Do-it-yourself-Wasserkraftwerk: So bauen Sie ein autonomes Mini-Wasserkraftwerk

Bedingungen für die Installation eines Wasserkraftwerks

Trotz der verlockenden Billigkeit der von einem Wasserkraftgenerator erzeugten Energie ist es wichtig, die Eigenschaften der Wasserquelle zu berücksichtigen, deren Ressourcen Sie für Ihre eigenen Bedürfnisse nutzen möchten. Schließlich eignet sich nicht jeder Wasserlauf für den ganzjährigen Betrieb eines Mini-Wasserkraftwerks, sodass es nicht schadet, eine Anschlussmöglichkeit an eine zentrale Hauptleitung in Reserve zu haben

Allerdings ist nicht jeder Wasserlauf für den ganzjährigen Betrieb eines Mini-Wasserkraftwerks geeignet, sodass eine Anschlussmöglichkeit an eine zentrale Hauptleitung nicht schaden kann.

Ein paar Vor- und Nachteile

Die Hauptvorteile eines einzelnen Wasserkraftwerks liegen auf der Hand: eine kostengünstige Ausrüstung, die billigen Strom erzeugt und sogar die Natur nicht schädigt (im Gegensatz zu Dämmen, die den Flussfluss blockieren).Obwohl das System nicht als absolut sicher bezeichnet werden kann, können die rotierenden Elemente der Turbinen dennoch die Bewohner der Unterwasserwelt und sogar Menschen verletzen.

Um Unfälle zu vermeiden, muss das Wasserkraftwerk eingezäunt werden, und wenn die Anlage komplett von Wasser verdeckt wird, sollte am Ufer ein Warnschild angebracht werden.

Vorteile eines Mini-Wasserkraftwerks:

1. Im Gegensatz zu anderen "kostenlosen" Energiequellen (Sonnenkollektoren, Windkraftanlagen) können Hydrosysteme unabhängig von Tageszeit und Wetter arbeiten. Das einzige, was sie aufhalten kann, ist das Einfrieren des Reservoirs.
2. Um einen Hydrogenerator zu installieren, ist kein großer Fluss erforderlich - dieselben Wasserräder können auch in kleinen (aber schnellen!) Bächen erfolgreich eingesetzt werden.
3. Die Anlagen stoßen keine Schadstoffe aus, verschmutzen das Wasser nicht und arbeiten nahezu geräuschlos.
4. Für die Installation von Mini-Wasserkraftwerken mit einer Leistung von bis zu 100 kW sind keine Genehmigungen erforderlich (obwohl alles von den örtlichen Behörden und der Art der Installation abhängt).
5. Überschüssiger Strom kann an Nachbarhäuser verkauft werden.

Was die Mängel betrifft, so kann eine unzureichende Stromstärke zu einem ernsthaften Hindernis für den produktiven Betrieb der Ausrüstung werden. In diesem Fall müssen Hilfskonstruktionen errichtet werden, was mit zusätzlichen Kosten verbunden ist.

Wenn die potenzielle Energie eines nahe gelegenen Flusses bei einer ungefähren Berechnung nicht ausreicht, um Strom in einer für die praktische Nutzung ausreichenden Menge zu erzeugen, lohnt es sich, auf die Methoden zum Bau von Windkraftanlagen zu achten. Die Windmühle dient als wirkungsvolle Ergänzung

Messung der Stärke des Wasserflusses

Um über die Art und Weise der Installation der Station nachzudenken, muss zunächst die Geschwindigkeit des Wasserflusses an der gewählten Quelle gemessen werden.

Am einfachsten ist es, einen beliebigen leichten Gegenstand (z. B. einen Tennisball, ein Stück Schaumstoff oder einen Schwimmer) auf die Stromschnellen zu senken und mit einer Stoppuhr die Zeit zu notieren, die er benötigt, um die Strecke zu einem Orientierungspunkt zu schwimmen. Die Standard-Schwimmstrecke beträgt 10 Meter.

