Az összes alternatív energiaforrás közül a vízerőművek a legnépszerűbbek. Ez a tény nagyon egyszerűen magyarázható - ugyanazzal a befektetéssel sokkal nagyobb a megtérülés. Az egyetlen hátránya, hogy a stabil működéshez folyóra vagy patakra van szükség.

A mini vízerőművek osztályozása

A működési elvtől függően a vízerőműveknek négy fő típusa van:

• Vízierőmű-füzér, további hidraulikus szerkezetek használatosak a víz áramlásának fokozására;
• klasszikus vízikerék, a legegyszerűbb lehetőség egy házi vízierőműhöz;
• propeller, alkalmas, ha a meder 10 m-nél szélesebb;
• A Daoye rotort ipari mikro vízerőművek gyártására használják.

Az összes ilyen típusú vízi erőműben az a közös, hogy működésükhöz nem szükséges gátat építeni. Ez a kialakítás egy nagy pontosságú és drága mérnöki objektum, amelynek építése sokszor többe kerül, mint maga a vízerőmű.

A második kritérium, amely alapján a kis vízerőműveket fel kell osztani, a háztartási és ipari felhasználás lehetősége. A lényeg az, hogy egy azonos típusú vízerőműnek többféle vízellátási és -leeresztési lehetősége is lehet. Ez lehetővé teszi olyan erőművek létrehozását, amelyek zárt csővezetékes rendszerben működhetnek. Olyan gyárak és vállalkozások számára relevánsak, amelyek termelési folyamatai nagy mennyiségű vizet igényelnek. Ezenkívül a berendezés teljesítményének meg kell felelnie a villamosenergia-igénynek.

A háztartási telepítés sokkal egyszerűbb és olcsóbb. De telepítésük csak akkor lehetséges, ha állandó vízforrás van. Ebben az esetben nem kommunális vízellátásról beszélünk.

A mini vízerőművek előnyei

• szinte hangtalanul működik és nem szennyezi a légkört;
• semmilyen módon nem befolyásolja a víz minőségét, kívánt esetben szűrőket szerelnek fel a vízelvezető rendszerre, amely alkalmassá teszi a vizet ivásra;
• az állomás működése nem függ az időjárási viszonyoktól, a nap 24 órájában áramot termelnek;
• egy vízerőmű működéséhez egy kis patak is elegendő;
• lehetőség van a felesleges villamos energia eladására a szomszédoknak;
• nincs szükség igazolások és engedélyek gyűjtésére.

Házi és gyári mini vízerőművek összehasonlítása

Háztartási használatra legfeljebb napi 20 kW-ra van szüksége. Ez nem sok, ezért megkérdőjeleződik egy iparilag gyártott vízerőmű beszerzésének megvalósíthatósága. Úgy tűnik, nem okoz nehézséget egy kerék vagy propeller típusú hidraulika állomás elkészítése. De a gyakorlatban számos probléma merül fel.

Először is nehéz elvégezni a szükséges számításokat, másrészt az alkatrészek vastagságát és méretét kizárólag kísérleti úton választják ki, harmadszor, házilag gyártott vízerőműveket védőelemek nélkül gyártanak, ami állandó meghibásodásokhoz vezet, és ennek eredményeként további hulladék.

Ha nincs tapasztalata a vízenergiában, jobb, ha elhagyja a házi készítésű telepítés ötletét. Sokkal egyszerűbb és megbízhatóbb megbeszélni a kérdést a szomszédokkal, és közösen vásárolni egy gyárilag gyártott vízerőművet minőségi garanciával. Ezenkívül az ezeket a berendezéseket értékesítő cégek elvégzik a telepítést.

A mini vízerőművek gyártóinak áttekintése

Valójában nem sok vállalat foglalkozik mini vízerőművek gyártásával. A közvetítő cégek igyekeznek nem hozzák nyilvánosságra ezeket az információkat, mivel a bevételük oroszlánrészét elvesztik. Azon gyárak közül, amelyekben valóban érdemes megbízni, a CINK Hydro-Energy-t kell kiemelni. Elismert világelső a hidraulikus berendezések fejlesztésében.

A cégvezetővel való kapcsolatfelvétel előtt azonban ki kell számítani az információfeldolgozás, a logisztika és a telepítés költségeit. A legtöbb esetben az összeg nem lesz sokkal kevesebb, mint a közvetítőké.

Melyik cégtől rendeljen mini vízerőművet?

Tekintettel arra, hogy a berendezések meglehetősen drágák és a gyártás precíz matematikai számításokat igényel, érdemes a piacon pozitívan bevált cégekhez fordulni. Az alternatív energia egy új irány hazánk számára, így a lista meglehetősen szűk.

1. Az AEnergy a minőségi vízerőművek legnagyobb szállítója, a társaság teljes körű szolgáltatást nyújt az információgyűjtéstől és -feldolgozástól a vízerőmű telepítéséig.

2. Az INSET egy szentpétervári cég. Önállóan gyárt vízerőműveket, így személyesen felelős a minőségért. Az együttműködés előnye, hogy lehetőség van 5-10 kW teljesítményű mikro vízerőmű megrendelésére.

3. A Hydroponics egy másik hazai cég, amely önállóan gyárt vízerőműveket. A garancia minden termékre 10 év. A legérdekesebb modell a Shar-Bulak, 5 kW teljesítménnyel.

