Ako se u blizini vašeg doma nalazi ribnjak s branom ili potok, možete napraviti odličan izvor besplatne dodatne energije. U članku će se pogledati primjer kako možete napraviti hidroelektranu pomoću vodenog kotača vlastitim rukama. Ovako napravljena elektrana može isporučiti struju do 6 A, kada je instalirana na malom potoku, instalacija je pokazala rezultat od 2 A. To je dovoljno za uključivanje prijemnika i nekoliko žarulja. Snaga ovisi o tome koliko je teško dolazi voda teći.

Materijali i alati:
- uglovi i ostaci lima;
- diskovi za stvaranje kotača (korišteni iz kućišta Onan generatora, koji nije uspio);
- generator (izrađen od dva kočiona diska Dodge od 28 cm);
- vratilo i ležajevi su također uzeti iz Dodgea;
- bakrene žice s presjekom od oko 15 mm;
- neodimijski magneti;
- šperploča;
- polistirenska smola (potrebna za punjenje statora i rotora).

Prvi korak. Stvaranje kotača
Za izradu kotača trebat će vam dva čelična diska. U u ovom slučaju njihov promjer je 28 cm (11 inča). Disk treba označiti tako da je jasno gdje instalirati oštrice. Za izradu oštrica uzmite cijev promjera 4 inča i izrežite je po dužini na 4 dijela. Ukupno kotač ima 16 lopatica. Za pričvršćivanje diskova, oni su zategnuti s četiri vijka. Zatim možete postaviti oštrice na željene položaje. Oni su zavareni zajedno. Razmak između diskova je 10 inča, odnosno duljina kotača je 10 inča.

Sada možete postaviti kotač na osovinu i mehanički dio hidroelektrane je gotovo spreman. Ostaje samo sastaviti i instalirati generator.
Mlaznica je podesive visine, što vam omogućuje kontrolu protoka vode ovisno o situaciji.

Na kraju, zavojnice se pune polietilenskom smolom i izlazi gotov stator. Promjera je 14 inča i debljine 0,5 inča.

Ispod aluminijskog poklopca nalaze se ispravljači, koji su izrađeni od trofazne struje naizmjenična struja konstantno. Skala ampermetra ima raspon do 6 A. Uz minimalni razmak između magneta, uređaj proizvodi 12 volti pri 38 okretaja u minuti.

Postoje dva pomaknuta vijka na stražnjoj strani generatora koji vam omogućuju podešavanje zračnog raspora. Tako je moguće odabrati najprikladnije radne parametre generatora.

Četvrti korak. Završna faza montaže i ugradnje generatora
Svi pričvršćivači, kao i vodenično kolo treba slikati. Prvo, ovo će učiniti da uređaj izgleda ljepše. I drugo, boja će zaštititi metal od hrđe, koja će se brzo pojaviti u blizini izvora vode. Bilo bi lijepo generator opremiti zaštitnim krilom koje uklanja prskanje, ali autor nije imao prikladan materijal.

Najprije definiramo princip rada i vrste malih hidroelektrana. Tok rijeke ili vodotoka koji pada vrti lopatice turbine i hidraulički cjevovod koji je povezan s električnim generatorom - potonji proizvodi električnu energiju. Suvremene kompaktne hidroelektrane imaju automatska kontrola s mogućnošću trenutnog prebacivanja na ručni mod kada hitna situacija. Dizajni suvremenih tvorničkih hidroelektrana omogućuju minimiziranje proizvodnje građevinski radovi prilikom postavljanja opreme.

Vrste mini hidroelektrana

Mini elektrane uključuju generatore snage od 1 do 3000 kW. Termoelektrana se u osnovi sastoji od:

1. turbine (uređaj za unos vode);
2. generirajući blok;
3. sustavi upravljanja.

Prema vrsti vodnog resursa koji se koristi za proizvodnju, mini hidroelektrane su:

• Kanalske rijeke. Takve postaje izgrađene su na malim nizinskim rijekama s akumulacijama.
• planina. Stacionarne postaje koje koriste energiju brzih planinskih struja.
• Industrijski. Stanice koje koriste razlike u protoku vode u industrijskim poduzećima.
• Mobilni. Stanice koje koriste ojačana crijeva za protok vode.

