نیروگاه برق آبی خانگی روی چرخ آب. ژنراتور برق - توربین هیدرولیک از یک ماشین لباسشویی قدیمی نحوه ساخت یک نیروگاه برق آبی خانگی 100 کیلووات
تاریخچه نیروگاه های آبی با یک چرخ آبی ساده شروع می شود که اجداد ما با ایده نصب آن بر روی تپه های رودخانه آمدند. در ابتدا از آن برای آسیاب استفاده می شد و در نتیجه کار سنگ آسیاب را تسهیل می کرد. بعدها، مردم یاد گرفتند که از نیروی آب برای اهداف مختلف استفاده کنند - کاغذ سازی، اره کردن کنده ها، آهنگری و حتی دم کردن. دستاورد مهم این آفرینش یک ژنراتور الکتریکی بود که به یک توربین متصل بود. اینگونه بود که نیروگاه های برق آبی ظاهر شدند که اصل آن امروزه برای اختراعات خانگی از جمله در محصولات خانگی امروزی استفاده می شود.
نویسنده آن موفق شد آن را به معنای واقعی کلمه از یک ماشین لباسشویی قدیمی مونتاژ کند، کمی آن را مدرن کرد و عاقلانه از منابع نزدیکترین رودخانه روی خود استفاده کرد. منطقه حومه شهر. او ادعا می کند که چندین سال است که بدون ارتباط زندگی می کند. شبکه های الکتریکی، و یک پنی برای برق پرداخت نمی کند. نیروی هیدروژنراتور برای تامین برق نه تنها برای تمام وسایل برقی خانه، بلکه برای پشتیبانی از کار کارگاه با ابزارهای برقی کافی است. این چگونه ممکن است؟ بیایید با هم نگاهی بیندازیم.
اصل عملکرد یک ژنراتور برق آبی
این توسعه خانگی از کیس اصلی استفاده می کند ماشین لباسشویی. موتور در حالت ژنراتور دوباره سوار می شود و دوباره روی آن قرار می گیرد صندلی. چرخ پلتون به عنوان یک توربین محرک استفاده می شود که جریان های آب را جمع می کند و انرژی جنبشی را به ژنراتور منتقل می کند. جریان متناوب 3 فاز دریافتی در خروجی ژنراتور از طریق یکسو کننده متشکل از سه پل دیودی عبور داده می شود. جریان مستقیم برای شارژ باتری ها از طریق کنترلر و از آنها به اینورتر 12V/220V وارد می شود و دوباره فرکانس متغیری به دست می آید.مواد، ابزار
مواد:- ماشین لباسشویی قدیمی با موتور اینورتر;
- چرخ پلتون;
- یک تکه سایبان کوچک؛
- تخته سه لا؛
- پلکسی یا پلکسی گلاس؛
- سیلیکون؛
- ضد آب برای پلاستیک - رنگ یا ماستیک؛
- پیچ های خودکار، مهره ها، واشرها، پیچ ها و کاغذ سنباده.
- مته با یک برش هسته، مته و یک ضمیمه برای پیچ های خودکار.
- اره متقابل یا اره منبت کاری اره مویی؛
- ابزار دستی: آچارها، انبردست، چاقوی رنگ و تفنگ سیلیکونی.
مونتاژ یک ژنراتور برق آبی
کار مقدماتی برچیدنابتدا باید جداسازی کنید ماشین لباسشویی، فقط جزئیاتی را که نیاز داریم باقی می گذاریم.
دستگاه از نوع عمودی است، بنابراین پوشش انتهایی را از قسمت جلویی جدا می کنیم و صفحه کنترل الکترونیکی را برای حالت های شستشو جدا می کنیم.
درام بیرونی را بیرون می آوریم و پمپ و شیلنگ های آب اضافی را جدا می کنیم.
ما برای شستن نیازی به فلایویل نداریم و برای لباسشویی به ظرف استیل داخلی نیاز نداریم.
تنها چیزی که باید باقی بماند درام پلاستیکی بیرونی و موتور روی شفت است.