4. NPO Inversion - alternatív és szabványos energiaforrások fejlesztésére szakosodott tervezőiroda. Megkülönböztető jellemzői a nem szabványos vízerőművek jelenléte, amelyek teljesítménye 7,5 és 12,5 kW.

5. A Micro hydro power egy kínai vállalat, amely több, viszonylag olcsó háztartási egységet értékesít.

Különféle módszereket alkalmaznak a magánház fűtésére. Mind a hőátadás módjában, mind az alkalmazott energiahordozó típusában különböznek egymástól. Vízmelegítés használatakor a tüzelőanyag típusától függően többféle kazán létezik:

Hidrogén generátor magánház fűtéséhez

1. Szilárd tüzelőanyag - szilárd tüzelőanyagot használnak a munkához, amely égéskor hőt bocsát ki.
2. Elektromos - az ilyen kazánokban a hőt az elektromosság átalakításával nyerik.
3. Gáz – a gáz égésekor hő szabadul fel.

Ha figyelembe vesszük a gázkazánokat, akkor elsősorban földgázzal működnek, bár vannak cseppfolyósított gázmodellek, és a közelmúltban hidrogént kezdtek tüzelőanyagként használni, amelyet vízből állítanak elő speciális eszközökben - hidrogéngenerátorokban.

Működés elve

Az iskolai fizika tantárgyból tudjuk, hogy a víz elektromos áram hatására két komponensre bomlik: hidrogénre és oxigénre. E jelenség alapján egy úgynevezett hidrogéngenerátort építettek. Ez az eszköz egy olyan egység, amelyben elektrokémiai reakció megy végbe a vízből hidrogén és oxigén előállítására. A víz elektrolízisének folyamata az alábbi ábrán látható.

Víz elektrolízis folyamata

A generátor kimenetén nem tiszta hidrogén és oxigén képződik, hanem az úgynevezett Brown gáz, amely az azt először szerző tudósról kapta a nevét. „Robbanékony gáznak” is nevezik, mert bizonyos körülmények között robbanásveszélyes. Ezen túlmenően ennek a gáznak az elégetésével csaknem négyszer több energiát lehet nyerni, mint amennyit az előállítására fordítottak.

Az alábbi ábrán egy ilyen hidrogéngyártó üzem látható.

Ipari üzem hidrogén előállítására

Előnyök és hátrányok

Az ilyen típusú fűtés előnyei a következők:

1. Ez egy környezetbarát fűtési mód, mivel a hidrogén oxigénes környezetben történő égetése során víz gőz formájában keletkezik, és a légkörbe már nem jutnak ki káros anyagok.
2. A generátort változtatás nélkül csatlakoztathatja egy magánház meglévő vízmelegítő rendszeréhez.
3. A telepítés csendesen működik, így nem igényel külön helyiséget.

Hibák:

1. A hidrogénnek magas az égési hőmérséklete, ami oxigénes környezetben elérheti a 3200°C-ot, így egy normál kazán nagyon gyorsan meghibásodhat. A modern eszközökben a tudósok 300°C-os gázégetés eredményét érték el, így a probléma gyakorlatilag megoldottnak tekinthető.
2. Nagyon óvatosnak kell lennie, amikor Brown gázzal dolgozik, mivel az robbanásveszélyes. Ezt különféle biztonsági szelepek és automatika alkalmazásával oldják meg a készülékben.
3. A működéshez desztillált víz vagy lúgos víz használata szükséges.
4. A felszerelés magas költsége. A probléma megoldása érdekében sokan megpróbálnak saját kezűleg összeszerelni egy hidrogéngyártó üzemet.

DIY hidrogén generátor

A házi készítésű készülék sematikusan egy víztartályt ábrázol, amelyben elektródákat helyeznek el, hogy a vizet hidrogénné és oxigénné alakítsák.

Ahhoz, hogy egy ilyen eszközt saját kezűleg készítsen, szüksége lesz:

1. 0,5-0,7 mm vastag rozsdamentes fémlemez. 12Х18Н10Т rozsdamentes acél alkalmas.
2. Plexi tányérok.
3. Gumi csövek vízellátáshoz és gázok eltávolításához.
4. 3 mm vastag benzin- és olajálló gumilemez.
5. Feszültségforrás – LATR diódahíddal az egyenáram előállításához. 5-8 amper áramot kell biztosítania.

Először a rozsdamentes acéllemezeket 200x200 mm-es téglalapokra vágják. A lemezek sarkait le kell vágni, hogy az egész szerkezetet csavarokkal meghúzhassuk. Minden lemezbe 5 mm átmérőjű lyukat fúrunk, a lemezek aljától 3 cm távolságra, a víz keringtetésére. Mindegyik lemezhez egy vezetéket is forrasztanak az áramforráshoz való csatlakozáshoz.

Összeszerelés előtt gumigyűrűket készítenek, amelyek külső átmérője 200 mm, belső átmérője 190 mm. Elő kell készíteni két 2 cm vastag és 200x200 mm méretű plexi lapot is, amelyekbe először négy oldalon lyukat kell készíteni az M8-as rögzítőcsavarokhoz.