Tipovi brana se razlikuju visoka snaga, visoki napon, ali izgradnja brane je skupa, au ovom slučaju nemoguće je bez dozvola. Petljanje s dužnosnicima u našoj zemlji nije samo kompliciranje života, već i dovođenje u pitanje provedbe najboljih namjera, pa od te ideje odmah odustajemo.

Kako radi mini hidroelektrana?

Principijelni dijagram rada hidroelektrane može se odabrati između nekoliko opcija:

• Garland hidroelektrana. Od jedne do druge obale rijeke, pod vodom je položen kabel s nanizanim rotorima. Struja rotira rotore i, prema tome, sam kabel. Jedan kraj kabela je u ležaju, drugi je spojen na generator.
• Propeler. Podvodna struktura nalik vjetroturbini s uskim lopaticama i vertikalni rotor. Oštrica širine samo 20 mm pri velikoj brzini rotacije pružit će minimalan otpor. Oštrica ove širine odabire se pri brzini protoka od 0,8–2,0 m u sekundi.
• Vodenično kolo. Kotač s lopaticama, djelomično uronjen u tok i smješten pod pravim kutom na površinu vode. Protok vode pritišće lopatice, okrećući kotač.
• Rotor Daria. Vertikalni rotor sa složenim površinama lopatica. Tekućina koja teče oko lopatica stvara različite pritiske, uzrokujući rotaciju.

Fotografija prikazuje mini hidroelektranu baziranu na vodenom kotaču

Kako procijeniti potencijalni kapacitet mini hidroelektrana

Prije izgradnje mini hidroelektrane vlastitim rukama, morate odrediti snagu na koju možete računati. Postoji referentni odnos između brzine protoka vode i snage koja se može skinuti s osovine u kW s promjerom puža od 1 m.

Brzina protoka određena je mjerenjem vremena potrebnog da iver bačen u vodu prijeđe određenu udaljenost. Jednostavnim izračunima dobivamo brzinu protoka u metrima u sekundi. Ako je u tom slučaju brzina manja od 1 m/s, izgradnja hidroelektrane neće biti ekonomski isplativa.

Pri brzini protoka od 2,5 m/s snaga će biti 0,86 kW, pri 3 m/s - 1,24 kW, pri 4 m/s - 2,2 kW. Odnos se opisuje ovisnošću: snaga hidroelektrane proporcionalna je kubu brzine protoka vode. Ako je brzina protoka na predviđenom gradilištu mala, možete je pokušati povećati ugradnjom razlike u visini protoka ili ugradnjom odvodne cijevi promjenjivog promjera na izlazu iz rezervoara. Što je manji izlazni promjer cijevi, to je veći protok.

Kako napraviti mini hidroelektranu kod kuće

Princip rada je mali domaća hidroelektrana može se razumjeti na primjeru bicikla s prednjim svjetlom i dinamom (generatorom).

1. Od krovnog željeza izrađujemo tri oštrice duljine jednake polumjeru kotača bicikla (udaljenost od središnje glavčine do ruba kotača) i širine 3-4 cm.
2. Instaliramo oštrice između žbica kotača, savijajući rub oštrice oko žbica kako bismo ga učvrstili. Noževi trebaju biti ravnomjerno poravnati, a da pritom zadrže iste kutove između njih.
3. Uranjamo kotač s lopaticama brza rijeka do dubine od jedne trećine do polovice promjera kotača. Proizvedena električna energija bit će dovoljna, primjerice, za osvjetljavanje šatora.

Crtež jedne od mogućnosti izgradnje mini hidroelektrane

Primjer bi bila mala hidroelektrana za farmu kapaciteta 3-5 kW od otpadnog materijala:

