Thể loại: Chia sẻ kinh nghiệm, Tin tức điện tử thú vị
Số lượt xem: 229.937
Bình luận về bài viết: 24
Nhà máy thủy điện mini tự chế và các chất tương tự công nghiệp của nó
Bài báo mô tả và trải nghiệm việc sử dụng các nhà máy thủy điện mini công nghiệp và sản xuất tại nhà khác nhau.
Gần đây, do giá điện tăng, các nguồn năng lượng tái tạo gần như miễn phí ngày càng trở nên phù hợp.
Từ bộ ba cổ điển nổi tiếng: tấm pin mặt trời, máy phát điện gió, hydrogenerators (HPS), sau này là phức tạp nhất. Thứ nhất, họ làm việc trong điều kiện năng nổ, và thứ hai, họ có thời gian hoạt động tối đa trong một khoảng thời gian bằng nhau.
Trong quá trình sản xuất một hydrogenerator tạm thời, bạn cần phải làm việc chăm chỉ hơn và chọn vật liệu tốt hơn để đảm bảo độ bền của nó. Nhưng một máy phát điện như vậy (có công suất tương đương với cối xay gió và pin mặt trời) sẽ cho ra, trong một khoảng thời gian bằng nhau, nhiều năng lượng hơn.
Làm gì và làm như thế nào?
Cách dễ nhất để làm các nhà máy thủy điện không đập, bởi vì việc xây dựng đập khá phức tạp và tốn kém và thường cần có sự phối hợp với chính quyền địa phương hoặc, ít nhất là với hàng xóm. Các trạm thủy điện không có đập được gọi là chảy. Có bốn lựa chọn chính cho các thiết bị như vậy: bánh xe nước, nhà máy thủy điện vòng hoa, cánh quạt Darier và cánh quạt.
Các loại thủy điện nhỏ
Bánh xe nước, Đây là một bánh xe có lưỡi dao được đặt vuông góc với mặt nước. Bánh xe chưa đầy một nửa chìm trong dòng nước. Nước ép vào lưỡi dao và xoay bánh xe. Ngoài ra còn có bánh xe tuabin với lưỡi dao đặc biệt được tối ưu hóa cho dòng chất lỏng. Nhưng đây là những thiết kế khá phức tạp, thay vì sản xuất tại nhà máy hơn là sản xuất tại nhà.
Nhà máy thủy điện vòng hoa đại diện cho một dây cáp, với các cánh quạt được cố định chắc chắn trên nó. Một dây cáp được ném từ bờ sông này sang bờ sông khác. Các cánh quạt giống như những chuỗi hạt được xâu vào dây cáp và hoàn toàn chìm trong nước. Dòng chảy của nước làm quay các cánh quạt, các cánh quạt quay cáp. Một đầu của cáp được nối với ổ trục, đầu còn lại với trục máy phát.
Cánh quạt, Đây là một rôto thẳng đứng quay do chênh lệch áp suất trên các lưỡi của nó. Sự chênh lệch áp suất được tạo ra bởi dòng chảy của chất lỏng trên các bề mặt phức tạp. Hiệu quả tương tự như việc nâng các tàu cánh ngầm hoặc nâng cánh máy bay.
Cánh quạt - Đây là một cối xay gió dưới nước, có một cánh quạt thẳng đứng. Không giống như không khí, cánh quạt dưới nước có lưỡi có chiều rộng tối thiểu. Đối với nước, chiều rộng lưỡi cắt chỉ 2 cm là đủ. Với chiều rộng như vậy, sẽ có điện trở tối thiểu và tốc độ quay tối đa. Chiều rộng lưỡi cắt này đã được chọn cho tốc độ dòng chảy 0,8-2 mét mỗi giây. Ở tốc độ cao, các kích thước khác có thể là tối ưu.