Az összeszerelés így kezdődik: először az első lemezt, majd mindkét oldalára tömítőanyaggal bevont gumigyűrűt, majd a következő lemezt és így tovább az utolsó lemezig. Ezt követően a teljes szerkezetet mindkét oldalon meg kell húzni M8 csapokkal és plexi lemezekkel. A lemezekbe lyukak vannak fúrva: az egyikben alul a folyadékellátáshoz, a másikban felül a gázkivezetéshez. Ott egy szerelvény van behelyezve. Ezekre a szerelvényekre orvosi PVC csöveket helyeznek. A végeredmény az alábbi ábrán láthatóhoz hasonló kialakítás legyen.

DIY hidrogén generátor

Annak érdekében, hogy a gáz ne kerüljön vissza a gázgenerátorba, a generátortól az égőig vízzárat, vagy még jobb esetben két tömítést kell készíteni.

A redőny kialakítása egy víztartály, amelybe a generátor felőli oldalon a cső vízbe süllyesztve van, az égőhöz vezető cső pedig a vízszint felett van. A kapukkal ellátott hidrogéngenerátor diagramja az alábbi ábrán látható.

Víztömítéssel ellátott hidrogéngenerátor diagramja

Az elektrolizátorban - leengedett elektródákkal ellátott lezárt víztartályban - feszültség hatására gáz szabadul fel. Az 1. csövön keresztül az 1. szelephez jut. A vízzár kialakítása az ábrán látható módon úgy van kialakítva, hogy a gáz csak az elektrolizátortól az égő felé haladjon, fordítva ne. Ezt nehezíti a különböző sűrűségű víz, amelyet a visszaúton le kell küzdeni. Ezután a 2. csövön keresztül a gáz a 2. szelephez kerül, amelyet a rendszer nagyobb megbízhatóságára terveztek: ha hirtelen valamilyen okból az első szelep nem működik. Ezt követően a gázt a 3. csövön keresztül juttatják az égőbe. A vízzárak nagyon fontos részét képezik a készüléknek, mivel megakadályozzák a gáz ellenkező irányú mozgását.

Ha gáz kerül vissza az elektrolizátorba, a készülék felrobbanhat. Ezért semmi esetre sem szabad a készüléket vízzár nélkül üzemeltetni!

Kizsákmányolás

Az összeszerelés után megkezdheti a készülék tesztelését. Ehhez szereljen be egy égőt egy orvosi tűből a cső végére, és kezdje el önteni a vizet. KOH-t vagy NaOH-t kell hozzáadni a vízhez. A víz legvégső esetben desztillált vagy olvasztott víz legyen. 10%-os koncentrációjú lúgos oldat elegendő a készülék működéséhez. Víz öntésekor nem lehet szivárgás. Legjobb, ha a szerkezetet kiöntés előtt levegővel, legfeljebb 1 atm nyomással fújja. Ha a hidrogéngenerátor kibírja ezt a nyomást, akkor feltöltheti vízzel, ha nem, meg kell javítani a szivárgást.

Ezt követően az elektródákra az áramkörnek megfelelően egy diódahíddal ellátott LATR-t csatlakoztatunk. Az áramkörbe egy ampermérő és egy voltmérő van beépítve a működés ellenőrzésére. Kezdje minimális feszültséggel, majd folyamatosan növelje azt, figyelve a gázfejlődést.

Jobb, ha az előmunkálatokat a szabadban, otthonon kívül végezzük. Mivel a telepítés robbanásveszélyes, minden munkát rendkívül óvatosan kell végezni.

A tesztelés során figyelje meg a készülék működését. Ha kicsi az égő lángja, akkor vagy alacsony gázkibocsátás lehet a generátorban, vagy valahol gázszivárgás lehet. Ha az oldat zavarossá vagy piszkossá válik, ki kell cserélni. Gondoskodni kell arról is, hogy a készülék ne melegedjen túl, és a víz ne forrjon fel. Ehhez szabályozza a feszültséget az áramforrásnál. És még egy dolog - hevítéskor a lemezek kissé deformálódnak, és egymáshoz tapadhatnak. Ennek kiküszöbölésére gumitömítéseket kell készíteni. Vízköpködés is előfordulhat – ennek kiküszöbölésére csökkenteni kell a vízszintet.

Generátor a fűtési rendszerben

A tesztek elvégzése után a telepítést otthon is csatlakoztathatja a gázkazánhoz. Ehhez a kazánt kissé módosítani kell, nevezetesen saját kezűleg egy olyan fúvókát kell készítenie, amelynek átmérője kisebb, mint a gyári, és földgázra tervezték. Az összeszerelt generátor az alábbi ábrán látható.

Összeszerelt hidrogén generátor

A magánház fűtési rendszerét fel kell tölteni vízzel. Az égő lángja megolvaszthatja a kazánt, ha nincs benne víz.

Ezt követően szabályozzák a készülék vízellátását, és elkezdik eltávolítani a ház fűtési rendszerében lévő dugulásokat. Ezután a vízellátás és a tápfeszültség beállításával a kazán működése beáll.