1. Rotor se može izraditi od starog metalnog bubnja za kabele promjera 2,2 m. Pomoću brusilice i zavarivanja pod kutom od 45 stupnjeva prema polumjeru potrebno je zavariti 18 lopatica. Rotor se okreće na ležajevima. Nosač - metalna cijev ili kut.
2. Na rotoru morate instalirati lančani reduktor s prijenosnim omjerom (prijenosnim omjerom) od 4. Daljnja rotacija prenosit će se preko pogonske osovine VAZ 2101. Korištenje pogonske osovine smanjit će vibracije, a koaksijalnost pogona i generatora pri korištenju osovine bit će nekritična.
3. Trebat će vam pojačani mjenjač (koeficijent - 40) i trofazni generator. Brzina vrtnje generatora je oko 3000 okretaja u minuti. Ukupni omjer redukcije dva mjenjača bit će 40 x 4 = 160. Generator bi trebao biti pokriven kućištem kako bi se zaštitio od vlage i sigurnosti. Procijenjena rotacija vodenog kotača trebala bi biti oko 20 okretaja u minuti.
4. Može se prilagoditi za generator asinkroni motor, i uzeti upravljačku jedinicu s bilo kojeg malog stroja. Trebat će vam VVG NG kabel duljine 2x4 od rotora do gospodarskih zgrada.

zaključke

Ukupni troškovi proizvodnje bit će oko 10-15 tisuća rubalja. Glavna rashodna stavka je plaća zavarivač i radnik koji pomaže u izradi i sastavljanju konstrukcije.

Glavne prednosti takve opreme su niska cijena električne energije, sigurnost za okoliš, neiscrpnost izvora energije i jednostavnost dizajna.

Oduvijek me privlačilo primanje slobodna energija iz prirodnih resursa. I nekako sam dobio ideju da napravim jednostavnu mini elektranu koja bi proizvodila struju iz struje vode.

Sve je počelo s idejom korištenja starog bubnja perilica za rublje kao vodeno kolo - minijaturna hidroelektrana domaće izrade.

Daljnja poboljšanja u projektu

• Izgradite mini branu za povećanje pritiska vode. Pritom se ne planira potpuno začepiti rijeku kako bi riba pobjegla u drugi tok.
• Postavite cijev ispod brane kroz koju će teći voda domaća turbina. Ugradite kućište u cijev od transportera gumica. Blokiranjem protoka vode kroz cijev možete izvršiti održavanje mehanizama.
• Prema izračunima, turbina će proizvoditi otprilike dvostruko veću snagu od vodenog kotača. Osim toga, zamjena vodenog kotača turbinom trebala bi eliminirati problem smrzavanja zimsko vrijeme.
• Protok vode će vrtjeti turbinu, prenoseći okretni moment na generator. Turbina će biti oslonjena na dva ležaja od punog drva. Uz redovito podmazivanje dugo će trajati. Potisna pločica će spriječiti bočno pomicanje mehanizma.
• Napravite metalne oštrice, izračunavajući kut pod kojim ih treba saviti (snaga hidroelektrane ovisi o ovom parametru). Oštrice će se morati pričvrstiti pomoću gumenih brtvi kako se ne bi otrgnule.
• Za prijenos zakretnog momenta koristite osovinu sastavljenu od cijevi.
• Ugradite generator. Postavite remenicu na generator koja je manja od one instalirane na osovini. To će povećati brzinu, što je potrebno za učinkovit rad generator

Budući da su tarife električne energije u U zadnje vrijeme počeli rasti, obnovljivi izvori električne energije postaju sve važniji među stanovništvom, čime je električnu energiju moguće dobiti gotovo besplatno. Među takvim izvorima poznatim čovječanstvu, vrijedi istaknuti solarne ploče, vjetrogeneratore i kućne hidroelektrane. Ali potonji su prilično složeni, jer moraju raditi u vrlo agresivnim uvjetima. Iako to ne znači da je nemoguće izgraditi mini-hidroelektranu vlastitim rukama.

Da biste sve učinili ispravno i učinkovito, glavna stvar je odabrati prave materijale. Moraju osigurati maksimalnu trajnost stanice. Učinite sami kućni hidrogeneratori, čija je snaga usporediva s snagom solarni paneli a vjetroturbine mogu proizvesti mnogo više energije. No, iako puno toga ovisi o materijalima, tu sve ne završava.

Vrste mini hidroelektrana

Postoji veliki broj različitih varijanti mini-hidroelektrana, od kojih svaka ima svoje prednosti, značajke i nedostatke. Razlikuju se sljedeće vrste ovih uređaja:

• vijenac;
• propeler;
• Daria rotor;
• vodeno kolo s lopaticama.