Xem thêm tại đây:Trạm thủy điện nhỏ và siêu nhỏ - thiết kế và ứng dụng phổ biến
Ưu điểm và nhược điểm của các hệ thống khác nhau để tạo ra một trạm thủy điện tạm thời
Nhược điểm nhà máy thủy điện vòng hoa Rõ ràng: tiêu thụ vật liệu cao, gây nguy hiểm cho người khác (một dây cáp dưới nước dài, cánh quạt ẩn trong nước, chặn dòng sông), hiệu quả thấp. Nhà máy thủy điện vòng hoa là một đập nhỏ. Cánh quạt khó sản xuất, khi bắt đầu công việc cần phải không bị cản trở. Nhưng điều hấp dẫn ở đây là trục rôto được đặt thẳng đứng và việc ngắt điện có thể được thực hiện trên mặt nước mà không cần thêm bánh răng. Một cánh quạt như vậy sẽ quay với bất kỳ thay đổi trong hướng dòng chảy.
Do đó, từ quan điểm đơn giản của sản xuất và đạt được hiệu quả tối đa với chi phí tối thiểu, cần phải chọn một thiết kế của loại bánh xe nước hoặc cánh quạt. Hầu hết các sản phẩm tự làm sử dụng những tùy chọn rất.
Bắt đầu từ đâu?
Nếu bạn quyết định xây dựng thủy điện nhỏ của bạn, sau đó, điều đầu tiên cần làm là đo tốc độ của dòng sông. Để thực hiện điều này khá đơn giản: hãy tự mình đeo đồng hồ bấm giờ, đo theo các bước 10 mét về phía thượng nguồn, ném một mảnh nước xuống nước và đo thời gian vượt qua của 10 mét này.Bằng cách chia mét cho giây, bạn sẽ có được tốc độ dòng chảy. Kinh nghiệm đã chỉ ra rằng nếu tốc độ dưới 1 m / s thì một nhà máy thủy điện hiệu quả sẽ không hoạt động.
Ví dụ, chúng ta có thể đưa ra một mối quan hệ thu được bằng thực nghiệm giữa tốc độ dòng chảy m / s và công suất được lấy ra khỏi trục của trục vít (đường kính vít 1 mét). Vậy: 0,5 m / s - 0,03 mã lực, 0,7 m / s - 0,07 mã lực, 1 - 0,14, 1,5 - 0,31, 2 - 0,55, 2,5 - 0,86, 3 -1,24, 4 - 2.2, v.v. Công suất tỷ lệ với khối lập phương của vận tốc dòng chảy. Nếu tốc độ dòng chảy trong ao của bạn không đủ, hãy cố gắng sắp xếp chênh lệch chiều cao đủ cho dòng chất lỏng.
Điều này có thể được thực hiện bằng cách lắp đặt ống thoát nước từ ao hoặc bằng cách đặt một dòng trong ống và tổ chức một sự thay đổi trơn tru trong đường kính của ống. Đường kính ở cuối ống càng nhỏ thì tốc độ dòng chảy càng lớn. Nếu chỉ có một dòng suối nhỏ chảy gần bạn, thì bạn có thể tạo ra một con đập nhỏ có thể đóng mở và đặt trạm thủy điện của bạn phía sau con đập.
Ví dụ sản xuất
Có thể dẫn một số ví dụ về các nhà máy thủy điện mini tự chế. Hãy bắt đầu với cách đơn giản nhất, không làm bạn mất nhiều thời gian, nhưng giúp tạo ra một ý tưởng về cách thức hoạt động của nó.
Đi xe đạp thường xuyên với một máy phát điện xe đạp (máy nổ) và đèn xe đạp. Từ tấm lợp hoặc từ tấm nhôm, chúng tôi cắt ra một số lưỡi dao (2-3). Các lưỡi dao nên có chiều dài từ vành bánh xe đến trục và rộng 2-4 cm. Các lưỡi dao được lắp giữa các nan hoa, để cố định các cạnh của chúng, chúng được uốn cong bằng kìm xung quanh nan hoa. Vì kim loại của lưỡi dao mỏng nên không khó thực hiện.
Nếu bạn sử dụng hai lưỡi dao, sau đó cài đặt chúng đối diện nhau. Nếu bạn muốn thêm nhiều lưỡi dao, hãy chia chu vi bánh xe cho số lượng lưỡi dao và đặt chúng đều đặn.