A telepítés fűtési szezonban történő működtetésekor egy utolsó tesztet hajtanak végre, amely során számos probléma megoldódik:

1. Van elég gáz a ház fűtéséhez? Ha ez nem elég, akkor saját kezűleg készíthet nagyobb termelékenységű telepítést.
2. Mennyire működik jól egy hidrogén kazán, azaz meddig bírja a kazán?
3. Az ilyen fűtés költsége - ehhez vezethet egy naplót, amelyben számításokat készít a fűtési költségekről, valamint a ház és a külső hőmérsékletről a kazán működése közben. Ezen adatok alapján következtethetünk arra, hogy mennyire jövedelmező egy házat hidrogénnel fűteni.

Ezen adatok alapján alaposabban lehet felkészülni a következő fűtési szezonra. Működés közben látható, hogy mit kell javítani, esetleg a készülék egy részét át kell alakítani. Talán magát a kazánt kell átdolgozni és modernizálni, hogy ne gyorsan meghibásodjon. Továbbá, ha a jövőben tervezi használni a készüléket, talán van értelme vízlepárlót vásárolni?

Videó a generátorról

Ebből a videóból megtudhatja, hogyan készítsen hidrogéngenerátort saját kezűleg áram nélkül.

A fő kérdés, ami sokakat érdekel, hogy mennyire drága vagy olcsó egy ilyen fűtés? Ezt megtudhatja, ha statisztikát vezet a fűtési szezonban. Ezen túlmenően minden költséget össze kell adni, mint például a desztillált víz költségét, a lúg költségét, az áram költségét, a kazánjavítások és a telepítések gyártási költségeit. Ez alapján eldöntheti, hogy ez a fűtési mód alkalmas-e az Ön otthonába vagy sem.

Kapcsolatban áll

A vízen működő mini erőműveket nemrégiben áramforrásként használták. A víz, mint energiaforrás felhasználása a legracionálisabb megoldás, mivel ez az erőforrás gyakorlatilag kimeríthetetlen.

A központosított energiahálózattól és általában a civilizációtól távol eső területeken élők számára a mini vízerőművek egyre népszerűbb, jövedelmező és kényelmesebb megoldást jelentenek. Egy ilyen mini vízi erőmű egy ferde típusú turbinából és egy generátorból áll, amely egy- vagy háromfázisú váltakozó áramot állít elő. Ezek az egységek kis méretűek és könnyűek.

A vízen működő mini erőműhöz nincs szükség gátszerkezet felszerelésére, ellentétben a nagy analógokkal, és lehetővé teszi a vízenergia jó minőségű felhasználását.

Az ilyen hidrogenerátorok által nyert energia teljesen ingyenes, mivel csak a víz energiáját használják fel, és az egység karbantartása általában a turbina tengelycsapágyainak legegyszerűbb kenésén múlik, amelyet legfeljebb néhány havonta végeznek el.

A vízen működő mini erőmű alapja egy hidraulikus egység, amely tápegységet, vízbevezetőt és vezérlőelemeket tartalmaz. A kisméretű hidraulikus berendezéseknek több kategóriája létezik, amelyek a használt hidraulikus erőforrástól függően eltérőek:

1. Az állomások mederben vagy gátak közelében vannak, kis tározókra telepítve.
2. A folyó áramlási energiájával működő vízerőművek.
3. Vízgazdálkodási létesítményekre telepített létesítmények, amelyek működése a vízszintkülönbségek felhasználásán alapul.
4. Mobil mini vízerőművek konténerekben, nyomáselvezetéssel rugalmas megerősített tömlőből vagy műanyag csövekből.

Hidraulikus egységek mini vízerőművekhez.

Mint fentebb említettük, minden kis vízerőmű egy vagy másik típusú turbinán alapuló hidraulikus egységen alapul. Ma a hidraulikus egységek turbinái több változatban is elérhetők:

1. Tengelyirányú.
2. Radiális-axiális.
3. Vödör.
4. Forgó lapát.

A vízerőműveket három típusra osztják a különböző víznyomások használatának lehetősége szerint:

1. Nagynyomású vízerőmű - nyomás több mint 60 m.
2. Közepes nyomású vízerőmű - nyomás 25-60 m.
3. Alacsony nyomású vízerőmű – 3-25 m.

A hidraulikus egységbe beépített turbina típusa a mini erőmű által a vízre alkalmazott nyomástól is függ. A kanál és radiális-axiális típusú turbinákat nagynyomású mini vízerőművekbe szerelik fel. A középnyomású egységekben forgólapátos és radiális-axiális működésű turbinák kerülnek beépítésre. A vízerőművek alacsony nyomású változataihoz leggyakrabban forgólapátos turbinákat használnak, vasbeton kamrákba szerelve.

A turbinaelemek sokfélesége ellenére működési elvük szinte minden esetben azonos: nyomás segítségével vizet juttatnak a turbinaegység lapátjaiba, amitől azok forognak. A forgó mozgás energiája egy generátorba kerül, amely elektromosságot termel. A vízerőmű teljesítménye közvetlenül függ számos tényezőtől, beleértve a víznyomást és az áramlást, valamint a mechanizmus alkatrészeinek típusát és azok hatékonyságát. A vízszint a klímaváltozás hatására periodikusan változik, így a vízerőmű teljesítményének kifejezésénél a ciklikus teljesítményét használjuk.