همانطور که می بینیم، موتور اینورتر نصب شده از قبل با چرخش شفت برق تولید می کند.
اکنون باید موتور را جدا کنید و فقط شفت را با یاتاقان روی محفظه بگذارید.
ساخت توربین هیدرولیک
یک واشر لاستیکی بریده شده از یک محفظه قدیمی به مهر و موم کردن شفت ما کمک می کند. وسط آن را سوراخ می کنیم و آن را محکم روی میله شفت قرار می دهیم.
یک چرخ کوچک پلتون آب را جمع آوری می کند. این اختراع تقریباً یکصد و نیم سال قدمت دارد، اما همچنان مرتبط است و حتی در برخی از نیروگاه های برق آبی نیز استفاده می شود. باید به شفت محکم شود تا بتواند آزادانه حرکت کند و به محفظه برخورد نکند.
برای تامین آب یک سوراخ برای آن در محفظه مشخص می کنیم و آن را با اره سوراخ سوراخ می کنیم.
اره منبت کاری اره مویی یا اره رفت و برگشتییک سوراخ تخلیه به شکل مستطیل ایجاد می کنیم و آن را با پیچ های خودکف با یک سایبان ضد آب می بندیم. باید شبیه این باشد (عکس).
در مرحله بعد باید یک دوشاخه برای مخزن توربین هیدرولیک خود بسازیم. ما آن را از یک قطعه درست می کنیم تخته سه لا مقاوم در برابر رطوبت، برش دایره ای برابر با قطر داخلیطبل برای نظارت بر عملکرد واحد، یک سوراخ بازرسی در خود دوشاخ ایجاد می کنیم. که سپس با پلکسی گلاس پوشانده می شود.
انتهای تخته سه لا را با سیلیکون می پوشانیم و به داخل فشار می دهیم. ما آن را با پیچ های خودکار از طریق محفظه توربین محکم می کنیم.
ما یک واشر برای پلکسی گلاس را از یک ماده لاستیکی جدا می کنیم و آن را با سیلیکون به تخته سه لا می چسبانیم.
چهار سوراخ در طرفین مستطیل پنجره دریل می کنیم و داخلپیچ های گیره را در آنها قرار می دهیم. پلکسی گلاس را به آن ها وصل می کنیم تا در صورت خرابی های غیرمنتظره قابل جابجایی باشد.
محل اتصال دوشاخه و بدنه را با سیلیکون می بندیم.
برای محافظت از قسمت الکتریکی واحد، نویسنده یک محفظه پلاستیکی اضافی را با استفاده از پیچ‌های خودکار روی لبه توربین نصب کرد. خود کیس پلاستیکی با رنگ رنگ آمیزی شده بود تا پلاستیک را از ترک خوردن محافظت کند.
زمان مونتاژ موتور و نصب آن بر روی دستگاه فرا رسیده است. ما استاتور را به پیچ و مهره های نصب وصل می کنیم.
برای به دست آوردن جریان مستقیم برای شارژ باتری ها، یک نوار از سه پل دیودی، هر کدام در هر فاز را وصل می کنیم.
موتور را با روتور می پوشانیم و سوراخ های تخلیه اضافی را برای شلنگ های باقی مانده در محفظه می بندیم.
نصب و اتصال
ژنراتور هیدروژن ما تقریباً آماده است. تنها چیزی که باقی می ماند این است که آن را روی یک قاب ساخته شده از گوشه های جوش داده شده ثابت کنید و آب را با استفاده از هیدرانت تنظیم کنید. توان خروجی ژنراتور را می توان با نیروی فشار یا قطر سوراخ در نازل شیر که آب را مستقیماً به خود توربین می رساند تنظیم کرد. زهکشی جهت دار همچنین اطمینان حاصل می کند که آب بدون آسیب رساندن به رودخانه برگشت داده می شود.