Garland hidroelektrana sastoji se od kabela na koji su pričvršćeni rotori. Takav kabel se povlači preko rijeke i uranja u vodu. Protok vode u rijeci počinje okretati rotore, koji zauzvrat okreću kabel, na čijem se jednom kraju nalazi ležaj, a na drugom - generator.

Sljedeći tip je vodeni kotač s lopaticama. Postavlja se okomito na površinu vode, potapajući manje od polovice. Kako tok vode djeluje na kotač, on se okreće i uzrokuje rotaciju generatora za mini-hidroelektranu na koju je ovaj kotač pričvršćen.

Što se tiče propelerne hidroelektrane, to je vjetroturbina smještena ispod vode s vertikalnim rotorom. Širina ne prelazi 2 centimetra. Ova širina je dovoljna za vodu, jer je to ocjena koja vam omogućuje proizvodnju maksimalne količine električne energije s minimalnim otporom. Istina, ova širina je optimalna samo za brzine protoka do 2 metra u sekundi.

Što se tiče ostalih uvjeta, parametri lopatica rotora izračunavaju se zasebno. A Darrieusov rotor je okomito postavljen rotor koji radi na principu diferencijalnog tlaka. Sve se slično događa i s krilom aviona na koje utječe uzgon.

Prednosti i nedostatci

Ako uzmemo u obzir hidroelektranu s vijencem, onda ona ima niz očitih nedostataka. Prvo, dugi kabel koji se koristi u dizajnu predstavlja opasnost za druge. Veliku opasnost predstavljaju i rotori skriveni pod vodom. Pa, osim toga, vrijedi napomenuti niske pokazatelje učinkovitosti i visoku potrošnju materijala.

Što se tiče nedostataka Darrieusovog rotora, da bi uređaj počeo proizvoditi električnu energiju, potrebno ga je prvo zavrtjeti. Istina, u ovom slučaju snaga se uzima izravno iznad vode, tako da bez obzira na to kako se protok vode mijenja, generator će generirati električnu energiju.

Sve gore navedeno su čimbenici koji hidrauličke turbine za mini-hidroelektrane i vodene kotače čine popularnijima. Ako uzmemo u obzir ručnu konstrukciju takvih uređaja, oni nisu tako komplicirani. I još k tome, kada minimalni troškovi takve mini-hidroelektrane sposobne su proizvesti maksimalne pokazatelje učinkovitosti. Dakle, kriteriji popularnosti su očiti.

Gdje započeti gradnju

Izgradnja mini-hidroelektrane vlastitim rukama trebala bi započeti mjerenjem pokazatelja brzine riječnih tokova. To se radi vrlo jednostavno: samo označite udaljenost od 10 metara uzvodno, uzmite štopericu, bacite žeton u vodu i zabilježite vrijeme koje mu je potrebno da prijeđe izmjerenu udaljenost.

U konačnici, ako 10 metara podijelite s brojem sekundi, dobit ćete brzinu rijeke u metrima u sekundi. Vrijedno je uzeti u obzir da nema smisla graditi mini-hidroelektrane na mjestima gdje brzina protoka ne prelazi 1 m/s.

Ako trebate shvatiti kako se rade mini-hidroelektrane u područjima gdje je brzina rijeke mala, onda možete pokušati povećati protok organiziranjem visinske razlike. To se može učiniti postavljanjem odvodne cijevi u rezervoar. U tom će slučaju promjer cijevi izravno utjecati na brzinu protoka vode. Što je manji promjer, to je brži protok.

Ovaj pristup omogućuje organiziranje mini-hidroelektrane čak i ako u blizini kuće prolazi mali potok. Odnosno, na njemu je organizirana sklopiva brana ispod koje je izravno postavljena mini hidroelektrana za napajanje kuće i kućanskih aparata.

Sljedeći na redu su dizajni, čiji je prototip bila hidroelektrana sa slobodnim protokom (model 1964.) s vijencem V. Blinova.

Hidroelektrane o kojima će biti riječi su protočne, s prilično originalnom turbinom od tzv. Savoniusovih rotora, nanizanih na zajedničko (može i fleksibilno, kompozitno) radno vratilo. Za njihovu ugradnju nisu potrebne brane ili druge velike hidrotehničke strukture. Oni mogu raditi s punom učinkovitošću čak iu plitkoj vodi, što u kombinaciji s jednostavnošću, kompaktnošću i pouzdanošću dizajna čini ove hidroelektrane vrlo perspektivnim za one poljoprivrednike i vrtlare čije se parcele nalaze u blizini malih vodotoka (rijeka , potoci i jarci).

