creëren van een zelfgemaakte waterkrachtcentrale ten minste twee voorwaarden nodig: de beschikbaarheid van een waterbron en het verlangen.

Als beide aanwezig zijn, is het eerste dat u moet doen het meten van de snelheid van de rivierstroom. Dit is heel eenvoudig om te doen: gooi een takje in de rivier en meet de tijd waarin het 10 meter blijft drijven. Door meters door seconden te delen, krijgt u de huidige snelheid in m/s. Als de snelheid minder dan 1 m/s bedraagt, zal een productieve mini-waterkrachtcentrale niet werken. In dit geval kunt u proberen de stroomsnelheid te verhogen door het kanaal kunstmatig te verkleinen of een kleine dam te maken als u te maken heeft met een klein stroompje.

Als richtlijn kunt u de relatie gebruiken tussen de stroomsnelheid in m/s en het vermogen van de elektriciteit die uit de schroefas wordt verwijderd in kW (schroefdiameter 1 meter). De gegevens zijn experimenteel; in werkelijkheid hangt het resulterende vermogen van veel factoren af, maar het is geschikt voor evaluatie.

0,5 m/s – 0,03 kW,
0,7 m/s – 0,07 kW,
1 m/s – 0,14 kW,
1,5 m/s – 0,31 kW,
2 m/s – 0,55 kW,
2,5 m/s – 0,86 kW,
3 m/s -1,24 kW,
4 m/s – 2,2 kW, enz.

Stroom zelfgemaakte mini-waterkrachtcentrale evenredig met de derde macht van de stroomsnelheid. Zoals reeds aangegeven, als de stroomsnelheid onvoldoende is, probeer deze dan kunstmatig te verhogen, als dit uiteraard mogelijk is.

Soorten mini-waterkrachtcentrales

Er zijn verschillende hoofdopties voor zelfgemaakte mini-waterkrachtcentrales.

Waterrad

Dit is een wiel met bladen die loodrecht op het wateroppervlak zijn gemonteerd. Het wiel is minder dan half ondergedompeld in de stroming. Water drukt op de messen en laat het wiel draaien. Er zijn ook turbinewielen met speciale bladen die zijn geoptimaliseerd voor de vloeistofstroom. Maar dit zijn vrij complexe ontwerpen, meer in de fabriek gemaakt dan zelfgemaakt.

Rotor Daria

Het is een rotor met verticale as die wordt gebruikt om elektrische energie op te wekken. Een verticale rotor die roteert door het drukverschil op de bladen. Het drukverschil ontstaat door de vloeistofstroom rond complexe oppervlakken. Het effect is vergelijkbaar met de lift van een draagvleugelboot of de lift van een vliegtuigvleugel. Dit ontwerp werd in 1931 gepatenteerd door Georges Jean-Marie Darrieux, een Franse luchtvaartingenieur. Wordt ook vaak gebruikt in windturbineontwerpen.

De waterkrachtcentrale van Garlyandnaya

Een waterkrachtcentrale bestaat uit lichte turbines - hydraulische propellers, bespannen en stevig bevestigd in de vorm van een slinger aan een kabel die over de rivier wordt geworpen. Het ene uiteinde van de kabel is bevestigd in het steunlager, het andere uiteinde roteert de generatorrotor. In dit geval speelt de kabel de rol van een soort as, waarvan de rotatiebeweging wordt overgebracht naar de generator. De waterstroom roteert de rotoren, de rotoren roteren de kabel.

Propeller

Ook ontleend aan de ontwerpen van windenergiecentrales, een soort ‘onderwaterwindturbine’ met een verticale rotor. In tegenstelling tot een luchtpropeller heeft een onderwaterpropeller bladen van minimale breedte. Voor water is een bladbreedte van slechts 2 cm voldoende. Bij een dergelijke breedte zal er sprake zijn van minimale weerstand en maximale rotatiesnelheid. Deze breedte van de schoepen is gekozen voor een stroomsnelheid van 0,8-2 meter per seconde. Bij hogere snelheden kunnen andere maten optimaal zijn. De propeller beweegt niet door de waterdruk, maar door het opwekken van hefkracht. Net als een vliegtuigvleugel. De propellerbladen bewegen over de stroming in plaats van in de richting van de stroming te worden gesleept.

