Безплотинная Мини-ГЭС Линева производит 11 кВт при скорости течения реки 1 м/с (видео)

Мини-ГЭС — безплотинный гидроэнергоблок Ленева — при скорости течения реки 1 м/с установка мини-ГЭС размерами 1,5*0,7*0,6 м производит 11 кВт.

Мини-ГЭС — гидроэнергоблок Ленева Н.И. использует оригинальный, ранее не использовавшийся ни в одной из существующих конструкций, способ получения энергии как из водного потока любого вида (рек, ручьёв, приливов, морской волны и т.д.), так из движения воздушных масс. При этом используется естественный поток, без предварительного преобразования (строительства дамб, каналов, напорных труб).

Данный способ отъёма мощности водного потока является наиболее выгодным и с экологической точки зрения, так как совершенно не нарушает естественного русла реки, занимая от 1% до 10% площади, тем самым, не препятствуя свободному перемещению речной фауны и флоры в отличие от существующих ГЭС.

Мини-ГЭС — гидроэнергоблок Ленева представляет собой систему (два ряда) лопастей прямоугольной формы (плоская пластинка) оси которых делят их на две (1/2) не равные части, большая из которых всегда (за счёт действия потока) находится за осью дальше по потоку. Тем самым достигается минимальное её вращение вокруг своей оси и, следовательно, наименьшие турбулентные завихрения.

Оси лопастей, своей верхней и нижней частями, в свою очередь, закреплены на верхней и нижней, замкнутых в кольца — цепях ПРЛ (либо на любом другом гибком элементе). Цепи передают усилие через звёздочки (рабочие колёса) на два вертикальных вала, с которых механическая энергия движущейся среды (воды, воздуха и т.д.) через гибкую муфту и промежуточный вал передаётся на валы электрогенераторов. Валы установки через подшипники скольжения (качения) жёстко закреплены на каркасе гидроэнергоблока, имеющим закрытые на 2/3 боковые и глухую нижнюю стенки, что не препятствует поступлению дополнительной воды из окружающего потока через верх и 1/3 боковых стенок гидроэнергоблока.

Положение лопастей по отношению к основному потоку регулируется неподвижными направляющими для цепи и подвижными для большей из сторон лопасти, а, меняя расстояние между подвижной направляющей для лопасти и неподвижной для цепи, мы задаем необходимый угол поворота между лопастью и направлением основного потока от 00 до 450, добиваясь тем самым оптимального режима работы гидроэнергоблока либо останавливая её полностью. Таким образом, поток воздействует на лопасть фактически перпендикулярно, под 900.

Один из валов гидроэнергоблока имеет натяжное устройство, регулирующее натяжение цепей. Лопасти должны иметь свободу вращения на своих осях, а оси так же свободно вращаться в креплениях к цепям. Между лопастью и местом крепления к цепи на осях должны устанавливаться ролики, которые и будут катиться по неподвижным направляющим, удерживая тем самым цепь постоянно в перпендикулярном положении относительно направления основного потока.

Размеры блоков мини-ГЭС не ограничены. Определяются требуемой мощностью и размерами реки. Как пример, возьмём: ширина — 1200 мм, глубина — 700 мм, длина — 1250 мм, т.е. объём — 1 м3. Он позволяет разместить в нём 3 установки с 17 лопастями в каждой, имеющих, в свою очередь: ширину — 150 мм и глубину — 500 мм, т.е. каждая площадью — 0,075 м2. Так как две лопасти всегда будут находиться на поворотах, тогда общая рабочая площадь одной установки гидроэнергоблока — 1,125 м2, сумма 3-х установок мини-ГЭС в одном каркасе (1 м3 потока) будет — 3,375 м2.

Частота вращения валов – всего 30-60 оборотов в минуту.

Именно такая конструкция гидроэнергоблока позволяет наиболее полно использовать каждый кубический метр потока движущейся среды, возникающие центробежное и центростремительное ускорения, значительно увеличивающие как скорость движения потока, так и действие силы тяжести разделённого на секции потока движущейся среды, в нашем случае — реки.