Za razliku od brana, hidroelektrane slobodnog toka koriste samo kinetičku energiju tekuće vode. Za određivanje snage postoji formula:

N=0,5*p*V3*F*n (1),

N - snaga na radnoj osovini (W),
- p - gustoća vode (1000 kt/m3),
- V - brzina toka rijeke (m/s),
- F - površina poprečnog presjeka aktivnog (uronjivog) dijela radnog tijela hidrauličkog stroja (m2),
- n - učinkovitost pretvorbe energije.

Kao što se može vidjeti iz formule 1, pri brzini rijeke od 1 m/s po jedan četvorni metar Poprečni presjek aktivnog dijela hidrauličkog stroja idealno (kada je n=1) ima snagu od samo 500 W. Ova vrijednost je očito mala za industrijska uporaba, ali sasvim dovoljno za pomoćnu parcelu farmera ili ljetnog stanovnika. Štoviše, može se povećati kroz paralelni rad nekoliko "hidroenergetskih vijenca".

I još jedna suptilnost. Brzina rijeke u različitim dijelovima je različita. Stoga je prije početka izgradnje mini-hidroelektrane potrebno odrediti energetski potencijal vaše rijeke pomoću navedene jednostavne metode. Podsjetimo samo da će udaljenost koju prijeđe mjerni plovak i podijeljena s vremenom prijelaza odgovarati prosječnoj brzini protoka u ovom području. Također treba napomenuti: ovaj parametar će se mijenjati ovisno o dobu godine.

Stoga se projektni izračuni trebaju napraviti na temelju prosječne (tijekom planiranog razdoblja rada mini-hidroelektrane) brzine toka rijeke.

Sl. 1. Savonius rotori za domaće mini hidroelektrane s vijencem:

a, b - oštrice; 1 - poprečni, 2 - kraj.

Zatim morate odrediti veličinu aktivnog dijela hidrauličkog stroja i njegovu vrstu. Budući da bi cijela mini-hidroelektrana trebala biti što jednostavnija i nekompliciranija za proizvodnju, najviše prikladan tip Pretvarač je Savoniusov rotor end-end izvedbe. Pri radu s potpunim uronjenjem u vodu vrijednost F može se uzeti jednakom umnošku promjera rotora D i njegove duljine L, a n=0,5. Frekvencija rotacije f određuje se s točnošću prihvatljivom za praksu pomoću formule:

f=48V/3,14D (rpm) (2).

Kako bi hidroelektrana bila što kompaktnija, snaga navedena u proračunu treba biti u korelaciji sa stvarnim opterećenjem, čije napajanje treba osigurati mini hidroelektrana (jer, za razliku od vjetroturbine, struja kontinuirano će se opskrbljivati ​​potrošačka mreža). U pravilu se ta električna energija koristi za rasvjetu, napajanje TV-a, radija i hladnjaka. Štoviše, samo se potonji stalno stavlja u rad tijekom dana. Ostali električni uređaji rade uglavnom navečer. Na temelju toga, preporučljivo je fokusirati se na maksimalnu snagu iz jednog "hidroenergetskog vijenca" od oko 250-300 W, pokrivajući vršno opterećenje baterijom koja se puni iz mini-hidroelektrane.

Prijenos zakretnog momenta s radnog vratila hidrauličke elektrane na remenicu električnog generatora obično se provodi pomoću srednjeg prijenosa. Međutim, ovaj se element, strogo govoreći, može isključiti ako generator korišten u dizajnu mikrohidroelektrane ima radnu brzinu vrtnje manju od 750 o/min. Međutim, često morate odbiti izravnu komunikaciju. Doista, za veliku većinu generatora domaće proizvodnje radna brzina vrtnje na početku isporuke snage je u rasponu od 1500-3000 o/min. To znači da je potrebna dodatna koordinacija između okna hidroelektrane i elektrogeneratora.

Pa, sada kada je preliminarni teorijski dio iza nas, pogledajmo konkretne dizajne. Svaki od njih ima svoje prednosti.