Wenn der Stausee weit weg von zu Hause ist, können Sie einen Umleitungskanal oder eine Rohrleitung bauen und gleichzeitig die Höhenunterschiede ausgleichen

Jetzt müssen Sie die zurückgelegte Strecke in Metern durch die Anzahl der Sekunden teilen - dies ist die Geschwindigkeit der Strömung. Liegt der erhaltene Wert jedoch unter 1 m/s, müssen künstliche Strukturen errichtet werden, um die Strömung durch Höhenunterschiede zu beschleunigen.

Dies kann mit Hilfe eines zusammenklappbaren Damms oder eines schmalen Abflussrohrs erfolgen. Aber ohne gute Strömung muss die Idee eines Wasserkraftwerks aufgegeben werden.

Mini-Wasserkraftwerk zum Selbermachen

Das Design des Wasserkraftwerks ist ziemlich kompliziert, sodass Sie nur ein kleines Kraftwerk selbst bauen können, das Strom spart oder einen bescheidenen Haushalt mit Energie versorgt. Nachfolgend zwei Beispiele für die Umsetzung eines selbstgebauten Wasserkraftwerks.

Wie man aus einem Fahrrad ein Mini-Wasserkraftwerk baut

Diese Version des Wasserkraftwerks ist ideal für Radtouren. Es ist kompakt und leicht, kann aber ein kleines Lager am Ufer eines Baches oder Flusses mit Energie versorgen. Der dabei entstehende Strom reicht für die abendliche Beleuchtung und das Aufladen mobiler Geräte.

Um die Station zu installieren, benötigen Sie:

• Das Vorderrad eines Fahrrads.
• Ein Fahrradgenerator, der verwendet wird, um Fahrradlichter mit Strom zu versorgen.
• Hausgemachte Klingen. Sie sind aus Aluminiumblech vorgestanzt. Die Breite der Blätter sollte zwei bis vier Zentimeter betragen, und die Länge sollte von der Radnabe bis zur Felge reichen.Es kann eine beliebige Anzahl von Klingen geben, sie müssen im gleichen Abstand voneinander platziert werden.

Um eine solche Station zu starten, reicht es aus, das Rad in Wasser zu tauchen. Die Eintauchtiefe wird experimentell bestimmt, von etwa einem Drittel bis zur Hälfte des Rades.

Wie man ein Mini-Wasserkraftwerk auf Basis eines Wasserrads baut

Um eine leistungsfähigere Station für den dauerhaften Einsatz zu bauen, werden haltbarere Materialien benötigt. Am besten geeignet sind Metall- und Kunststoffelemente, die leichter vor den Auswirkungen der aquatischen Umwelt zu schützen sind. Aber auch Holzteile sind geeignet, wenn sie mit einer speziellen Lösung imprägniert und mit wasserfester Farbe lackiert werden.

Die Station benötigt folgende Gegenstände:

• Stahltrommel vom Kabel (2,2 Meter Durchmesser). Daraus entsteht ein Rotorrad. Dazu wird die Trommel in Stücke geschnitten und im Abstand von 30 Zentimetern wieder verschweißt. Klingen (18 Stück) werden aus den Resten der Trommel hergestellt. Sie werden in einem Winkel von 45 Grad zum Radius geschweißt. Um die gesamte Struktur zu stützen, wird ein Rahmen aus Ecken oder Rohren hergestellt. Das Rad dreht sich auf Lagern.
• Am Rad ist ein Kettenuntersetzungsgetriebe installiert (das Übersetzungsverhältnis sollte vier sein). Um das Zusammenführen von Antriebs- und Generatorachsen zu erleichtern und Vibrationen zu reduzieren, wird die Rotation vom alten Auto über den Kardan übertragen.
• Der Generator ist für einen Asynchronmotor geeignet. Hinzu kommt ein weiteres Untersetzungsgetriebe mit einer Übersetzung von etwa 40. Dann verringert sich bei einem Drehstromgenerator mit 3000 Umdrehungen pro Sekunde bei einer Gesamtuntersetzung von 160 die Drehzahl auf 20 Umdrehungen pro Minute.
• Legen Sie alle elektrischen Geräte in einen wasserdichten Behälter.