Voor- en nadelen van verschillende zelfgemaakte mini-waterkrachtcentralesystemen

Gebreken slinger waterkrachtcentrale voor de hand liggend: hoog materiaalverbruik, gevaar voor anderen (lange onderwaterkabel, rotoren verborgen in het water, blokkeren van de rivier), laag rendement. De waterkrachtcentrale van Garland is een soort kleine dam. Het is raadzaam om te gebruiken in onbewoonde, afgelegen gebieden met passende waarschuwingsborden. Mogelijk is toestemming van autoriteiten en milieuactivisten vereist. De tweede optie is een beekje in je tuin.
Rotor Daria- moeilijk te berekenen en te vervaardigen. Voordat u met het werk begint, moet u het ontspannen. Maar het is aantrekkelijk omdat de rotoras verticaal is geplaatst en het vermogen over water kan worden afgenomen, zonder extra tandwielen. Zo'n rotor zal roteren bij elke verandering in de stroomrichting - dit is een pluspunt.

Meest voorkomende wanneer het bouwen van zelfgemaakte waterkrachtcentrales ontving schema's van de propeller en het waterrad. Omdat deze opties relatief eenvoudig te vervaardigen zijn, minimale berekeningen vergen en worden geïmplementeerd minimale kosten, hebben een hoog rendement, zijn eenvoudig in te stellen en te bedienen.

Als u niet over een waterenergiebron beschikt, kunt u uw eigen windenergiecentrale maken.

P een voorbeeld van de eenvoudigste mini-waterkrachtcentrale

De eenvoudigste waterkrachtcentrale kan snel worden gebouwd vanaf een gewone fiets met een dynamische koplamp. Verschillende bladen (2-3) moeten worden vervaardigd uit gegalvaniseerd ijzer of dun aluminiumplaat. De bladen moeten de lengte hebben van de velg tot de naaf en 2-4 cm breed zijn. Deze bladen worden tussen de spaken geïnstalleerd met behulp van elke beschikbare methode of met behulp van vooraf voorbereide bevestigingsmiddelen.
Als u twee mesjes gebruikt, plaatst u deze tegenover elkaar. Als je meer messen wilt toevoegen, deel dan de omtrek van het wiel door het aantal messen en installeer ze op gelijke afstanden. Je kunt experimenteren met de onderdompelingsdiepte van het wiel met bladen in het water. Meestal is het voor een derde tot de helft ondergedompeld.
De optie van een reizende windenergiecentrale werd eerder overwogen.

Zo'n micro-waterkrachtcentrale neemt niet veel ruimte in beslag en zal fietsers perfect van dienst zijn - het belangrijkste is de aanwezigheid van een beekje of beekje - meestal de plaats waar het kamp is opgezet. Een mini-waterkrachtcentrale vanaf een fiets kan een tent verlichten en mobiele telefoons of andere gadgets opladen.

Een onafhankelijke elektriciteitsbron in een landhuis is de eerste noodzaak. De markt voor elektrische goederen biedt breed bereik generatoren elektrische stroom diverse ontwerpen: gas, omvormer, benzine, diesel. Onder hen zijn waterkrachtgeneratoren bezet bijzondere plek, vanwege de voordelen en besparingen op het brandstofverbruik. Elektriciteit opwekken uit natuurlijke bronnen- de meest milieuvriendelijke en goedkope methode om een ​​energiebron te produceren.

Omvang en kenmerken van het apparaat

Verschillende toepassingen

Gegevens hydraulische apparaten kan worden gebruikt voor verschillende huishoudelijke en economische behoeften:

• In de landbouw;
• Steden van geologen;
• In het riviervervoer;
• Bij recreatiecentra;
• In de mijnbouw;
• In landelijke en voorstedelijke gebieden.

Converteren verschillende soorten energie in elektrische energie. De structuur van het apparaat is eenvoudig: de motor, de generator zelf en de behuizing.