Ovdje je, na primjer, polustacionarna mini-hidroelektrana sa slobodnim protokom s horizontalnim rasporedom dva koaksijalna, zakrenuta za 90° jedan u odnosu na drugi (kako bi se olakšalo samopokretanje) i kruto povezanih Savoniusovih rotora poprečnog tipa. Štoviše, glavni dijelovi i komponente ove domaće hidroelektrane izrađeni su od drva kao najpristupačnijeg i "poslušnijeg" građevinskog materijala.

Predložena mini-hidroelektrana je podvodna. Odnosno, njegov potporni okvir nalazi se preko vodotoka na dnu i ojačan je užadima ili stupovima (ako su npr. u blizini šetališta, pristanište za čamce itd.). To se radi kako bi se izbjeglo da konstrukciju odnese sam vodotok.

sl.2. Potopna mini hidroelektrana s horizontalnim poprečnim rotorima:
1 - temeljni nosač (greda 150x100, 2 kom.), 2 - donji poprečni nosač (daska 150x45, 2 kom.), 3 - srednji poprečni nosač (greda 150x120, 2 kom.), 4 - uspon (okruglo drvo promjera od 100, 4 kom.), 5 gornji nosač (daska 150x45, 2 kom.), 6 - gornji poprečni nosač (daska 100x40, 4 kom.), 7 - međuvratilo (nehrđajući čelik, šipka promjera 30) , 8 - blok remenica, 9 - konstantna struja generatora, 10 - "gusalica" s porculanskim valjkom i dvožilnim izolirana žica, 11 - temeljna ploča (ploča 200x40), 12 - pogonska remenica, 13 - drveni ležajni sklop (2 kom.), 14 - rotor “hidroenergetskog vijenca” (D600, L1000, 2 kom.), 15 disk (od udarca u štitne ploče debljine 20-40 mm, 3 kom.); metalni elementi pričvršćivači (uključujući spone, glavčine vanjskih diskova) nisu prikazani.

Naravno, dubina rijeke na mjestu postavljanja mini hidroelektrane trebala bi biti manje visine potporni okvir. Inače je vrlo teško (ako ne i nemoguće) izbjeći ulazak vode u električni generator. Pa, ako mjesto gdje bi se trebala nalaziti mini hidroelektrana ima dubinu veću od 1,5 m ili postoji velika količina vode i brzina protoka koja jako varira tijekom godine (što je, usput rečeno, prilično tipično za snježne vodene tokove), zatim ovaj dizajn Preporuča se opremanje plovcima. To će također omogućiti lako premještanje kada se postavi na rijeku.

Nosivi okvir mini hidroelektrane je pravokutni okvir izrađen od drveta, dasaka i balvana, pričvršćen čavlima i žicom (sajlama). Metalni dijelovi konstrukcije (čavli, vijci, stezaljke, uglovi itd.) trebaju, ako je moguće, biti izrađeni od od nehrđajućeg čelika ili druge legure otporne na koroziju.

Pa, budući da je rad takve mini hidroelektrane često moguć u ruskim uvjetima samo sezonski (zbog smrzavanja većine rijeka), tada nakon isteka radnog razdoblja cijela struktura izvučena na obalu podliježe temeljitom pregledu. Pokvareni se pravovremeno mijenjaju drveni elementi, zahrđali metalni dijelovi, unatoč poduzetim mjerama opreza.

Jedna od glavnih komponenti naše mini-hidroelektrane je "hidroenergetski vijenac" od dva kruto fiksirana (i čine jednu cjelinu na radnoj osovini) rotora. Njihovi diskovi se lako mogu izraditi od dasaka debljine 20-30 mm. Da biste to učinili, izrađujući štit od njih, pomoću kompasa izgradite krug promjera 600 mm. Nakon toga se svaka ploča reže prema krivulji dobivenoj na njoj. Nakon što su izratke spojili na dvije trake (kako bi se dobila potrebna krutost), sve ponavljaju tri puta - prema broju potrebnih diskova.

Što se tiče oštrica, preporučljivo je izraditi ih od krovnog željeza. I bolje - od cilindričnih koji su prikladne veličine i izrezani na pola (duž osi) posude od nehrđajućeg čelika(bačve) u kojima se obično skladište i transportiraju poljoprivredna gnojiva i drugi agresivni materijali. U ekstremnim slučajevima, oštrice mogu biti izrađene od drveta. Ali njihova težina (osobito nakon dugog boravka u vodi) značajno će se povećati. I to treba imati na umu pri stvaranju mini-hidroelektrana na plovcima.