Egy kis vízerőmű kiválasztásakor ügyelni kell arra, hogy az egység megfelel-e egy adott létesítmény igényeinek, valamint több, ugyanolyan fontos kritériumra:

• Megbízható és könnyen használható rendszer a létesítmény működésének felügyeletéhez és vezérléséhez.
• Lehetőség a telepítés automatikus önszabályozására, szükség esetén kézi vezérlésre váltás funkcióval.
• A turbina és a generátor védettségi foka az esetleges balesetekkel szemben.
• A mini vízerőművek telepítésének kényelme, amely során nincs szükség nagyszabású építési munkákra és nagy helyre.

A kis teljesítményű vízerőművek népszerűsége az előnyök teljes listájának köszönhető. Először is, környezetbarát, a jelenlegi környezeti helyzet fényében egyre inkább felértékelődik. A kisméretű hidraulikus berendezésekben használt víz minősége semmiképpen sem romlik. Ez lehetővé teszi ilyen állomások telepítését mind a halászatban, mind a lakott területek vízellátására használt vízterületeken. Ezenkívül egy ilyen vízerőműhöz nincs szükség nagy tározó jelenlétére - a kiváló minőségű funkcionalitás akkor is lehetséges, ha csak egy kis folyó vagy patak van.

Másodsorban érdemes megemlíteni a vízen működő mikro- és minierőművek hatékonyságát. Az előny itt is a hidraulikus egységek oldalán van. A modern fejlesztések alapján gyártott állomások könnyű kezelhetőségük és magas szintű automatizálásuk figyelemre méltóak. Szinte nincs szükség emberi jelenlétre. Ezenkívül az ilyen hidraulikus berendezések nem csak autonóm üzemmódban működhetnek, hanem az áramellátó hálózat részeként is használhatók.

Harmadszor, egy mini vízi erőmű egyáltalán nem fogyaszt üzemanyagot, ami jelentősen növeli a hatékonyságát. Ezenkívül az egységenkénti munkaköltségek minimálisak, mivel az ilyen egységekkel történő villamosenergia-termelés technológiája rendkívül egyszerű. Az ilyen költségek átlagosan csaknem tízszer alacsonyabbak, mint a hőerőművek villamosenergia-forrásként történő használata esetén.

A legelterjedtebb alternatív energiaforrások a szélgenerátorok, de ezek nagymértékben függenek az időjárási viszonyoktól. Szél hiányában vagy gyenge széláramlás esetén hatástalanok. Az ilyen generátorok normál működéséhez jók azok a területek, ahol az átlagos évi szélsebesség nem kisebb, mint 5-6 m/s és ennél magasabb.

Oroszországban nincs sok erős szélű terület, a sztyeppék és a Fekete-tenger Kuban partvidéke, a távol-keleti partvidék és akár egy tucat lakatlan vagy kis terület.

A középső zónában, a Kaukázus hegyeiben, az Urálban, az Altajban és más olyan régiókban, ahol kicsi, de gyorsan mozgó folyók, mellékfolyók és patakok vannak, az emberek elfelejtik a vízi generátorok használatának lehetőségét.

Nem ésszerű megtagadni használatukat, ez garantált áramforrás, mert a stabil vízszintű és áramlású folyó sokkal megbízhatóbb, mint a változékony szél.

Teljesítményszámítás és tervezés kiválasztása

Lényegében a szélgenerátor elektromos része nem különbözik a hidrogenerátortól, az elv hasonló a mechanikai forgási energia elektromos energiává alakításához.

A hajtóerő különbsége szél vagy víz, a meghajtó eszközök alapvetően mások lesznek. A légcsavar helyett a hidraulikus generátorok dob típusú, lapátos kerekeket használnak.

Hidraulikus generátort nem nehéz saját kezűleg összeszerelni, ha jó helyről nőnek, ha szélgenerátorral rendelkezik, akkor már csak egy forgatható hidraulikus hajtást kell megtervezni és összeszerelni.

Ilyen esetekben ahhoz, hogy a generátor a kívánt fordulatszámon foroghasson, gyakran szükség van sebességváltókkal a vízáramlástól függő erő és forgási sebesség változtatására.

Számítások szerint a töltőkerék teljesítménye lényegesen nagyobb, mint a töltőkeréké, töltésről akkor beszélünk, amikor a vízáram felülről esik a hajtókerék lapátjaira, a töltőkerék az áramlással alulról forog.

Ezért az Ön körülményei alapján, amikor csak lehetséges, használja a töltőkerék kialakítását. Az ilyen keréknek azonban vannak hátrányai is:

• forgasd lassabban
• további szerkezetek építését igényli

A fenti kép közvetlen meghajtású töltőkereket használ egy házi készítésű állandó mágneses lemezgenerátoron, amelynek kialakítását az alábbiakban tárgyaljuk.

A járműelemek használhatók a meghajtószerkezetek kialakításában:

• lemezeket
• csillagok
• fogaskerekek
• láncok és övek

Egyes esetekben még segédmotoros kerékpárok és motorkerékpárok sebességváltóit is használják, és a késeket a nagy traktor kerekeinek tárcsáira hegesztik.

Használt generátorok és terhelési csatlakozási lehetőségek

A generátorok használhatók autókhoz, buszokhoz, vagy a legjobb az állandó mágnessel ellátott, alacsony fordulatszámú traktorgenerátorokhoz.

Megbízhatóbbak, könnyebben kezelhetők és javíthatók, és nincs bennük kefe.