Материалоёмкость одного киловатта мини-ГЭС в зависимости от используемых материалов на изготовление будет варьироваться от нескольких сот грамм (пластмасса, сверхвысокомолекулярный полиэтилен) до 2-3 кг (сталь) на 1 кВт установленной мощности.

Принцып работы Мини-ГЭС :

Гидроэнергоблок Ленева Н.И. создаёт перед собой небольшой подпор сантиметров 10 при скорости потока 1 м/сек., а за собой – разряжение и потому на лопасть вода, падая с этого подпора, воздействует уже с иной скоростью, чем в окружающем потоке. При наличии ещё и разряжения на выходе установки мини-ГЭС поток под действием центробежной силы и гравитационной постоянной увеличивает свою скорость! Гидроэнергоблок работает, как насос.

— увеличенная рабочая площадь гидроэнергоблока. В установке мини-ГЭС нет ни одной лопатки, которая бы не работала в каждый отдельно взятый момент или противодействовала работе остальных. Лопасти расположены двумя рядами, каждый из которых является рабочим. На развороте – лопасти также работают,

— форма установки создает модульность конструкции гидроэнергоблока, что позволяет строить более крупные ГЭС из миниблоков для небольшого, среднего и крупного потребителя,

— рабочие лопатки гидроэнергоблока расположены по отношению к движущемуся потоку под оптимальным углом в 45 градусов. Тем самым мини-ГЭС не только не останавливает движение воды, отнимая у неё всю энергию, но и провоцирует возникновение дополнительных сил, значительно увеличивающих мощность водного потока, а, соответственно, и нашей самой установки мини-ГЭС,

— безопасна для окружающей среды,

— используются два вала со множеством рабочих лопаток, что позволяет сосредоточить всю механическую энергию на цепи (тросе, фале, ленте и т.д.) и снимает необходимость изготовления лопаток, валов и прочих элементов особой прочности и точности.

Турбинные микроГЭС для частного дома. Примеры, характеристики и цены

В предыдущей статье МикроГЭС с малооборотным генератором для электроснабжения частного дома многие читатели спрашивали в комментариях: «где можно приобрести турбины микроГЭС для горных рек?»

Не думал, что это кому-то так интересно. Но если подумать, то горных районов России, где тоже живут люди – достаточно много. Это и Кавказские горы с юга и севера, Алтай, Саяны, Карелия и т.д. Поэтому предлагаю ознакомиться с моделями, которые предлагают производители с бывшего пространства СССР (т.к. многое основано на советских разработках), а так же что есть у китайских производителей. Ссылки на производителей будут под фотографиями.

1. МикроГЭС от ОсОО «ГИДРОПОНИКА», г.Бишкек, Киргизия

Модель называется «Шар-Булак». Установка основана на советских разработаках (Союзводоавтоматика). Как видно их фотографий, подача (забор) воды происходит из верхней точки реки выше по течению в трубу, идущей к агрегату. Используется асинхронный двигатель в режиме генератора. Модификации такие:

• Мощность 1,0 кВт. Расход воды 7-9 л/с. Необходимый вертикальный перепад воды — 3,5-4 метров. Стоимость 950$.
• Мощность 1,7 кВт. Расход воды 20 л/с. Необходимый вертикальный перепад воды – 6-7 метров. Стоимость 1500$.
• Мощность 5,0 кВт. Расход воды 20-30 л/с. Необходимый вертикальный перепад воды – 8 метров. Стоимость 2200$.

Все варианты изготавливаются под заказ. У компании так же много и других разработок (можно посмотреть на сайте).

2. МикроГЭС от компании «Инсэт», г.С-Петербург

Пожалуй, самая опытная компания на постсоветском рынке мини и микроГЭС. Из информации на сайте можно узнать, что она 32 года на рынке. Построено 43 микро и миниГЭС разной мощности и введено в эксплуатацию с общим количеством агрегатов – 84 шт. Предлагают агрегаты от 3 кВт до 5 МВт. И они не просто продают оборудование, но и оказывают полный спектр услуг: от проектных изысканий, обследования русла реки, проектирования, производства оборудования и его монтажа.