Một trạm thủy điện siêu nhỏ như vậy sẽ giúp ích rất nhiều cho khách du lịch đạp xe nếu họ dừng lại bên bờ sông với dòng chảy nhanh. Nước sẽ giúp chiếu sáng lều và sạc điện thoại di động. Bạn có thể thử nghiệm với độ sâu của các bánh xe. Thông thường nó được ngâm từ một phần ba đến một nửa.
Một ví dụ khác về hydrogenerator là nhà máy thủy điện siêu nhỏ để cung cấp điện cho một trang trại nhỏ, công suất 3-5 kw. Lưu lượng điện làm quay bánh xe là khoảng 100 lít mỗi giây. Đối với việc sản xuất chỉ sử dụng vật liệu ngẫu hứng, của những người. Những gì có thể được tìm thấy trong bãi rác.
Bánh xe rôto được làm bằng trống kim loại từ dây cáp. Đường kính của trống là 2200 mm. Trống được cắt bằng máy xay và tiêu hóa. Khoảng cách giữa hai má là 300 mm. Ở góc 45 độ so với bán kính, 18 lưỡi dao được hàn. Vật liệu của lưỡi dao là phần còn lại của trống cắt. Trống quay trên vòng bi, một khung ống hoặc góc được sử dụng làm giá đỡ cho kết cấu.
Một hộp số xích được gắn trên bánh xe, với tỷ số truyền là bốn. Hơn nữa, vòng quay được truyền qua trục truyền động từ VAZ 2101 Zhiguli. Cardan có thể giảm rung và giảm các yêu cầu đối với sự liên kết của ổ đĩa và máy phát. Máy phát điện và các thiết bị điện và cơ học khác liên quan đến nó được đóng lại bằng vỏ chống nước (thùng chứa). Điều này được thực hiện cho an toàn và độ bền.
Bên trong vỏ, một thiết bị tăng cường có hệ số 40 và máy phát ba pha được lắp đặt. Tốc độ quay của máy phát khoảng 3000 vòng / phút. Tổng hệ số giảm của hai hộp số (xích và bánh răng) 160. Do đó, bánh xe nước quay với tốc độ khoảng 18-20 vòng / phút.
Một động cơ cảm ứng ngừng hoạt động đã được sử dụng như một máy phát điện, bộ điều khiển được lấy từ một máy nghiền thức ăn đã ngừng hoạt động cũ được sản xuất vào năm 1953. Một dây cáp hình vuông VVG NG 2x4 được kéo dài từ máy phát đến trang trại. Cáp được gắn trên các cột tạm thời.
Vật liệu và chi phí sản xuất 10.000 rúp. Hầu hết số tiền là tiền lương của công nhân và một thợ hàn. Số tiền thậm chí có thể ít hơn, bởi vì ở Nga có rất nhiều bãi rác nơi ném thiết bị hoàn toàn hiệu quả và chính đầu và tay của bạn sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền.
Những gì ngành công nghiệp cung cấp
Hiện nay, rất ít doanh nghiệp trong nước cung cấp thủy điện nhỏ với giá cả hợp lý. Ví dụ, một HPP mini tương tự (3-5 kW) sẽ có giá 300-400 nghìn rúp. Thông tin chi tiết về các chi tiết cụ thể của vấn đề có thể được tìm thấy tại các liên kết:
Càng sống lâu, bạn càng nhận ra rằng cuộc khủng hoảng đang làm tổ trong đầu các nhà lãnh đạo của chúng tôi. Nga là một quốc gia tự cung tự cấp, bởi vì nó có mọi thứ - tài nguyên, người tài và một triệu hướng cho những người muốn thay đổi thứ gì đó tốt hơn. Chúng tôi có một cái gì đó để phấn đấu - con đường dài nhất bắt đầu với bước đầu tiên. Làm điều đó và mô tả thành tích của bạn. Chia sẻ kinh nghiệm của bạn.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: