МикроГЭС. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Харьковским ОАО "Турбоатом" налажен серийный выпуск микрогидроэлектростанций, которые могут работать как автономные установки, предназначенные для устойчивого энергоснабжения потребителей, так и параллельно с другими микроГЭС на "локальную" либо промышленную сеть.

Оригинальная компоновка агрегатов, примененные современные материалы и дизайн обеспечивают высокие потребительские качества и надежную работу этих микроГЭС.

Технические характеристики и цены микроГЭС приведены в таблице:

(нажмите для увеличения)

Одна организация приобрела микроГЭС ПР5-Г-20 и установила ее на плотине, перекрывающей русловой поток речушки Ломоватка, которая протекает по территории базы отдыха "Родничок" и впадает в ставок Холодный города Алмазная.

Вода к микроГЭС подавалась через сифон по трубе диаметром 375 мм с напором 2,5...3,2 м (рис.1). Осевая турбина ГЭС развивала необходимые обороты, но нагрузку не держала. Явно не хватало рабочего напора. Для его увеличения необходимо было нарастить плотину или опустить ГЭС ниже по течению.

(нажмите для увеличения)

В первом случае, при наращивании плотины минимум на 3 м, необходимо было выполнить большой объем земляных работ и увеличить зону затопления в 4,7 раза, а это привело бы к затоплению практически всей территории базы отдыха и прилегающих дачных участков.

Во втором случае необходимо было по руслу и дачным участкам проложить от плотины к ГЭС 500 м подводящей трубы диаметром 375 мм. При этом пришлось бы уничтожить более 20 столетних дубов и 9 дачных участков.

Оба варианта оказались неприемлемыми. При всех своих достоинствах микроГЭС производства ОЛО "Турбоатом" для данного низконапорного гидротехнического сооружения не подходит. Учитывая то, что река Ломоватка протекает в ложбине и имеет дебет более 0,45 м3/с, для устройства микроГЭС можно использовать гидроударный насос.

В русловой поток или в поток, стекающий с гидротехнического сооружения, устанавливается гидроударный насос, с необходимой производительностью, который преобразовывает низконапорный поток в высоконапорный, с меньшим расходом. От гидроударного насоса вода подается или непосредственно на турбину (рис.2), или в выше расположенный водоем-накопитель объемом не менее 600 м3, а затем на турбину (рис.3).

(нажмите для увеличения)

(нажмите для увеличения)

В первом случае осевая турбина микроГЭС ПР5-Г-20 под- ходит к гидроударному насосу, как корове седло. При напоре в разгонном трубопроводе 2,5 м гидроударный насос будет развивать напор не менее 40 м. Для его снижения придется в несколько раз увеличить объем аккумулятора. Можно себе представить такого монстра. Во втором случае характеристики насоса и ГЭС легко согласовываются.

Дополнительным преимуществом является возможность разведения в контролируемом водоеме рыбы или нутрий, а также использование водоема в качестве источника технического водоснабжения. Но этот способ не из дешевых и не всегда возможен. Особенно если это касается не теоретических умозаключений, а практического воплощения в условиях ограниченных возможностей и отсутствия финансов на приобретения дорогого оборудования.

Подавать воду на гидроударный насос через плотину сифоном не рекомендуется, так как в верхней точке трубы всегда остается некоторое количество воздуха (пузырь), играющего роль демпфера. При гидроударе пузырь "размазывает" переходные процессы и нарушает работу разгонного клапана. Насос работает неустойчиво и не развивает свои характеристики.

Разгонную трубу можно установить на водостоке. Это наиболее дешевый способ использования напора гидротехнического сооружения для работы гидроударного насоса. Но он не позволяет использовать резерв воды, накопленный в водоеме. Наиболее предпочтительно при установке гидроударного насоса на гидротехническом сооружении разгонную трубу прокладывать через тело плотины ниже зоны промерзания воды. При этом на трубе необходимо установить две диафрагмы, препятствующих дренажу воды вдоль трубы. Если этого не сделать, вода будет просачиваться вдоль трубы и в результате размоет тело плотины. Диафрагму выполняют из стального листа толщиной 6...10 мм и размерами от 0,6Ч0,6 до 1,0Ч1,0 м, в центре которого вырезают отверстие по диаметру трубы. Диафрагму надевают на трубу в нужном месте и обваривают с двух сторон сплошным швом. Диафрагмы устанавливают на расстоянии не менее двух метров от края тела плотины (рис.4).