Покажу объекты работающих МикроГЭС, которые наиболее интересны читателям. Т.к., думаю, установки на 1 МВт и более заинтересуют единицы.

1. Ленинградская обл., пос. Ивановский, река Хревица. Два агрегата, установленные в 1996г. и 1999г. Пропеллерные турбины.

Мини-Гэс для частного дома, отличная альтернатива монополистам (видео)

Мини-ГЭС — это маленькие гидроэлектростанции, которые снабжают электричеством не города, а отдельно взятые дома. Сегодня такие технологии активно используются во многих странах мира.

Портативные ГЭС могут быть отличной альтернативной централизованному электроснабжению или стать заменой традиционного источника электричества в случае перебоев в сети.

Использование энергии небольших водотоков с помощью малых гидроэлектростанций (микро-ГЭС) – одно из наиболее эффективных направлений развития альтернативной энергетики.

Малая гидроэнергетика является прекрасной альтернативой централизованному энергоснабжению для удаленных и труднодоступных районов и районов с ограниченной передаточной мощностью ЛЭП.

Использование мини-ГЭС позволяет зафиксировать стоимость энергоресурсов на приемлемом для потребителя уровне, решает проблему перебоев электроэнергии.

Мини-гидротурбины вырабатывают энергию за счет быстрого потока воды. И чем быстрее течет вода, тем больше электричества вырабатывает турбина.

Преимущества микро- и мини-ГЭС:

— отсутствует нарушение природного ландшафта и окружающей среды в процессе строительства и на этапе эксплуатации;

— отсутствует отрицательное влияние на качество воды: она не теряет первоначальных природных свойств и может использоваться для водоснабжения населения;

— практически отсутствует зависимость от погодных условий;

— обеспечивается подача потребителю дешевой электроэнергии в любое время года.

Источники энергии для малой гидроэнергетики:

— небольшие реки, ручьи,

— естественные перепады высот на озерных водосбросах и на оросительных каналах ирригационных систем,

— технологические водотоки (промышленные и канализационные сбросы),

— перепады высот питьевых трубопроводов, систем водоподготовки и других трубопроводов, предназначенных для перекачки различных видов жидких продуктов.

Речные ГЭС

Разрабатываем и производим мини гидроэлектростанции, работающие со скоростями потока от 0,7 м/сек и выше, на базе ортогональных турбин с аэродинамическим крылом.

Данные Мини ГЭС используются для:

• Рек
• Каналов
• Водоводов

Новые разработки профессора Лятхер В.М. в области гидротурбин, и ООО «Деалан энерго» в области системы генерирования электроэнергии с помощью мини ГЭС, способов, методик построения станций, позволили создать новый тип мини ГЭС, и получать электрические мощности при скорости течения реки от 0,7 м/сек и более.

Речные мини ГЭС предназначены для производства электрической энергии от течения воды. Данные станции погружаются в свободный поток реки (канала).

В качестве рабочего органа гидроагрегата применяем ортогональную турбину с аэродинамическим профилем лопасти. Безредукторный водопоргужной генератор, на редкоземельных магнитах, максимально эффективно преобразует вращение в электрическую энергию. Станции изготавливаются как для установки на дно водоема, так и с возможностью установки на понтон. Применение данного вида станций , позволяет строить бесплотинные ГЭС распределенного типа.

• Сетевые — электроэнергия генерируется сразу в существующую сеть. Как правило применяется для станций большой мощности.

• Накопительные — электроэнергия накапливается на аккумуляторах, инвертором преобразуется в AC 220/380В. Используется для станций малой мощ от 0,3 кВт. Собирает энергию на АКБ в течении всего дня, с помощью инвертора позволяет получать требуемые мощности.

Заполните форму для предварительного расчета мощности мини ГЭС и её стоимости.

Как построить Мини-ГЭС на небольшой речке. Часть 1.