اگر حوضچه ای با سد یا نهر در نزدیکی خانه شما وجود دارد، می توانید منبع عالی انرژی اضافی رایگان بسازید. این مقاله به نمونه ای از نحوه ساخت نیروگاه برق آبی با استفاده از چرخ آب با دستان خود نگاه می کند. یک نیروگاه ساخته شده به این روش می تواند جریانی تا 6 A را ارائه دهد که روی یک جریان کوچک نصب شود، نصب نتیجه 2 A را نشان داد. این برای روشن کردن گیرنده و چند لامپ کافی است. قدرت به نیرویی که آب با آن جریان می یابد بستگی دارد.
مواد و ابزار:
- گوشه ها و ضایعات ورق فلزی؛
- دیسک هایی برای ایجاد یک چرخ (استفاده شده از محفظه ژنراتور Onan که شکست خورد)؛
- ژنراتور (ساخته شده از دو دیسک ترمز 28 سانتی متری Dodge)؛
- شفت و یاتاقان ها نیز از دوج گرفته شده است.
- سیم مسیبا مقطع حدود 15 میلی متر؛
- آهنرباهای نئودیمیوم؛
- تخته سه لا؛
- رزین پلی استایرن (برای پر کردن استاتور و روتور مورد نیاز است).
فرآیند تولید:
مرحله یک ایجاد چرخ
برای ایجاد یک چرخ به دو دیسک فولادی نیاز دارید. در این مورد، قطر آنها 28 سانتی متر (11 اینچ) است. دیسک باید علامت گذاری شود تا مشخص شود که تیغه ها کجا نصب شوند. برای ساخت تیغه ها لوله ای به قطر 4 اینچ برداشته و از طول به 4 قسمت برش دهید. در کل چرخ دارای 16 تیغه است. برای محکم کردن دیسک ها، آنها را با چهار پیچ محکم می کنند. در مرحله بعد، می توانید تیغه ها را در موقعیت های مورد نظر نصب کنید. آنها به هم جوش داده شده اند. فاصله بین دیسک ها 10 اینچ است یعنی طول چرخ 10 اینچ است.
در این مرحله، مونتاژ نیروگاه برق آبی به پایان می رسد، چرخ آماده است، اکنون باید یک نازل و یک ژنراتور بسازید. در یک طرف دیسک یک سوراخ برای بستن راحت چرخ به ژنراتور وجود دارد.
مرحله دو ساخت نازل
نازل برای هدایت آب به چرخ مورد نیاز است. عرض آن به اندازه عرض چرخ 10 اینچ است. نازل از یک تکه فلز با خم شدن ساخته شده است. سپس سازه با استفاده از جوشکاری به یکدیگر جوش داده می شود.
اکنون می توانید چرخ را روی محور نصب کنید و قسمت مکانیکینیروگاه برق آبی تقریباً آماده است. تنها چیزی که باقی می ماند مونتاژ و نصب ژنراتور است.
این نازل از نظر ارتفاع قابل تنظیم است، این به شما امکان می دهد بسته به موقعیت، جریان آب را کنترل کنید.
مرحله سوم. مونتاژ ژنراتور
فرآیند ایجاد یک ژنراتور شامل چندین مرحله است. ابتدا باید یک سیم پیچ بسازید، از 9 سیم پیچ تشکیل شده است. هر کویل 125 دور دارد. قطر سیم مسی 1.5 میلی متر است. هر فاز توسط سه سیم پیچ تشکیل می شود که به صورت سری به هم متصل می شوند. در مجموع 6 انتهای وجود دارد، این به شما امکان می دهد هم یک اتصال ستاره و هم مثلث ایجاد کنید.
در نهایت، کویل ها با رزین پلی اتیلن پر شده و استاتور تمام شده بیرون می آید. قطر آن 14 اینچ و ضخامت 0.5 اینچ است.
برای مونتاژ ژنراتور به تخته سه لا نیاز دارید، یک الگو از آن ساخته شده است. سپس با استفاده از این شابلون 12 آهنربا در ابعاد 2.5 در 5 سانتی متر و ضخامت 1.3 سانتی متر نصب می شود و در نهایت روتور نیز با رزین پلی اتیلن پر می شود. این همه، پس از خشک شدن ژنراتور آماده است.
در زیر پوشش آلومینیومی یکسو کننده هایی وجود دارد که از سه فاز ساخته شده اند ACثابت مقیاس آمپرمتر دارای برد تا 6 A است. با حداقل فاصله بین آهنرباها، دستگاه 12 ولت در 38 دور در دقیقه تولید می کند.
دو پیچ افست در پشت ژنراتور وجود دارد که به شما امکان می دهد شکاف هوا را تنظیم کنید. بنابراین، می توان مناسب ترین پارامترهای عملیاتی ژنراتور را انتخاب کرد.
مرحله چهارم مرحله نهاییمونتاژ و نصب ژنراتور
تمام بست ها و همچنین چرخ آب نیاز به رنگ آمیزی دارند. اولاً، این کار باعث می شود دستگاه زیباتر به نظر برسد. و در مرحله دوم، رنگ فلز را از زنگ زدگی محافظت می کند، که به سرعت در نزدیکی منبع آب ظاهر می شود. خوب است که ژنراتور را به یک بال محافظ که پاشش ها را از بین می برد مجهز کنید، اما نویسنده هیچ گونه نداشت. مواد مناسب.
در عکس می توانید محل نصب ژنراتور را مشاهده کنید. این لوله ای است که آب از یک سد جاری می شود. تفاوت در حدود 3 فوت است. چرخ فقط بخش معینی از کل جریان آب را می گیرد. در عمل بهترین نتایج را موقعیتی نشان می داد که آب با زاویه ساعت 10 وارد و با زاویه ساعت 5 خارج شود. سپس بزرگترین قدرت بدست می آید.
در میان همه منابع جایگزینانرژی، نیروگاه های برق آبی محبوب ترین هستند. این واقعیت را می توان به سادگی توضیح داد - با همان سرمایه گذاری، بازده بسیار بیشتر است. تنها عیب آن این است که برای عملکرد پایدار به رودخانه یا نهر نیاز دارد.
طبقه بندی مینی نیروگاه های برق آبی
بسته به اصل کار، چهار نوع اصلی نیروگاه های برق آبی وجود دارد:
- گلدسته نیروگاه برق آبی، سازه های هیدرولیکی اضافی برای افزایش جریان آب استفاده می شود.
- یک چرخ آب کلاسیک، ساده ترین گزینه برای یک نیروگاه برق آبی خانگی؛
- پروانه، مناسب اگر بستر رودخانه بیش از 10 متر عرض داشته باشد.
- روتور دائوی برای ساخت نیروگاه های برق صنعتی میکرو استفاده می شود.
وجه مشترک همه این نوع نیروگاه های برق آبی این است که برای بهره برداری نیازی به ساخت سد ندارند. این طرح یک شی مهندسی با دقت بالا و گران قیمت است که هزینه ساخت آن چندین برابر بیشتر از خود نیروگاه برق آبی است.
دومین معیاری که نیروگاه های برق آبی کوچک باید بر اساس آن تقسیم بندی شوند، امکان استفاده برای مصارف خانگی و صنعتی است. نکته اینجاست که همین نوع نیروگاه برق آبی می تواند چندین گزینه برای تامین و تخلیه آب داشته باشد. این امکان ایجاد نیروگاه هایی را فراهم می کند که بتوانند در آن کار کنند سیستم بستهخطوط لوله آنها مربوط به کارخانه ها و شرکت ها هستند، فرآیند تولیدکه با هزینه های بالای آب همراه است. علاوه بر این، قدرت نصب باید با تقاضای برق مطابقت داشته باشد.
نصب و راه اندازی خانگی بسیار ساده تر و ارزان تر است. اما نصب آنها تنها در صورت وجود منبع ثابت آب امکان پذیر است. در این مورد، ما در مورد تامین آب شهری صحبت نمی کنیم.
مزایای مینی نیروگاه های برق آبی
- تقریباً بی صدا عمل می کند و جو را آلوده نمی کند.
- در صورت تمایل به هیچ وجه کیفیت آب را تحت تأثیر قرار نمی دهد، فیلترهایی روی سیستم زهکشی نصب می شود که آب را برای نوشیدن مناسب می کند.
- عملکرد ایستگاه به شرایط آب و هوایی بستگی ندارد، برق 24 ساعته تولید می شود.
- حتی یک جریان کوچک برای بهره برداری از یک نیروگاه برق آبی کافی است.
- فرصتی برای فروش برق اضافی به همسایگان وجود دارد.
- نیازی به جمع آوری گواهی و مجوز نیست.
مقایسه نیروگاه‌های برق آبی خانگی و کارخانه‌ای
برای استفاده خانگیشما به بیش از 20 کیلو وات در روز نیاز ندارید. این چندان زیاد نیست، بنابراین امکان سنجی خرید نیروگاه برق آبی ساخته شده است. به صورت صنعتی، مورد سوال قرار می گیرد. به نظر می رسد در ساخت ایستگاه هیدرولیک از نوع چرخ یا پروانه مشکلی وجود ندارد. اما در عمل تعدادی از مشکلات ایجاد می شود.
اولاً تولید آن دشوار است محاسبات لازمثانیاً ضخامت و اندازه قطعات منحصراً به صورت تجربی انتخاب می شوند ، ثالثاً نیروگاه های برق آبی خانگیبدون عناصر محافظ تولید می شوند که منجر به خرابی مداوم و در نتیجه ضایعات اضافی می شود.
اگر هیچ تجربه ای در برق آبی وجود ندارد، از ایده نصب خانگیبهتر است امتناع کنید. بحث کردن موضوع با همسایگان و خرید مشترک نیروگاه برق آبی کارخانه ای با تضمین کیفیت بسیار آسان تر و قابل اعتمادتر است. علاوه بر این، شرکت های فروش این تاسیسات، نصب آنها را انجام می دهند.
بررسی تولیدکنندگان مینی نیروگاه های برق آبی
در واقع، شرکت های زیادی در تولید نیروگاه های برق آبی کوچک مشغول هستند. شرکت‌های واسطه سعی می‌کنند این اطلاعات را فاش نکنند، زیرا سهم عمده‌ای از درآمد را از دست خواهند داد. در میان کارخانه هایی که واقعا ارزش اعتماد دارند، باید CINK Hydro-Energy را برجسته کنید. این یک رهبر شناخته شده جهانی در توسعه تجهیزات هیدرولیک است.
البته قبل از تماس با مدیر شرکت، لازم است هزینه های پردازش اطلاعات، لجستیک و نصب محاسبه شود. در بیشتر موارد، مبلغ از واسطه ها خیلی کمتر نخواهد بود.
مینی نیروگاه برق آبی را از کدام شرکت سفارش دهیم؟
با توجه به اینکه تجهیزات بسیار گران هستند و ساخت آن نیازمند محاسبات ریاضی دقیق است، منطقی است که به شرکت هایی مراجعه کنیم که خود را به طور مثبت در بازار ثابت کرده اند. انرژی جایگزین- این یک جهت جدید برای کشور ما است، بنابراین لیست بسیار کوچک است.
1. AEnergy بزرگترین تامین کننده نیروگاه های برق آبی با کیفیت بالا است که این شرکت طیف کاملی از خدمات را از جمع آوری و پردازش اطلاعات تا نصب یک نیروگاه برق آبی ارائه می دهد.
2. INSET یک شرکت از سنت پترزبورگ است. او به طور مستقل نیروگاه های برق آبی را تولید می کند، بنابراین شخصاً مسئول کیفیت است. از مزایای همکاری این است که امکان سفارش یک نیروگاه برق آبی میکرو برای 5-10 کیلو وات وجود دارد.
3. Hydroponics یکی دیگر از شرکت های داخلی است که به طور مستقل نیروگاه های برق آبی را تولید می کند. گارانتی کلیه محصولات 10 سال می باشد. جالب ترین مدل شاربولاک با قدرت 5 کیلو وات است.
4. NPO Inversion - یک دفتر طراحی متخصص در توسعه منابع انرژی جایگزین و استاندارد. ویژگی های متمایز- وجود نیروگاه های برق آبی غیر استاندارد با ظرفیت های 7.5 و 12.5 کیلو وات.
5. Micro hydro power یک شرکت چینی است که چندین واحد خانگی نسبتاً ارزان را به فروش می رساند.
اگر رودخانه یا حتی یک نهر کوچک در نزدیکی خانه شما جریان دارد، با کمک یک مینی نیروگاه برق آبی خانگی می توانید برق رایگان دریافت کنید. شاید این مقدار زیادی به بودجه اضافه نشود، اما درک اینکه شما برق خود را دارید هزینه بسیار بیشتری دارد. خوب، اگر، به عنوان مثال، در یک ویلا، منبع تغذیه مرکزی وجود نداشته باشد، حتی مقادیر کمی برق نیز به سادگی لازم خواهد بود. و بنابراین، برای ایجاد یک نیروگاه برق آبی خانگی، حداقل دو شرط لازم است - در دسترس بودن یک منبع آب و میل.
اگر هر دو وجود داشته باشند، اولین کاری که باید انجام دهید اندازه گیری سرعت جریان رودخانه است. انجام این کار بسیار ساده است - یک شاخه را به داخل رودخانه بیندازید و مدت زمان شناور شدن آن 10 متر را اندازه بگیرید. تقسیم متر بر ثانیه سرعت فعلی را بر حسب متر بر ثانیه به شما می دهد. اگر سرعت کمتر از 1 متر بر ثانیه باشد، یک مینی نیروگاه برق آبی مولد کار نخواهد کرد. در این صورت می توانید با تنگ کردن مصنوعی کانال یا ساختن یک سد کوچک در صورتی که با جریان کوچکی سروکار دارید، سرعت جریان را افزایش دهید.
به عنوان راهنما، می توانید از رابطه بین سرعت جریان بر حسب متر بر ثانیه و توان برق حذف شده از محور پروانه بر حسب کیلو وات (قطر پیچ 1 متر) استفاده کنید. داده ها در واقعیت آزمایشی هستند، قدرت حاصل به عوامل زیادی بستگی دارد، اما برای ارزیابی مناسب است.
0.5 متر بر ثانیه - 0.03 کیلو وات،
0.7 متر بر ثانیه - 0.07 کیلو وات،
1 متر بر ثانیه - 0.14 کیلو وات،
1.5 متر بر ثانیه - 0.31 کیلو وات،
2 متر بر ثانیه - 0.55 کیلو وات،
2.5 متر بر ثانیه - 0.86 کیلو وات،
3 متر بر ثانیه -1.24 کیلو وات،
4 متر بر ثانیه - 2.2 کیلو وات و غیره
قدرت مینی نیروگاه برق آبی خانگیمتناسب با مکعب سرعت جریان. همانطور که قبلاً اشاره شد، اگر سرعت جریان کافی نیست، سعی کنید به طور مصنوعی آن را افزایش دهید، البته اگر این امکان وجود دارد.
انواع نیروگاه های مینی برق آبی
چندین گزینه اصلی برای نیروگاه های برق آبی کوچک خانگی وجود دارد.
چرخ آب
این چرخ با تیغه هایی عمود بر سطح آب نصب شده است. چرخ کمتر از نصف در جریان غوطه ور است. آب روی تیغه ها فشار می آورد و چرخ را می چرخاند. همچنین چرخ‌های توربین با تیغه‌های مخصوص بهینه‌سازی شده برای جریان مایع وجود دارد. اما همین کافی است طرح های پیچیدهبیشتر کارخانه ای است تا خانگی.
روتور داریا
این یک روتور محور عمودی است که برای تولید انرژی الکتریکی استفاده می شود. روتور عمودی که به دلیل اختلاف فشار روی پره هایش می چرخد. اختلاف فشار به دلیل جریان مایع در اطراف سطوح پیچیده ایجاد می شود. این اثر شبیه به بلند کردن یک هیدروفویل یا بلند کردن بال هواپیما است. این طرح توسط ژرژ ژان ماری داریو، مهندس هوانوردی فرانسوی در سال 1931 به ثبت رسید. همچنین اغلب در طراحی توربین های بادی استفاده می شود.
نیروگاه برق آبی Garlyandnaya
نیروگاه برق آبی متشکل از توربین های سبک - پروانه های هیدرولیک است که به شکل گلدسته ای محکم روی کابلی که در عرض رودخانه پرتاب شده است، محکم شده و ثابت شده است. یک سر کابل در یاتاقان پشتیبانی ثابت می شود، دیگری روتور ژنراتور را می چرخاند. در این حالت کابل نقش نوعی شفت را ایفا می کند که حرکت چرخشی آن به ژنراتور منتقل می شود. جریان آب روتورها را می چرخاند، روتورها کابل را می چرخانند.
پروانه
همچنین از طرح های نیروگاه های بادی، نوعی "توربین بادی زیر آب" با روتور عمودی وام گرفته شده است. برخلاف پروانه هوا، پروانه زیر آب دارای پره هایی با حداقل عرض است. برای آب، عرض تیغه تنها 2 سانتی متر کافی است با چنین عرضی حداقل مقاومت وجود دارد حداکثر سرعتچرخش این عرض تیغه ها برای سرعت جریان 0.8-2 متر بر ثانیه انتخاب شد. در سرعت های بالاتر، اندازه های دیگر ممکن است بهینه باشند. پروانه نه به دلیل فشار آب، بلکه به دلیل ایجاد نیروی بالابر حرکت می کند. درست مثل بال هواپیما. تیغه های پروانه به جای اینکه در جهت جریان کشیده شوند در سراسر جریان حرکت می کنند.
مزایا و معایب انواع سیستم های برق آبی مینی خانگی
ایرادات نیروگاه برق آبی گارلندواضح: مصرف مواد بالا، خطر برای دیگران (کابل طولانی زیر آب، روتورهای پنهان در آب، مسدود کردن رودخانه)، راندمان پایین. نیروگاه برق آبی گارلند نوعی سد کوچک است. توصیه می شود در مناطق دورافتاده و غیر مسکونی با علائم هشدار دهنده مناسب استفاده شود. ممکن است مجوز مقامات و محیط بانان لازم باشد. گزینه دوم یک نهر کوچک در باغ شما است.
روتور داریا- محاسبه و ساخت دشوار است. در ابتدای کار باید آن را باز کنید. اما جذاب است زیرا محور روتور به صورت عمودی قرار دارد و می توان برق را از روی آب قطع کرد، بدون دنده های اضافی. چنین روتوری با هر تغییری در جهت جریان می چرخد - این یک مزیت است.
رایج ترین زمانی که ساخت نیروگاه های برق آبی خانگیشماتیک های پروانه و چرخ آب را دریافت کرد. از آنجایی که ساخت این گزینه ها نسبتاً ساده است، به حداقل محاسبات نیاز دارد و با آنها اجرا می شود حداقل هزینه ها، داشتن راندمان بالا، راه اندازی و کارکرد آسان است.
اگر منبع انرژی آب ندارید، می توانید نیروگاه بادی خانگی خود را بسازید.
پ نمونه ای از ساده ترین نیروگاه مینی برق آبی
ساده ترین نیروگاه برق آبی را می توان به سرعت از یک دوچرخه معمولی با چراغ جلوی پویا ساخت. چند تیغه (2-3) باید از آهن گالوانیزه یا آلومینیوم ورق نازک تهیه شود. طول تیغه ها از لبه چرخ تا توپی و عرض آن 2-4 سانتی متر باشد.
اگر از دو تیغه استفاده می کنید، آنها را در مقابل هم قرار دهید. اگر می خواهید اضافه کنید بیشترتیغه ها، سپس دور چرخ را بر تعداد تیغه ها تقسیم کرده و در فواصل مساوی نصب کنید. می توانید عمق غوطه ور شدن چرخ را با تیغه ها در آب آزمایش کنید. معمولاً یک سوم تا یک دوم غوطه ور است.
گزینه یک نیروگاه بادی مسافرتی قبلاً در نظر گرفته شده بود.