1. generátor G250-G1 2. P362 relé-szabályozó 3. autó akkumulátor 4. árammérő 5 és 6 kapcsolók 7 biztosíték 8 üzemanyag-ellátás.

Feltételeitől és képességeitől függően használhat 24 V-os generátorokat.

1. G-228 generátor 2. feszültségszabályozó 11.3702 3. 12V-os akkumulátorok sorba kapcsolva 4. Ampermérő töltőáram mérésére 5 és 6 kapcsoló 7. terhelés.

A legegyszerűbb esetben 6ST-75 akkumulátort használhat, de a megbízhatóság érdekében természetesen érdemes új lítium-ion indítóakkumulátorokat beszerelni. Természetesen drágábbak, de könnyebbek, mint az ólom-savasak, kisebbek a méretük, nagyobb A/H kapacitásuk, élettartamuk sokkal hosszabb, és minden tekintetben felülmúlják az ólomokat.

Ezt mindenki maga dönti el, a generátor rendeltetésétől, a működési feltételektől és az anyagi lehetőségektől függően.

Ha hidrogenerátort kíván használni 220/50 Hz-es ipari hálózat táplálására tervezett háztartási elektromos készülékek táplálására, akkor feszültség- és áramátalakítókat kell használnia.

Ezek az eszközök a 12 vagy 24 V-os akkumulátor egyenáramot 220 V-os váltakozó árammá alakítják. Különböző kapacitásúak, az áramerősségtől függően kell kiválasztani, hogy mekkora maximális terhelést fog használni.

A terhelés helyett a fenti diagram szerint vannak bekötve, a legegyszerűbb kis teljesítményű konverter saját kezűleg összeállítható.

Ezt az áramkört évek óta tesztelték, úgy működik, mint egy óra, egyszerű és nem igényel konfigurációt. Hátránya, hogy kis teljesítményű 100W.

Használjon gazdaságos, 13-15 W-os fénycsöveket vagy 5-10 W-os LED-lámpákat, amelyek elegendőek egy magánház, garázs vagy akár udvar éjszakai megvilágításához. A 15 W-os lámpák olyan fényerősek, mint a 80 W-os izzólámpák.

Ha nagyobb teljesítményre van szüksége az elektromos hálózat teljes körű működtetéséhez, vásárolhat ipari átalakítókat. 12/220V nagy választékban kaphatók; 24/220V; 48/220V, teljesítmény 5 kW vagy több.

A Pulso IMU-800 inverter a 12V-os egyenáramot 220V/50Hz-es váltakozó árammá alakítja. maximális kimeneti teljesítmény 800W. Ez elég
elég a világításhoz, TV, hűtőszekrény csatlakoztatásához; vasalókhoz és kazánokhoz erősebb inverterekre lesz szükség.

Házi készítésű mágnesgenerátor összeszerelése

Sokan saját kezűleg készítenek hidroelektromos generátort, a generátor neodímium mágnesekkel történő összeszerelésének módszerével. A teljes szerkezet felszereléséhez használhat egy féktárcsával ellátott autókerékagyat.

Gyárilag összeszerelt, megbízható és jól kiegyensúlyozott, a forgó részre állandó mágneses tárcsák vannak rögzítve, amelyek közé a forgórész tekercsekkel ellátott tárcsa rögzítésre kerül.

Az állandó mágneses generátor előnye, hogy a mágneses mezőt szabályozzák, ez érhető el:

• minimális rés a rotor és az állórész között
• mágnesesen vezető korongon keresztül az összes mágnes elektromos vezetéke összekapcsolódik

Ezért a forgó rotor tárcsáinak mágnesesen vezetőnek kell lenniük, más anyaggal a generátor teljesítménye felére csökken. A korongokat 12 egyforma szektorba húzzuk, majd szuperragasztóval minden szektorban egyenletesen 25 mm átmérőjű és 5 mm vastagságú mágneseket ragasztunk a lemez kerülete mentén.

A mágnesek pólusai egy körben váltakoznak (S-N-S-N....) és így tovább. Növelheti a mágnesek és tekercsek számát, több lesz a pólus, így kisebb fordulatszámon is nagyobb teljesítményt érhet el.

De a mi esetünkben 12 mágnes, tekercsek 08-1 mm-es vezetékkel, egyenként 100 fordulattal elegendő teljesítményt termelnek egy 12 V-os indítóakkumulátor töltéséhez.

Egy 5 m átmérőjű, 150 ford./perc sebességgel forgó kerék legalább 1A áramot termel; 200 ford./percnél a töltőáram eléri a 4A-t, ez elég.

Tekercselés csatlakozási rajza

A tárcsa átmérőjét 30-35 cm-re készítjük, az Ön által választott agy méretétől függően.

A mi változatunkban a mágnesek kerekek, de jobb 35x25x5 mm-es téglalap alakúakat beszerelni, minél nagyobb a mágneses fluxus, és így annál nagyobb a generátor teljesítménye.

Ugyanakkor az állórész tekercsek oválisak, mágnesek méretűek. Az állórész beszerelésekor a mágneseknek egybe kell esniük a tekercsek középpontjával.

A tekercsekkel ellátott állórész tárcsa vastagságának meg kell egyeznie a mágneses tárcsák vastagságával. A tekercseket rétegelt lemezre helyezzük, és a megadott csillagkör szerint sorba kötjük egymással.