Как построить Мини-ГЭС на небольшой речке.

Информация для общего развития.

Микро — ГЭС – это электростанция, обладающие малой мощностью (до 100,0 кВт), служащие для производства электрической энергии, путем преобразования кинетической энергии воды.

Разница заключается лишь в мощности установленного оборудования и количества вырабатываемой электрической энергии.

Производство электрического тока осуществляет генератор, вращательное движение ротора которому, передается с гидравлической турбины.

Для того, чтобы турбина пришла во вращательное движение, создается напор воды, на водоеме, где установлена мини ГЭС.

Это может быть напор, создаваемый естественным течением водных масс, либо создаваемый путем строительства плотины или иного технического сооружения.

В определенных случаях, могут быть использованы оба способа создания напора одновременно.

Под действием напора, потоки воды устремляются в требуемом направлении, в створе их движения монтируется турбина, на лопасти которой и поступает энергия движущихся водных масс.

Эта кинетическая энергия воды, преобразуется турбиной, во вращательное движение, которое посредством механической передачи (редуктор) и передается на вал генератора.

Источником энергии могут служить: реки различных размеров и интенсивности течения и ручьи, перепады высот на водосбросах водоемов различного назначения; технологические водотоки; перепады высот на трубопроводах различного назначения.

В зависимости от вида используемого оборудования и способа его установки, принцип работы гидроэлектростанции, может различаться.

Это могут быть следующие варианты:

Принцип «водяного колеса» – при этом варианте, приемное колесо частично погружается в воду параллельное ее поверхности.

Водные потоки, перемещаясь по естественному руслу, давят на лопасти, размещенные на колесе, и приводят его во вращение.

Колесо, в свою очередь, посредством редуктора и прочих механических устройств, создает вращательное движение генератора.

Конструкция в виде гирлянды – с противоположных берегов монтируется трос, на котором установлены специальные роторы.

Вода, перемещаясь вращает роторы, вращательное движение которых передается на трос.

Трос вращаясь, передает вращательное движение на генератор, установленный на берегу.

С использованием ротора Дарье – в принцип работы турбины, заложено использование разности давлений на лопастях ротора. С использованием принципа пропеллера – лопасти устройства помещены в воду и под воздействие воды приходят во вращательное движение, которое и передается на вал генератора, вырабатывающего электрический ток.

Преимущества использования микро — ГЭС:

Отсутствует необходимость в изменении естественного ландшафта местности;

На качество воду не оказывается стороннее воздействие, она сохраняет свои свойства;

Не зависимость от воздействия природных явлений;

Возможность использования в круглогодичном цикле работы;

Нет необходимости в строительстве дорогостоящих гидротехнических сооружений.

В зависимости от способа использования энергии воды, микро — ГЭС подразделяются на:

В основу способа создания водного напора, положено строительство плотины, от которой по специальному желобу (трубе), потоки воды направляются к турбине.

При устройстве микро — ГЭС данного типа, используется естественный напор воды (быстрые, горные реки).

В этом случае часть воды отводится из русла реки и направляется к турбине, после чего, вода сбрасывается в основное русло.

Плотинно-деривационные. данном типе электростанций, используется как естественный напор, так и напор, создаваемый плотиной.

Данный тип микро — ГЭС не предполагает строительства напорных сооружений, кинетическая энергия воды используется в ее свободном течении, путем установки специальных устройств, наплавного или погружного вида.

Производители и цены

В настоящее время, все большее количество людей интересуется альтернативными источниками энергии, а соответственно и спрос, на оборудование, используемое для производства энергии возрастает.

В связи с этим, производством подобного оборудования, занимаются компании во многих странах мира, в том числе и в России.

Оборудование для микро — ГЭС, как по отдельным узлам, так и комплектами, в нашей стране занимаются:

Компания ООО «АЭнерджи», г. Москва. Предприятие производит оборудование для различных направлений производства электрической энергии с использованием альтернативных источников (ветрогенраторы, солнечные электростанции и т.д.). В линейке выпускаемых товаров, энергетическое оборудование для микро и мини – ГЭС.