Die beschriebenen Ausgangsmaterialien sind leicht auf einer Deponie oder bei Freunden zu finden. Zum Schneiden einer Stahltrommel mit einer Schleifmaschine und zum Schweißen können Sie Spezialisten bezahlen (oder alles selbst erledigen). Infolgedessen kostet ein Wasserkraftwerk mit einer Leistung von bis zu 5 kW wenig Geld.

Strom aus Wasser zu gewinnen ist nicht so schwierig. Schwieriger ist es, auf Basis eines selbstgebauten Wasserkraftwerks ein autarkes Stromversorgungssystem zu bauen, das Kraftwerk funktionstüchtig zu halten und die Sicherheit von Menschen und Tieren um es herum zu gewährleisten.

Einsatzgebiete und Vorteile

Eine Alternative zur Verwendung von Ölstationen ist die Verwendung von Einheiten vom Kompressortyp. Vergleicht man jedoch Anlagen dieser Art, so haben hydraulische Kraftwerke für hydraulische Antriebe eine Reihe von Vorteilen.

1. Aufgrund der kompakteren Abmessungen solcher Geräte muss viel weniger Geld für Transport, Installation und Betrieb ausgegeben werden.
2. Beim Betrieb von Hydraulikölstationen wird viel weniger Energie verbraucht, was auch zu einer Reduzierung der finanziellen Kosten führt.
3. Ölstationen haben im Vergleich zu Kompressoranlagen eine höhere Produktivität und Nutzungseffizienz.
4. Die große Vielseitigkeit, die solche Geräte auszeichnet, ermöglicht es Ihnen, sie an Geräte verschiedener Typen und Kapazitäten anzuschließen.
5. Im Vergleich zu Kompressoranlagen emittieren Ölstationen im Betrieb deutlich weniger Lärm.
6. Aufgrund der Benutzerfreundlichkeit und Wartungsfreundlichkeit ist es nicht erforderlich, speziell geschultes, hochqualifiziertes Personal für die Arbeit mit solchen Geräten zu gewinnen.

Pumpstation als Teil einer hydraulischen Rohrbiegemaschine

Hydraulische Stationen werden natürlich verwendet, um Geräte auszustatten, an denen ein hydraulischer Antrieb installiert ist. Tatsächlich ist es mit Hilfe solcher Geräte möglich, einen Mechanismus für fast jeden Zweck in Gang zu setzen. Deshalb werden hydraulische Ölstationen in vielen Bereichen erfolgreich eingesetzt. Die technischen Fähigkeiten und die Vielseitigkeit solcher Geräte ermöglichen ihre Verwendung für:

• Hydraulische Werkzeuge vom statischen Typ;
• Elektroinstallationsausrüstung;
• Hydraulische Werkzeuge des dynamischen Typs;
• Eisenbahn- und Baumaschinen;
• Schlammpumpen und Pumpen;
• Bohrausrüstung;
• Spritzgussmaschinen;
• Presse-Ausrüstung;
• Geräte, mit deren Hilfe sie sperrige und schwere Lasten heben und bewegen;
• Ausstattung von Prüfständen;
• technologische Ausrüstung für verschiedene Zwecke.

Drehmaschine Ölstation

Mithilfe von Hydraulikölstationen pumpen und reinigen sie Öl und schmieren und kühlen die Arbeitselemente von Geräten für verschiedene Zwecke. Ziemlich aktiv werden Ölstationen in Fällen eingesetzt, in denen Rohrleitungssysteme, Hydraulikgeräte, Hydraulikzylinder und verschiedene Geräte getestet werden müssen.

Wenn wir über die Tätigkeitsbereiche sprechen, in denen Hydraulikölstationen am aktivsten eingesetzt werden, dann sollte dies Folgendes umfassen:

• Maschinenbau;
• Metallurgie;
• Energie;
• Konstruktion;
• Landwirtschaft;
• Verkehrssektor.