(нажмите для увеличения)

В начале трубы устанавливают запорное устройство типа шибера или "монах". Полной герметичности при запирании устройства можно не добиваться. Главное, чтобы устройство сдерживало основной поток при проведении монтажных и ремонтных работ. Ставить задвижку на выходе трубы не всегда целесообразно.

Если характеристики руслового потока позволяют обеспечить нормальную работу насоса, с гидротехническими сооружениями лучше не связываться. Если характеристики немного не дотягивают, можно вместо грунтовой плотины устроить проточный подпор из старых резиновых покрышек от грузовых автомобилей. Для этого покрышки устанавливают вертикально в русловой поток за началом разгонной трубы. Через покрышки продевают трос, закрепленный на якоря, вбитые на обоих берегах. Внутрь покрышек вставляют ветки, желательно ивовые. Избыточный водный поток свободно перетекает такое препятствие. Постепенно подпор замусоривается и начинает работать как бобровая плотина. Подобное сооружение можно устраивать на ручьях и небольших речушках. Не укладывайте покрышки штабелем, при паводке их снесет водным потоком.

Для максимального использования возможностей гидроударного насоса, при его работе в составе микроГЭС, в качестве преобразователя напора целесообразно применять не осевую турбину, а турбину Банка или Пельтона. Упрощенную конструкцию турбины Пельтона можно изготовить в условиях небольших мастерских. В качестве генератора в этом случае используют специальный тихоходный генератор. Можно применить генератор от автобуса ЛАЗ или ЛИАЗ.

Авторы: Д.А. Дуюнов, А.В. Пижанков, С.Н. Левачков

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

Случайная новость из Архива При посадке на рейс покажите работающий гаджет 08.07.2014 Тем, кто регулярно путешествует по миру, стоит ознакомиться с новым распоряжением американского Управления транспортной безопасности (TSA). Теперь, чтобы попасть на борт самолета, направляющегося в США, вам придется продемонстрировать работоспособность планшета, смартфона, ноутбука или любого другого мобильного устройства. Руководством TSA были приняты, по их словам, вынужденные меры при прохождении пассажирами контроля для последующей посадки на самолет. Теперь одним из обязательных условий попадания на рейс станет демонстрация возможности включения и работы электроники. Если же аккумуляторная батарея случайно оказалась разряженной и устройство никоим образом не включается, то тогда вас могут ждать серьезные неприятности, вплоть до снятия с рейса. Такая формулировка новых требований к пассажирам, на первый взгляд, хоть и звучит достаточно странно, но имеет под собой реальные причины. Введенные TSA правила призваны помочь обнаружить потенциально опасную электронику, в корпус которой пассажир-террорист мог встроить взрывное устройство для осуществления теракта. По оперативным сведениям американских служб государственной безопасности, радикально настроенные группы террористов из Йемена и Сирии могут воспользоваться практикой маскировки миниатюрных бомб в обычные мобильные устройства, что позволило бы пронести их в самолет без лишнего подозрения. Проверка на включение даст возможность убедиться, что внутри смартфона/планшета/ноутбука присутствует как минимум основная часть оригинальных комплектующих, а не взрывчатка. Под действие правила должны попасть международные аэропорты, осуществляющие воздушные перевозки в Соединенные Штаты. Правда, на данном этапе представители американских спецслужб не уточнили, в каких странах и на какой именно срок будут введены дополнительные меры предосторожности. В случае, если ваше устройство оказалось неисправным и вы не можете наглядно продемонстрировать его работоспособность, оно будет изъято на хранение сотрудниками аэропорта. Вам же, как владельцу потенциально опасного устройства, служба безопасности имеет полное право отказать в посадке на самолет.

Другие интересные новости:

▪ Часть мозга, виновная в никотиновой зависимости

▪ В теле человека нашли новый орган

▪ Акулы научат людей отращивать зубы

▪ Теплопроводность меди улучшена

▪ Смартфон заряжается 10 минут и работает целый день

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Король царствует, но не управляет. Крылатое выражение

▪ статья У каких птиц внутривидовая конкуренция происходит в гнездах других птиц? Подробный ответ

▪ статья С компасом через магнитные поля. Детская научная лаборатория

▪ статья Лак для резиновых изделий. Простые рецепты и советы

▪ статья Радиоприемник на микросхеме TDA7000 (174XA42). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025