Межотраслевое научно-техническое объединение «МНТО ИНСЭТ» г. Санкт-Петербург.

Компания выполняет весь комплекс работ от проектирования до сдачи под ключ готового объекта строительства.

В линейке выпускаемой продукции микро – ГЭС с различными видами рабочего колеса и мощностью от 5,0 до 180,0 кВт, а также разнообразные гидроагрегаты.

Стоимость комплекта оборудования, в зависимости от типа электростанции и ее мощности – от 350000,00 рублей.

Среди зарубежных производителей, наиболее известна продукция таких компаний, как: «CINK Hydro-Energy» Республика Чехия.

Компания производит комплекты гидроэлектростанции с горизонтальными и вертикальными турбинами, мощностью от 5,0 до 3000 кВт, а также микротурбины.

Стоимость комплектов от 500000,00 рублей.

«Micro hydro power» Китай.

Компания производит комплекты гидроэлектростанции мощностью от 1,0 до 3000 кВт.

Стоимость составляет от 300000,00 до 4000000,00 рублей.

Инженерно-техническая фирма ОсОО «Гидропоника» г. Бишкек, Кыргызстан. Фирма производит гидроэлектростанции мощностью от 0,5 до 5,0 кВт. Стоимость составляет от 60000,00 до 300000,00 рублей.

Как сделать своими руками

Для того, чтобы сделать простейшее устройство для получения электрической энергии, необходимо иметь навыки работы с ручным инструментом, свободное время, желание и водоем.

В качестве источника электрической энергии можно использовать автомобильный генератор, для вращения ротора которого, необходимо изготовить следующую конструкцию.

В соответствии с имеющимся водоемом необходимо решить, какой вариант колеса будет применен – вертикальный или горизонтальный.

Это влияет на пространственную конструкцию собираемой установки.

В качестве колеса, используется любое имеющееся в наличии.

Хорошо подойдет велосипедное колесо.

К ободу колеса прикрепляются лопасти, которые изготавливаются из металла, твердого пластики или иного материала, имеющегося в наличии. На вал колеса крепится шестеренка или шкив.

В зависимости от закрепленного элемента, в дальнейшем будет выполняться цепная или ременная передача.

Колесо крепится на конструкции и помещается в воду, с таким расчетом, чтобы при горизонтальном размещении колеса, 1/3 находились над поверхностью воды, при вертикальном расположении – вода поступала на лопасти, а ось колеса была вне воды.

В зависимости от водного объекта, выполняется установка генератора. Это можно выполнить непосредственно на собранной металлической конструкции, либо установить на берегу.

На вал генератора устанавливается шестерня или шкив, которые должны быть меньшего диаметра, чем установленные на колесе.

Выполняется соединение шкивов или шестерен, установленных на колесе и валу генератора. Установка готова к работе. Такой вариант получения электрической энергии можно использовать туристам и путешественникам для подзарядки мобильных телефонов, планшетов и иного не энергоемкого оборудования.

Ну, а если хотите периодически читать что-то новенькое, подписывайтесь на мой канал в «Дзене».

В нем начала формироваться презанятная хроника нашего процветания, но в ротацию «по законам военного времени» многие тексты не пускаются, так что познакомиться с ними могут лишь подписчики .

Дорогой Друг, пожалуйста, поставь лайк, поделись в соцсетях и подпишись — это очень помогает в развитии канала.

Оффтоп. Не забываем подписываться на канал

На сегодня всё, буду рад диалогу со знающими людьми в комментариях и открыт к конструктивной критике, а пока — подписывайтесь на наш канал чтобы не пропустить ничего, делитесь мыслями в комментариях

От автора : уважаемые гости и читатели канала, с ростом аудитории, комментариев тоже стало больше — я поймал себя на том, что требуется 2-3 часа в день, чтобы их все посмотреть и ответить.

А за это время я обычно успеваю написать статью.

Поэтому в новых публикациях комментарии будут доступны только подписчикам.