Az érintkezők csatlakoztatása és szigetelése után a vezetékeket óvatosan a belső átmérő mentén fektetik le, hogy ne érintsék meg a szerkezet forgó részeit. Ezután epoxigyantával töltik fel. A megbízhatóság érdekében az öntött felületet üvegszállal lefedheti, kissé megnyomhatja, majd még egyszer bőségesen telítheti az üvegszálat epoxigyantával a tetejére.

Az ilyen intézkedések kiküszöbölik a tekercsek mechanikai károsodását és a nedvesség behatolását. Száradás után a generátorlapokat az agy platformjára szereljük.

A rögzítő lyukakon keresztül az első lemezt az agy forgótárcsájának hosszú csavarjaira helyezzük, rögzítve a mágneseket kifelé szorító anyákkal.

Ezután a tekercsekkel ellátott állórész tárcsát helyezzük fel, végül a második tárcsát mágnesekkel. A tárcsákat feszítőanyákkal rögzítik úgy, hogy a köztük lévő rés a teljes síkban egyenletes legyen, és legfeljebb 3 mm legyen. Összeszerelés után forgassa el, hogy ellenőrizze a vibrációt és a kifutást, és szükség esetén állítsa be.

A hidrogenerátor saját kezű otthoni összeszerelésekor meg kell értenie, hogy a generátor közvetlen csatlakoztatása a kerékhez leegyszerűsíti a tervezést, de nem mindig állnak rendelkezésre ilyen ideális feltételek a kerék vízellátásához.

Egyes helyeken nyomatékátviteli sémákat kell alkalmazni további tengelyek, fogaskerekek vagy szíjhajtások rendszerén keresztül, ez csökkenti a teljesítményt.

Azok számára, akik nem akarnak sokat tekercselni, fúrni és ragasztani, nagyon egyszerű lehetőségek állnak rendelkezésre: vásárolhat egy megbízható kínai generátort, kézi, vagy inkább lábhajtású. Az ilyen generátorokat kerékpáros szimulátorokban használják, kombinálják az üzletet az örömmel, és kényelmesek vészhelyzetekben.

Az NJB-800-12 generátorok nagyon praktikusak, szép kialakításúak és kompaktak.

250 ford./perc fordulatszámon a kimenő teljesítmény 500 W, 500 ford./percnél 800 W. 12V.

Kényelmes az autó csomagtartójában szállítani a kempingbe, a vízkészlet használatához csak a pengéket kell a kerékre rögzíteni.

Minden jó, de van egy hátránya: közel 30 ezer rubelbe kerül, nem mindenki engedheti meg magának. Ha rendelkezik megfelelő vízforrással, a modern technológiák lehetővé teszik, hogy saját maga készítsen megbízható hidrogenerátort, a projekt legfontosabb eleme az Ön vágya. Hogyan készítsünk kézi generátort a videón:

Egy vidéki kastélyban a független áramforrás az első szükséglet. Az elektromos termékek piaca a különféle kivitelű elektromos áramfejlesztők széles választékát kínálja: gáz, inverter, benzin, dízel. Közülük a vízvillamos generátorok különleges helyet foglalnak el előnyeik és az üzemanyag-fogyasztás megtakarítása miatt. A természetes forrásból történő villamosenergia-termelés a leginkább környezetbarát és legolcsóbb módja az energiaforrás előállításának.

A készülék hatóköre és jellemzői

Különféle alkalmazások

Ezek a hidraulikus eszközök különféle háztartási és üzleti igényekhez használhatók:

• A mezőgazdaságban;
• Geológusok városai;
• A folyami közlekedésben;
• rekreációs központokban;
• A bányászatban;
• Vidéken és külvárosi területeken.

Különböző típusú energiákat elektromos energiává alakítani. A készülék felépítése egyszerű: a motor, maga a generátor és a ház.

Nézzük meg a videót, a generátorkészletek alkalmazási körét és típusait:

Az erőmű típusától függően a generátorokat a következőkre osztják:

A generátorok víz- és napenergiával is működnek. A vízvillamos generátor abban különbözik a dízel- vagy benzingenerátortól, hogy gazdaságosabb és teljesen környezetbarát. Ha egy vidéki ház mellett folyó vagy patak folyik, az állomás kiszolgálására fordított összeg nulla.

Működés elve

A szerkezeti elem forgatásával történő energiatermelést már régóta alkalmazzák, emlékezzünk csak a vízimalmokra. Az elektromos energia előállítására szolgáló vízgenerátor alig különbözik az ősi készülékektől.

Nézzük meg a videót, a legegyszerűbb működési mechanizmust:

Csatlakoztassa a készülék tömlőjét egy vízforráshoz (patak, vízcsap, zuhanykabin tartály), és a keréklapátok víznyomás alatti forgása átadja az energiát magának a generátornak. A generátor viszont a kapott energiát megfelelő frekvenciájú (váltakozó vagy közvetlen) árammá dolgozza fel.

A hidrogenerátorok típusai

Az ipari termékek az általuk termelt teljesítmény paramétereiben különböznek. Háztartási igényekre kis vízfolyások alapján működő, kis teljesítményű (10-100 kW) hidraulikus rendszereket használnak, amelyek a rotor forgástengelyének függőleges helyzetében vannak. Ipari igényekhez az eszközöket a tengely vízszintes forgómozgásával tervezték.

