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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Передача солнечной энергии по морскому дну 27.07.2024 В стремлении к устойчивому будущему Австралия планирует реализовать проект, который обещает стать технологическим чудом и примером международного сотрудничества в области возобновляемой энергетики. Проект Australia-Asia Power Link (AAPowerLink) предполагает строительство самой длинной в мире подводной линии для передачи энергии, соединяющей Австралию и Сингапур. Компания SunCable, разработчик проекта, намерена построить гигантскую солнечную электростанцию в Северной территории Австралии. Эта электростанция, занимающая площадь 12 000 гектаров, будет генерировать до 17-20 гигаватт пиковой мощности. Для доставки солнечной энергии в Сингапур будет проложен кабель длиной 4300 километров по морскому дну. Недавно проект получил ключевое экологическое одобрение от правительства Северной территории Австралии, что позволило перейти к следующим этапам разработки. Это одобрение является важным шагом на пути к окончательному инвестиционному решению и началу строительства. AAPowerLink станет крупнейшим в мире комплексом возобновляемой энергии. Солнечная электростанция обеспечит поставки 4 ГВт зеленой электроэнергии потребителям в Дарвине и 1,75 ГВт клиентам в Сингапуре. Проект не только продемонстрирует возможность передачи энергии на большие расстояния, но и станет значительным вкладом в борьбу с глобальным изменением климата. По оценкам SunCable, проект принесет Северной территории Австралии более $13,5 миллиардов экономической выгоды в течение строительства и первых 35 лет эксплуатации. Руководитель SunCable Australia Кэмерон Гарнсворти отмечает, что проект стимулирует развитие зеленой промышленности в регионе, создавая новые рабочие места и открывая перспективы для инновационных предприятий. AAPowerLink соответствует стратегии австралийского правительства по развитию северных территорий и переходу к экологически чистой энергетике. Ожидается, что проект снизит цены на электроэнергию в регионе Дарвина, сократит выбросы парниковых газов и создаст новую отрасль экспорта возобновляемой энергии. Завершение строительства и начало поставок электроэнергии запланировано на начало 2030-х годов. После реализации AAPowerLink станет не только самым длинным подводным энергетическим кабелем, но и символом прогресса в области возобновляемой энергетики и международного сотрудничества. Этот проект подчеркивает важность инноваций и устойчивого развития в современном мире. Проект AAPowerLink, разработанный компанией SunCable, представляет собой значительный шаг вперед в области возобновляемой энергетики. Прокладка самого длинного в мире подводного энергетического кабеля для передачи солнечной энергии из Австралии в Сингапур демонстрирует возможности современных технологий и международного сотрудничества. Это амбициозное начинание обещает значительные экономические и экологические выгоды, подчеркивая важность устойчивого развития и инноваций для будущего нашей планеты.

Другие интересные новости:

▪ Кофе сжигает жир

▪ Игра в Тетрис избавит от мучительных воспоминаний

▪ Найдена причина образования новых нервных клеток

▪ Природа улучшает сердечный ритм

▪ BALF-NRG-01D3 - балун для беспроводных BLE-устройств

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Бытовая электроника. Подборка статей

▪ статья Фальстаф. Крылатое выражение

▪ статья Как суперагент Джеймс Бонд обрел свое имя? Подробный ответ

▪ статья Универсальный шпильковерт. Домашняя мастерская

▪ статья Радиоуправление. Справочник

▪ статья Бутылочка и сигарета. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026