چنین نیروگاه برق آبی میکرو فضای زیادی را اشغال نمی کند و به دوچرخه سواران کاملاً خدمت می کند - نکته اصلی وجود یک نهر یا رودخانه است - که معمولاً محل استقرار کمپ است. یک نیروگاه برق آبی کوچک از یک دوچرخه می تواند یک چادر را روشن کند و تلفن های همراه یا وسایل دیگر را شارژ کند.
من همیشه جذب دریافت بوده ام انرژی رایگاناز منابع طبیعی. و به نوعی ایده ساختن یک مینی نیروگاه ساده به ذهنم رسید که از یک جریان آب عبوری برق تولید کند.
همه چیز با ایده استفاده از درام یک ماشین لباسشویی قدیمی به عنوان چرخ آب شروع شد - یک نیروگاه برق آبی مینیاتوری خانگی.
به درام با استفاده از گوشه های فلزیتیغه های مستقیم ساخته شده از تخته سه لا مقاوم در برابر رطوبت متصل شدند.
گشتاور از چرخ آب توسط یک تسمه به دینام دوچرخه (مولد جریان مستقیم) منتقل می شود. برق تولید شده به LED می رود. فقط با دست کمی چرخ را بچرخانید و LED شروع به چشمک زدن می کند.
اساس کل ساختار یک قاب دوچرخه است.
دو یاتاقان به چرخ آب اجازه می دهد تا آزادانه بچرخد.
اولین آزمایشات روی یک رودخانه کوچک نشان داد که چرخ آب روی قاب بسیار بالا نصب شده است که مانع از چرخش طبیعی جریان آب در آن می شود.
پس از تغییرات جزئی در طراحی قاب، چرخ شروع به قرار دادن پایین تر کرد و سرعت چرخش به شدت افزایش یافت. در نتیجه، دینام شروع به چرخش کرد و LED 4.5 ولت روشن شد.
اینگونه بود که یک نیروگاه برق آبی خانگی از زباله های قدیمی ایجاد شد.
سپس، مجموعه مینی نیروگاه برق آبی بر روی یک جریان کوچک نصب شد.
تنها چند ولت تولید می کند، اما برای روشن شدن LED کافی است.
برای شروع آزمایش خوبی بود.
بهبودهای بیشتر در پروژه
بهبودهای بیشتر در چرخ آب باید بر:- برای افزایش فشار آب یک مینی سد بسازید. در عین حال برنامه ای برای انسداد کامل رودخانه وجود ندارد تا ماهی ها در جریان دوم فرار کنند.
- لوله ای را در زیر سد نصب کنید که آب از آن عبور کند توربین خانگی. با استفاده از تسمه نقاله لاستیکی یک پوشش را در لوله قرار دهید. با مسدود کردن جریان آب از طریق لوله، می توانید مکانیسم ها را تعمیر کنید.
- بر اساس محاسبات، این توربین تقریباً دو برابر یک چرخ آب قدرت تولید می کند. علاوه بر این، تعویض چرخ آب با توربین باید مشکل یخ زدگی را از بین ببرد زمان زمستان.
- جریان آب توربین را می چرخاند و گشتاور را به ژنراتور منتقل می کند. توربین بر روی دو یاتاقان ساخته شده از چوب جامد پشتیبانی می شود. با روغن کاری منظم مدت طولانی دوام خواهند داشت. واشر تراست از حرکت جانبی مکانیسم جلوگیری می کند.
- تیغه های فلزی بسازید، با محاسبه زاویه ای که باید خم شوند (قدرت نیروگاه برق آبی به این پارامتر بستگی دارد). تیغه ها باید با استفاده از واشر لاستیکی پیچ شوند تا از پاره شدن آنها جلوگیری شود.
- برای انتقال گشتاور، از شفت مونتاژ شده از لوله ها استفاده کنید.
- ژنراتور را نصب کنید. یک قرقره را روی ژنراتور قرار دهید که کوچکتر از قرقره نصب شده روی شفت است. این باعث افزایش سرعت می شود که برای آن ضروری است کار کارآمدژنراتور