Laten we de video bekijken, het toepassingsgebied van generatorsets en hun typen:

Afhankelijk van het type energiecentrale zijn generatoren onderverdeeld in:

Er zijn ook op waterbasis en zonne-energie. Een waterelektrische generator onderscheidt zich van een diesel- of benzinegenerator doordat hij zuiniger in gebruik en volledig milieuvriendelijk is. Als een rivier of beek naast een landhuis stroomt, is het bedrag dat aan het onderhoud van het station wordt besteed nul.

Werkingsprincipe

Energieproductie door rotatie structureel element wordt al heel lang gebruikt, denk maar aan de watermolens. Een watergenerator voor het produceren van elektrische energie verschilt weinig van oude apparaten.

Laten we de video bekijken, het eenvoudigste werkingsmechanisme:

U moet de slang van het apparaat aansluiten op een waterbron (stroom, waterkraan, douchecabine), en de rotatie van de wielbladen onder waterdruk zal energie overbrengen naar de generator zelf. Op zijn beurt zal de generator de ontvangen energie verwerken tot een stroom met de juiste frequentie (wisselend of direct).

Soorten hydrogeneratoren

Industriële producten verschillen in de parameters van de stroom die ze produceren. Voor huishoudelijke behoeften worden hydraulische systemen met laag vermogen (10-100 kW) gebruikt met een verticale positie van de rotatie-as, werkend op basis van kleine waterlopen. Voor industriële behoeften zijn apparaten ontworpen met horizontale rotatiebeweging van de as.

Waterrad

Voor huishoudelijke doeleinden wordt een mini-waterkrachtcentrale zonder dam gebruikt, die is onderverdeeld in 4 typen:

1. Waterrad;
2. Garland waterkrachtcentrale;
3. Daria-rotor;
4. Propeller.

Een waterrad is een roterend element met bladen, dat loodrecht op de beweging van water wordt geïnstalleerd en de helft of iets minder onderdompelt. Door waterdruk op de bladen draait het wiel en wordt energie omgezet.

Het ontwerp van de slinger voor een watergenerator is een kabel met vaste rotoren, die van de ene oever van de rivier naar de andere wordt geworpen. Het ene uiteinde van de kabel is aan de generator bevestigd en het andere uiteinde is vastgezet met een lager. Rotors ondergedompeld in water beginnen te draaien onder de druk van de stroming, waardoor de kabel gaat draaien. Hierdoor wordt elektriciteit opgewekt.

Rotor Daria

De Darrieus-rotor is een verticaal roterend element dat wordt aangedreven door veranderende druk op de bladen complex ontwerp. Het is de stroom eromheen complex oppervlak en er ontstaat een drukverschil.

Een waterpropellergenerator lijkt op een “windmolen” uitgerust met een rotor, maar onder water geïnstalleerd. De breedte van de messen (2 cm) heeft de nodige afmetingen om maximale rotatiesnelheid te creëren met minimale sleepbelasting. De grootte van de bladen moet echter worden gekozen in overeenstemming met de waterstroom; hun prestaties kunnen variëren.

In het dagelijks leven zijn hydraulische installaties en wielen van het propellertype wijdverspreid geworden. Het voordeel van deze apparaten is een hoog rendement met minimale kosten.

Productoverzicht

Fabrikanten produceren mini-waterkrachtcentrales voor huishoudelijk gebruik om stroom met constante en variabele frequentie op te wekken in driefasige en eenfasige versies. Om elektriciteit op te wekken is een kleine waterdruk nodig - tot 12 l/sec. In de regel worden deze hydraulische installaties gebruikt op plaatsen met kleine rivieren of in gebieden met een natuurlijke/kunstmatige waterval en een aangelegde dam.

Minigenerator Ct-02 (China)

• Vermogen - 5 kW;
• Gegenereerde stroom - 50 Hz;
• Rotatiesnelheid - 30-3000 tpm;
• De stroom is wisselend.

Producten kunnen op bestelling worden gekocht, met vermelding van de noodzakelijke parameters. Startprijs - 30.000 roebel.