Vizimalom

Háztartási célokra duzzasztómentes típusú mini-vízerőművet használnak, amely 4 típusra oszlik:

1. Vizimalom;
2. Garland vízerőmű;
3. Daria rotor;
4. Propeller.

A vízikerék egy forgó lapátos elem, amely a víz mozgására merőlegesen van felszerelve, félig vagy kicsit kevésbé merítve. A lapátokra nehezedő víznyomás hatására a kerék forog, és az energia átalakul.

A vízgenerátor füzérének kialakítása egy rögzített rotorokkal ellátott kábel, amelyet a folyó egyik partjáról a másikra dobnak. A kábel egyik vége a generátorhoz van rögzítve, a másik pedig csapággyal van rögzítve. A vízbe merített rotorok az áramlás nyomása alatt forogni kezdenek, amitől a kábel forog. Ennek eredményeként elektromos áram keletkezik.

Daria rotor

A Darrieus rotor egy függőlegesen forgó elem, amelyet összetett kialakítású lapátok változó nyomása hajt meg. Az összetett felület körüli áramlás az, amely nyomáskülönbséget hoz létre.

A vízcsavaros generátor egy rotorral felszerelt, de víz alá szerelt „szélmalomhoz” hasonlít. A pengék szélessége (2 cm) rendelkezik a szükséges méretekkel, hogy maximális forgási sebességet hozzon létre minimális húzóterhelés mellett. A lapátok méretét azonban a víz áramlásának megfelelően kell megválasztani, teljesítményük változhat.

A mindennapi életben a propeller típusú hidraulikus berendezések és kerekek széles körben elterjedtek. Ezen eszközök előnye a nagy hatékonyság minimális költségek mellett.

Termék áttekintés

A gyártók háztartási használatra gyártanak mini vízerőműveket, amelyek állandó és változó frekvenciájú áramot állítanak elő háromfázisú és egyfázisú változatban. Az elektromos áram előállításához kis víznyomás szükséges - akár 12 l/sec. Ezeket a hidraulikus berendezéseket általában kis folyókkal vagy természetes/mesterséges vízesésekkel, valamint épített gáttal rendelkező területeken használják.

Mini generátor Ct-02 (Kína)

• Teljesítmény - 5 kW;
• Generált áram - 50 Hz;
• Forgási sebesség - 30-3000 ford./perc;
• Az áram váltakozó.

A termékek megrendelésre, a szükséges paraméterek feltüntetésével vásárolhatók meg. Kikiáltási ár - 30 000 rubel.

Mini generátor otthoni xj13-hoz (Kína)

• Teljesítmény - 8,5 kW;
• Generált áram - 50 Hz;
• Forgási sebesség - 145-1920 ford./perc;
• Az áram váltakozó.

Ennek a vízszintes telepítési modellnek megvannak a maga előnyei, könnyű súlya és kis térfogata. A készülék könnyen telepíthető egy személyes telken. Ár - 16 000 rubeltől.

LPWG hidrogenerátor

LPWG hidrogenerátor

• Teljesítmény - 5 kW;
• Generált áram - 50 Hz;
• Forgási sebesség - 500 ford./perc;
• Az áram váltakozó.

Ez a vízszintes vízellátású hidraulikus rendszer egy háztartási telket vagy vidéki házat lát el árammal. A vízáram-generátor vásárlása 49 596 rubelbe kerül.

Hogyan készítsünk magunknak vízerőművet

A vízvillamos generátor saját kezű készítése lenyűgöző folyamat. Normál kerékpár generátor alapján tervezhető. Először is meg kell határoznia a víz áramlási sebességét egy stopperóra segítségével. Ha a sebesség nem elegendő, magasságkülönbséget kell létrehoznia, például egy lefolyócső felszerelésével.

Nézd meg a videót, és csináld meg magad lépésről lépésre:

Alumínium lemezből több 2-4 cm széles pengét kell levágni.A pengék hosszának meg kell egyeznie a kerékpár kerék átmérőjével (a felnitől az agyig). Ezután a pengék a küllők közé kerülnek, és fogóval rögzítik. A kerék harmadával vízbe merül. Nagyon jó lehetőség kempingezés közbeni áramtermelésre, sátorgyújtásra és telefonok töltésére.

Elektromos generátor kiválasztása

Erő

• Egy magán vidéki ház folyamatos energiaellátásához 20-30 kW teljesítmény elegendő.
• A szükséges teljesítmény pontos meghatározásához össze kell adnia az összes háztartási készülék energiafogyasztását, és hozzá kell adnia a világítólámpákat.
• Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a teljes teljesítményhez további 20 százalékot kell hozzáadni, figyelembe véve az indítóáramokat.
• Ha építési célú elektromos készülékekkel dolgozik, a szükséges teljesítménynek háromszor nagyobbnak kell lennie (legfeljebb 100 kW).

Árak és gyártók

Az árupiacot különféle beszállítók és gyártó cégek biztosítják. Az ártényező a márka promóciójától függően alakul ki. A közelmúltban a kínai gyártók jól beváltak. Figyelmet érdemel a minőség és az ár kedvező kombinációja.