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:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива Серверные процессоры Intel Xeon Scalable 08.04.2021 Intel анонсировала свои самые передовые на сегодняшний день процессоры - 3-е поколение Xeon Scalable, также известное в качестве семейства Ice Lake-SP. Эти 10-нм CPU на актуальной архитектуре Sunny Cove относятся к серверной платформе Whitley (LGA4189). Изначально серверные чипы Ice Lake-SP должны были выйти еще пару лет назад, но из-за проблем с освоением 10-нм техпроцесса Intel несколько раз откладывала их выход. Основные сферы применения этих новых "камней" - гибридные облака, высокопроизводительные вычисления (High Performance Computing), сетевые технологии и вычисления, связанные с искусственным интеллектом и машинным обучением. Intel анонсировала серверные процессоры Xeon Scalable 3-го поколения (Ice Lake-SP) - 10 нм, до 40 ядер Sunny Cove, до 6 ТБ ОЗУ на сокет и 64 линий интерфейса PCI Express 4.0 CPU Intel Xeon Scalable 3-го поколения имеют до 40 ядер с поддержкой Hyper-Threading, до 60 МБ кэша третьего уровня (1,5 МБ на ядро), восьмиканальный контроллер памяти DDR4-3200 (до 6 ТБ ОЗУ на сокет) и до 64 линий интерфейса PCI Express 4.0. Штатный теплопакет новинок достигает 270 Вт. Для объединения отдельных "камней" в системе задействована шина Ultra Path Interconnect (UPI): три линии на скорости до 11,2 ГТ/с (гигатранзакций в секунду). Intel анонсировала серверные процессоры Xeon Scalable 3-го поколения (Ice Lake-SP) - 10 нм, до 40 ядер Sunny Cove, до 6 ТБ ОЗУ на сокет и 64 линий интерфейса PCI Express 4.0 Семейство Intel Xeon Scalable 3-го поколения разделено на несколько серий под определенные задачи: модели с суффиксами H и HL предназначены для работы в системах с четырьмя и восемью сокетами (4S-8S), а обычные SKU без буквенных суффиксов - для серверов с одним и двумя сокетами (1S-2S). Особняком стоит Y-серия для систем 1S-2S, выделяющаяся поддержкой технологии SST-PP 2.0 (механизм, который позволяет использовать несколько профилей оптимизации производительности для каждой системы). В семейство также вошли модели, оптимизированные для работы с медиа и в виртуальных машинах, а также для серверов с жидкостным охлаждением. Среди ключевых преимуществ Xeon Scalable 3-го поколения производитель отмечает поддержку инструкций AVX-512, Deep Learning Boost и Optane DC Persistent Memory. Эти чипы совместимы с Optane PMem 200, SSD Intel Optane Solid State Drive P5800X и Intel SSD D5-P5316, сетевыми модулями Intel Ethernet 800-й серии и FPGA-матрицами Intel Agilex.

Другие интересные новости:

▪ Мир может остаться без шоколада

▪ Смартфон как научный инструмент

▪ Ион-проводящие мембраны из дерева

▪ Повторители USB 3.0 от Parade Technologies

▪ AMD прекращает выпуск процессоров Athlon 500 мГц

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбительские расчеты. Подборка статей

▪ статья Октавиан Август. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему кровь чаще всего берут из безымянного пальца? Подробный ответ

▪ статья Сассафрас лекарственный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Синусоидальный генератор на микросхеме LM386. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электропускатель для автомобиля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026