Auf der Suche nach dem richtigen Wasser

Kürzlich sah ich ein kurzes Video, das zeigt, wie Studenten eines der westlichen Colleges in einem gewöhnlichen indischen Dorf beschlossen, ein Mini-Wasserkraftwerk zu bauen.In dieser Wildnis gibt es keinen Strom, junge Menschen fliehen in die Städte, aber was passiert, wenn man den Bewohnern Licht gibt? Im Dorf gibt es keinen Fluss als solchen, aber einen Stausee. Eine natürliche Schüssel mit einer großen Wassermenge befindet sich etwas über dem Niveau des Dorfes. Was haben sich die Schüler ausgedacht?

Sie haben mit ihren klugen Köpfen erkannt, dass, da es hier keine Strömung aus der Natur gibt, sie geschaffen werden kann! Durch die Hände von Lohnarbeitern wurde ein bedecktes langes Rohr mit einem Durchmesser von einem Meter montiert, und ein Ende davon wurde zu einem Reservoir geschlossen, und das andere - darunter - ging in einen kleinen und langsam fließenden Fluss. Durch den Höhenunterschied stürzte das Wasser aus dem Stausee das Rohr hinab, beschleunigte sich immer mehr und am Ausgang entstand bereits ein ziemlich mächtiger Strom, der sich an den Schaufeln des Mini-Wasserkraftwerks abstützte. Das Rohr, in dem das Wasser des Stausees eingeschlossen war, verläuft so malerisch den Hang hinab, dass es scheint, als würde eine riesige Python langsam von oben nach unten kriechen und mit ihrer Größe bei den Einheimischen für Entsetzen sorgen. Ich möchte es mit meinen Händen berühren, es fühlen, seine Kraft spüren.

Wenn in einem indischen Dorf etwas Ähnliches geschaffen wird, warum sollte man es dann nicht auch in einem russischen versuchen? Wenn kein schnell fließender Fluss in der Nähe ist, aber ein Stausee, dann ist auch der Bau eines Mini-Wasserkraftwerks möglich. Man muss sich nur das Gelände ansehen, aber eines ist klar: Der Stausee – sei er natürlich oder künstlich – sollte höher liegen als der Ort, an dem das Wasserkraftwerk errichtet werden soll. Wenn der Höhenunterschied erheblich ist - noch besser! Der Wasserfluss wird von oben nach unten stärker fließen, was bedeutet, dass die mögliche Leistung des empfangenen Stroms zunimmt.

Es ist nicht notwendig, teure Rohre zu kaufen, um einen künstlichen Wasserfluss zu organisieren. Sie können mit Ihren eigenen Händen eine Art Rinne bauen und das Wasser aus dem Reservoir daran beschleunigen lassen.Zunächst ist es besser, alte Rohre, wenn auch vorerst mit geringem Durchmesser, zur Hand zu nehmen und eine Testversion zum Ablassen von Wasser aus einem darüber befindlichen Reservoir zu bauen. So wird es möglich sein, die Durchflussrate zu messen (wie das geht, habe ich bereits geschrieben). Wenn in der Nähe ein schnell fließender Fluss fließt, müssen weder Dämme noch Rinnen gebaut oder künstlich ein Wasserfluss erzeugt werden. Mini-WKW in Form einer Schnur, eines Propellers, eines Dardieu-Rotors oder eines Wasserrads können an solchen Stellen problemlos installiert werden.

Es wird wichtig sein, das Gebäude zu schützen. Wie? Vor dem Mini-Wasserkraftwerk sollte ein Schutzgitter aus Maschendraht oder ein Diffusor installiert werden, damit die entlang des Flusses treibenden Baumfragmente oder sogar ganze Baumstämme sowie lebende und tote Fische aller Art nicht mitschwimmen Müll, fallen nicht auf die Turbinenschaufeln, sondern schweben vorbei

Garland Wasserkraftwerk

Bei einem solchen Mini-Wasserkraftwerk handelt es sich um ein über den Kanal gespanntes Kabel, das in einem Stützlager fixiert ist. Daran werden in Form einer Girlande Turbinen mit geringer Größe und geringem Gewicht (hydraulische Rotoren) aufgehängt und starr befestigt. Sie bestehen aus zwei Halbzylindern. Aufgrund der Ausrichtung der Achsen wird beim Absenken ins Wasser ein Drehmoment in ihnen erzeugt. Dies führt dazu, dass sich das Kabel biegt, dehnt und zu drehen beginnt. Das Kabel ist dabei mit einer Welle zu vergleichen, die der Kraftübertragung dient. Ein Ende des Seils ist mit dem Getriebe verbunden. Die Kraft wird durch die Drehung des Kabels und der hydraulischen Brenner übertragen.

Das Vorhandensein mehrerer "Girlanden" wird dazu beitragen, die Leistung der Station zu erhöhen. Sie können miteinander verbunden werden. Auch dies erhöht die Effizienz dieser HPP nicht wesentlich.Dies ist einer der Nachteile einer solchen Struktur.

Ein weiterer Nachteil dieser Art ist die Gefahr, die dadurch für andere entsteht. Diese Art von Station kann nur an verlassenen Orten verwendet werden. Warnschilder sind Pflicht.

Komponenten eines Mini-Wasserkraftwerks

• Hydroturbine mit Schaufeln, die über eine Welle mit einem Generator verbunden sind
• Generator. Entwickelt, um Wechselstrom zu erzeugen. An der Turbinenwelle befestigt. Die Parameter des erzeugten Stroms können relativ instabil sein, aber während der Winderzeugung treten keine Stromstöße auf;
• Die Hydroturbinen-Steuereinheit ermöglicht das Starten und Abschalten der Hydraulikeinheit, die automatische Synchronisierung des Generators bei Anschluss an das Stromnetz, die Steuerung der Betriebsmodi der Hydraulikeinheit und den Notstopp.
• Die Ballastladeeinheit, die dazu ausgelegt ist, die aktuell ungenutzte Leistung des Verbrauchers abzuführen, ermöglicht es, den Ausfall des Stromerzeugers und des Überwachungs- und Steuerungssystems zu vermeiden.
• Laderegler / Stabilisator: Entwickelt, um die Ladung von Batterien zu steuern, die Drehung der Blätter und die Spannungsumwandlung zu steuern.
• Batteriebank: eine Speicherkapazität, deren Größe die Dauer des autonomen Betriebs des von ihr gespeisten Objekts bestimmt.
• Wechselrichter, Wechselrichtersysteme werden in vielen Wasserkrafterzeugungssystemen verwendet. In Gegenwart einer Batteriebank und eines Ladereglers unterscheiden sich hydraulische Systeme nicht wesentlich von anderen Systemen, die erneuerbare Energiequellen nutzen.

Mini-PSP

In der Mitte des letzten Jahrhunderts schlug der britische Erfinder Alvin Smith einen originellen Entwurf eines kleinen Wellen-Pumpspeicherkraftwerks vor. Die Installation basiert auf zwei Schwimmkörpern, die sich relativ zueinander bewegen können.Der obere wird von Wellen bewegt, der untere ist mit Hilfe einer Kette und eines Ankers mit dem Meeresboden verbunden. Die automatische Anpassung der Höhe der Position des oberen Schwimmers erfolgt in Abhängigkeit vom Meeresspiegel, der sich aufgrund der Gezeiten ständig ändert, unter Verwendung eines Teleskoprohrs, das sich unter der Wirkung von Archimedes-Kräften und der Schwerkraft ausdehnt und faltet. Zwischen den Schwimmern befindet sich eine "Pumpstation" (ein Zylinder mit einem doppeltwirkenden Kolben, der Wasser pumpt, während er sich auf und ab bewegt). Es versorgt das Land, die Berge mit Wasser. In den Bergen richten sie ein Becken ein, in dem sich Wasser ansammelt und während der Stoßzeiten wieder ins Meer abgelassen wird, wobei sich auf dem Weg eine Wasserturbine dreht.

Die Anlage kann Meerwasser auf eine Höhe von bis zu 200 m heben und eine Leistung von 0,25 MW erzeugen.

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Die natürlichen Bedingungen in Russland sind sehr günstig für die Entwicklung von Kleinwasserkraft, und mit dem derzeitigen Stand der Verfügbarkeit von Informationen und Materialien aller Art können Handwerker Mini-Wasserkraftwerke sogar mit ihren eigenen Händen bauen, wenn es einen geeigneten Fluss gibt oder streamen. Daher haben Kleinwasserkraftwerke als alternative Energiequellen alle Chancen, sich in unserem Land wieder zu verbreiten.

Typisches Diagramm eines Wasserkraftwerks

1. Panzer
2. Pumpe
3. Druckfilter
4. Saugfilter
5. Filter entleeren
6. Sicherheitsventil
7. Hydraulikventil

Panzer

Der Hydrauliktank dient dazu, das im Hydrauliksystem zirkulierende Arbeitsmedium zu speichern, zu entlüften und teilweise zu kühlen. Bei der Auslegung des Tanks müssen normale Bedingungen zum Ansaugen und Entlüften des Arbeitsmediums gewährleistet sein.Die Abmessungen und Form des Tanks hängen eng mit dem Temperaturregime im hydraulischen Antrieb zusammen, da ein Teil der während des Betriebs des hydraulischen Systems freigesetzten thermischen Energie durch die Wände des Tanks an die Umgebung abgegeben wird. Während des Produktionsprozesses werden alle Tanks einer obligatorischen Dichtigkeitsprüfung und anschließender Lackierung mit speziellen Technologien und Materialien unterzogen, die gegen heißes Öl beständig sind. Es gibt eine visuelle Füllstandsanzeige, um den Flüssigkeitsstand im Hydrauliktank zu kontrollieren. Die Flüssigkeit wird durch ein Ablassloch oder einen Hahn am Boden des Hydrauliktanks abgelassen. Wir haben Hydrauliktanks in verschiedenen Ausführungen und Größen entwickelt, die Sie im entsprechenden Katalogteil finden.

Pumpe

Hydraulikpumpen sind hydraulische Leistungselemente, die die mechanische Rotationsenergie der Antriebswelle in hydraulische Energie des Arbeitsfluidstroms umwandeln, der über Rohrleitungen zu Hydraulikmotoren zugeführt wird. Die gebräuchlichste Art von Pumpeinheit zum Pumpen von Hydraulikflüssigkeit in das System wird auf der Basis einer Zahnradpumpe hergestellt. Betriebsdruckbereich von 2 bis 310 bar, Leistung von 0,5 bis 100 l/min (Standardpumpenprogramm) und über 100 l/min. bis 5000 l/min. (Lieferung auf Anfrage). Solche Lösungen sind in der Mobil- und Industrietechnik weit verbreitet. Die nächste Art von Pumpeinheiten sind Flügelzellenpumpen. Dieser Pumpentyp bietet im Vergleich zu Zahnradpumpen einen gleichmäßigeren Durchfluss und eine höhere Produktivität. Der Betriebsdruckbereich ist etwas niedriger und überschreitet selten 160 bar (die importierte Industrie produziert Pumpen für 210 oder mehr bar).Flügelzellenpumpen können ein- und zweiflutig, mit fester und regelbarer Leistung sowie mit durchgehender Welle zum Einbau einer zusätzlichen Pumpe, z. B. einer Zahnradpumpe, hergestellt werden. Dieser Pumpentyp ist im Werkzeugmaschinenbau und bei hydraulischen Antrieben für eine Vielzahl von Anwendungen üblich. Pumpenaggregate mit Axialkolbenpumpen zeichnen sich durch ihre Kompaktheit und das daraus resultierende minimale Gewicht aus. Durch die Verwendung von Arbeitskörpern mit kleinen radialen Abmessungen und folglich einem relativ kleinen Trägheitsmoment wird bei solchen Maschinen die Möglichkeit einer schnellen Drehzahlregelung realisiert. Zu den Vorteilen von Axialkolbenpumpen zählen außerdem die Möglichkeit, mit hohem Druck (bis zu 400 bar) und hohen Wirkungsgraden (bis zu 95 %) arbeiten zu können. Zu den Nachteilen von Maschinen dieser Art gehören die soliden Kosten, die Komplexität der Konstruktion sowie eine erhebliche Zufuhrpulsation. Axialkolbenpumpen werden am häufigsten in hydraulischen Antrieben von Maschinen eingesetzt, die in mittleren und schweren Modi externer Lasten mit hoher Schaltfrequenz arbeiten. Es ist möglich, Einheiten mit 2-3 Inline-Pumpen herzustellen, die von einem Elektromotor angetrieben werden, was es ermöglicht, die Abmessungen des Systems zu reduzieren und verschiedene Kombinationen von Leistung und Druck zur Lösung einer Vielzahl von Problemen zu verwenden.

Vor- und Nachteile der Mikrowasserkraft

Zu den Vorteilen eines Mini-Wasserkraftwerks für ein Zuhause gehören:

• Ökologische Unbedenklichkeit (mit Einschränkungen für Fischbrut) der Ausrüstung und das Fehlen der Notwendigkeit, große Gebiete mit enormen Sachschäden zu überfluten;
• Ökologische Sauberkeit der empfangenen Energie. Die Eigenschaften und Qualität des Wassers werden nicht beeinflusst. Stauseen können sowohl für Fischereitätigkeiten als auch als Wasserversorgungsquellen für die Bevölkerung genutzt werden;
• Die niedrigen Kosten des erzeugten Stroms, der um ein Vielfaches billiger ist als der in Wärmekraftwerken erzeugte;
• Einfachheit und Zuverlässigkeit der verwendeten Geräte und die Möglichkeit ihres Betriebs im Stand-Alone-Modus (sowohl als Teil als auch außerhalb des Stromversorgungsnetzes). Der von ihnen erzeugte elektrische Strom erfüllt die Anforderungen von GOST in Bezug auf Frequenz und Spannung;
• Die volle Lebensdauer der Station beträgt mindestens 40 Jahre (mindestens 5 Jahre vor Überholung);
• Unerschöpflichkeit der zur Energiegewinnung eingesetzten Ressourcen.

Der Hauptnachteil von Mikro-Hydro ist die relative Gefahr für die Bewohner der Wasserfauna, weil. Rotierende Turbinenschaufeln, insbesondere bei schnellen Strömungen, können eine Gefahr für Fische oder Jungfische darstellen. Als bedingter Nachteil kann auch der eingeschränkte Technikeinsatz angesehen werden.

Über die Arten von Mini-Wasserkraftwerken

Kleine Wasserkraft entwickelt sich heute, und dies ist eine hervorragende Lösung zur Einsparung von Energieressourcen. Ein Generator für ein Mini-Wasserkraftwerk kann in einem Geschäft gekauft oder selbst hergestellt werden.

Insgesamt gibt es mehrere Möglichkeiten zur Herstellung von SHPPs:

1. Wasserrad. Es ist eine große Trommel mit Klingen, die zwischen runden Oberflächen angeordnet sind. Senkrecht zum Wasserfluss installiert. Etwa halb so breit wie die Klinge in Wasser getaucht.Turbinenraddesigns sind mit Schaufeln erhältlich, die für einen bestimmten Wasserfluss ausgelegt sind, aber diese Designs sind komplex und werden am besten in einem Geschäft gekauft.
2. Rotor Daria. Ein Mini-Wasserkraftwerk dieser Art ist mit einem Mechanismus ausgestattet, der eine vertikal angeordnete Rotationsachse aufweist. Wird verwendet, um Strom umzuwandeln. Durch den Flüssigkeitsstrom zwischen den Strukturelementen entsteht Druck. Die Wirkung ihrer Arbeit erinnert an seetüchtige Tragflächenboote. Dieses Prinzip wird bei der Konstruktion von Windkraftanlagen angewendet.
3. Garland Wasserkraftwerk. Auf einem senkrecht zum Fluss verlaufenden Kabel sind Lichtturbinen platziert, die im Aussehen Girlanden ähneln. Das Kabel übernimmt die Funktion einer Welle und die Drehbewegung wird auf den Generator übertragen. Die durch das Wasser erzeugte Strömung treibt die Rotoren an, und die Rotoren helfen beim Drehen des Kabels.
4. Propeller. Der Rotor ist vertikal angeordnet, wie bei Windkraftwerken, und spielt die Rolle eines Propellers. Im Gegensatz zum Luftgerät haben die Blätter dieses Geräts eine geringe Breite und können bis zu 2 cm groß sein, was eine hohe Rotationsgeschwindigkeit und einen minimalen Widerstand gewährleistet. Bei großen Hochgeschwindigkeitswasserströmungen können auch andere Größen verwendet werden. Die Bewegung des Propellers erfolgt durch die Kraft des Wasseranstiegs und nicht durch seinen Druck. Es kann mit einem Flugzeugflügel verglichen werden. Die Bewegung der Schaufeln relativ zur Strömung erfolgt senkrecht und nicht entlang der Wasserströmung.

Das tragbare Wasserkraftwerk ist bequem zu bedienen, ihre Konstruktionen sind einfach.

Vorteile eines Mini-Wasserkraftwerks

Kleinwasserkraftwerke haben eine Reihe von Vorteilen:

• Mini-Wasserturbine arbeitet leise und geräuschlos;
• während des Betriebs treten keine Schadstoffemissionen in die Atmosphäre auf;
• beeinträchtigt in keiner Weise die Qualitätseigenschaften von Wasser;
• hängt nicht von äußeren Bedingungen ab;
• kleine Wasserkraftwerke erzeugen tagsüber ununterbrochen Energie;
• sogar ein kleiner Bach kann verwendet werden, um die Arbeit sicherzustellen;
• wenn es einen Energieüberschuss gibt, kann er verkauft werden und Einnahmen erzielen;
• Zur Sicherstellung der Energieerzeugung durch Wasserkraftwerke ist keine Genehmigungserteilung erforderlich.

Heute erfreuen sich kleine Wasserkraftwerke in Russland einer beispiellosen Beliebtheit. Sie lassen sich ganz einfach selber machen oder im Laden kaufen. Kleinwasserkraft ist ein profitables Geschäft.

Mängel

Neben den Vorteilen haben Kleinwasserkraftwerke auch einige Nachteile:

1. Ein Girlanden-Kleinwasserkraftwerk birgt Gefahren für andere: Die beweglichen Teile liegen im Wasser verborgen, das Kabel ist lang.
2. Geringe Effizienz.
3. Rotor Daria. Dieser Wassergenerator ist schwierig herzustellen.

Es wird empfohlen, kleine HPPs zu installieren, nachdem alle positiven und negativen Seiten abgewogen wurden

Es ist wichtig, die richtige Wahl zu treffen: welche Art von Design zu treffen ist, damit die Wirkung der Arbeit gewährleistet ist

Mini-Wasserkraftwerk für ein Privathaus

Steigende Stromtarife und fehlende Kapazitäten werfen relevante Fragen zur Nutzung kostenloser erneuerbarer Energien in Haushalten auf. Im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energiequellen sind Mini-Wasserkraftwerke interessant, da sie bei gleicher Leistung mit einer Windmühle und einer Solarbatterie in der gleichen Zeit viel mehr Energie produzieren können. Eine natürliche Einschränkung ihrer Nutzung ist das Fehlen eines Flusses

Fließt in der Nähe Ihres Hauses ein kleiner Fluss, ein Bach oder gibt es Höhenunterschiede bei Seeentwässerungen, dann haben Sie alle Voraussetzungen für die Installation eines Mini-Wasserkraftwerks.Das Geld für die Anschaffung zahlt sich schnell aus – unabhängig von Wetterbedingungen und anderen äußeren Faktoren werden Sie zu jeder Jahreszeit mit günstigem Strom versorgt.

Der Hauptindikator, der die Effizienz der Nutzung von KWK anzeigt, ist die Durchflussrate des Reservoirs. Wenn die Geschwindigkeit weniger als 1 m/s beträgt, müssen zusätzliche Maßnahmen zur Beschleunigung ergriffen werden, z. B. ein Umgehungskanal mit variablem Querschnitt oder ein künstlicher Höhenunterschied.

Weiterhin werden der vom Betrieb benötigte Strom und die geometrischen Merkmale des Kanals bestimmt. Alle diese Indikatoren werden bei der Auswahl des Typs und der Konstruktion des installierten Kleinwasserkraftwerks berücksichtigt.