Minigenerator voor thuis xj13 (China)

• Vermogen - 8,5 kW;
• Gegenereerde stroom - 50 Hz;
• Rotatiesnelheid - 145-1920 tpm;
• De stroom is wisselend.

Dit model horizontale installatie heeft zijn voordelen, laag gewicht en kleine volumes. Het apparaat kan eenvoudig worden geïnstalleerd persoonlijk plot. Prijs - vanaf 16.000 roebel.

Hydrogenerator LPWG

Hydrogenerator LPWG

• Vermogen - 5 kW;
• Gegenereerde stroom - 50 Hz;
• Rotatiesnelheid - 500 tpm;
• De stroom is wisselend.

Dit hydraulische systeem met horizontale watertoevoer zal elektriciteit leveren aan huishoudelijke boerderijen of landhuis. De aanschaf van een water-elektrische stroomgenerator kost 49.596 roebel.

Hoe je zelf een waterkrachtcentrale kunt maken

Met uw eigen handen een water-elektrische generator maken is een fascinerend proces. Kan worden ontworpen op basis van een reguliere fietsgenerator. Eerst moet u de snelheid van de waterstroom bepalen met behulp van een stopwatch. Als de snelheid onvoldoende is, zul je een hoogteverschil moeten creëren door bijvoorbeeld een afvoerleiding aan te leggen.

Bekijk de video en doe het zelf stap voor stap:

Van een aluminiumplaat moet je meerdere bladen van 2-4 cm breed afsnijden. De lengte van de bladen moet overeenkomen met de diameter van het fietswiel (van de velg tot de naaf). Vervolgens worden de messen tussen de spaken geplaatst en met een tang vastgezet. Het wiel wordt voor een derde in water ondergedompeld. Een zeer goede optie om tijdens het kamperen elektriciteit op te wekken, een tent aan te steken en telefoons op te laden.

Een elektrische generator kiezen

Stroom

• Het continu leveren van energie aan particulieren landhuis Een vermogen van 20-30 kW is voldoende.
• Om het benodigde vermogen nauwkeurig te bepalen, moet u het energieverbruik van alle huishoudelijke apparaten bij elkaar optellen en verlichtingslampen toevoegen.
• Houd er rekening mee dat er nog eens 20 procent aan de totale hoeveelheid stroom moet worden toegevoegd, rekening houdend met de startstromen.
• Als u voor bouwdoeleinden met elektrische apparaten werkt, moet het benodigde vermogen drie keer groter zijn (tot 100 kW).

Prijzen en fabrikanten

De goederenmarkt wordt verzorgd door verschillende leveranciers en productiebedrijven. De prijsfactor wordt gevormd afhankelijk van de promotie van het merk. IN de laatste tijd Chinese fabrikanten hebben zichzelf goed bewezen. De gunstige combinatie van kwaliteit en prijs verdient aandacht.

De kracht van de waterstroom is een hernieuwbare natuurlijke hulpbron waarmee je bijna alles kunt bereiken gratis elektriciteit. Door de natuur gedoneerde energie biedt de mogelijkheid om te besparen nutsvoorzieningen en los het probleem met het opladen van apparatuur op.

Als er een beek of rivier in de buurt van uw huis stroomt, is het de moeite waard hiervan te profiteren. Zij zullen de locatie en het huis van elektriciteit kunnen voorzien. En als u met uw eigen handen een waterkrachtcentrale bouwt, neemt het economische effect aanzienlijk toe.

Het gepresenteerde artikel beschrijft in detail de productietechnologieën van particuliere hydraulische constructies. We hebben gesproken over wat er nodig is om het systeem op te zetten en aan te sluiten op consumenten. Hier maakt u kennis met alle mogelijkheden voor miniatuur energieleveranciers samengesteld uit restmateriaal.

Waterkrachtcentrales zijn constructies die de energie van waterbeweging kunnen omzetten in elektriciteit. tot nu toe worden ze alleen in het Westen actief uitgebuit. In ons land zet deze veelbelovende industrie nog maar haar eerste schuchtere stappen.

Afbeeldingengalerij