Šiljasti nosači pričvršćeni su na krajeve "hidroenergetskog vijenca". U biti, to su kratki cilindri sa širokom prirubnicom i krajnjim utorom za ključ. Prirubnica je pričvršćena na odgovarajući disk rotora s četiri vijka.

Kako bi se smanjilo trenje, na srednjim prečkama nalaze se ležajevi. A budući da su obični kuglični ili valjkasti ležajevi neprikladni za rad u vodi, koriste se... domaći drveni. Dizajn svake od njih sastoji se od dvije stezaljke i umetnutih dasaka s rupom za prolaz nosača klina. Štoviše, srednje ležajne ljuske su postavljene tako da drvena vlakna teku paralelno s osovinom. Osim toga, poduzimaju se posebne mjere kako bi se osiguralo da su uložne ploče čvrsto pričvršćene protiv bočnog pomicanja. To se radi pomoću zateznih vijaka.

sl.3. Sklop kliznog ležaja:
1 - nosač za stezanje (St3, traka 50x8, 4 kom.), 2 - poprečni nosač srednjeg okvira, 3 - umetak za stezanje (od tvrdog drva, 2 kom.), 4 zamjenjivi umetak (od tvrdog drva, 2 kom.) , 5 - M10 vijak s Grover maticom i podloškom (4 kompleta), 6 - M8 vijak s dvije matice i podloškom (2 kom.).

Bilo koji automobilski generator koristi se kao električni generator u mikrohidroelektrani koja se razmatra. Proizvode 12-14 V DC i mogu se jednostavno spojiti na bateriju i električne uređaje. Snaga ovih strojeva je oko 300 W.

Sasvim prihvatljivo za samostalno napravljeno i dizajn prijenosne mini hidroelektrane s vertikalnim rasporedom "vijenca" i generatora. Takva hidroelektrana, prema autoru razvoja, najmanje je materijalno intenzivna. Nosiva konstrukcija instalacije, koja učvršćuje njen položaj u riječnom koritu, je šuplja čelična šipka (na primjer, od dijelova cijevi). Njegova duljina odabire se na temelju prirode dna vodotoka i brzine protoka. Štoviše, tako da bi oštar kraj šipke, zabijen u dno, jamčio stabilnost minihidroelektrane i njezinu neometanost strujom. Moguća je i dodatna upotreba strija.
Određivanjem aktivne površine rotora pomoću formule (1) i mjerenjem dubine rijeke na mjestu postavljanja mini hidroelektrane, lako je izračunati promjer Savoniusovih rotora koji se ovdje koriste. Kako bi dizajn bio jednostavan i samopokretan, preporučljivo je napraviti "hidroenergetski vijenac" od dva spojena rotora tako da su lopatice prvog pomaknute za 90° u odnosu na drugi (duž osi rotacije). Štoviše, kako bi se povećala učinkovitost rada, struktura na strani nadolazećeg toka opremljena je štitom koji igra ulogu vodeće lopatice. Pa, radna osovina je montirana u kliznim ležajevima gornjeg i donjeg nosača. U načelu, za kratko vrijeme rada mini hidroelektrane (na primjer, na planinarenju) mogu se koristiti kuglični ležajevi velikog promjera. Međutim, ako u vodi ima pijeska ili mulja, te će se jedinice nakon svake uporabe morati oprati u čistoj vodi.

Riža. 4. Mini hidroelektrana s vertikalnim rasporedom krajnjih rotora:
1 - noseća šipka, 2 - donji ležajni sklop, 3 - disk "hidroenergetskog vijenca" (3 kom.), 4 - rotor (D600, 2 kom.), 5 - gornji ležajni sklop, 6 - radna osovina, 7 - prijenos, 8 - električni generator, 9 - "gusan" s porculanskim valjkom i dvožilnom izoliranom žicom, 10 - stezaljka za pričvršćivanje generatora, 11 - pomična ploča za vođenje; a, b - oštrice: spone na gornjem kraju potporne šipke nisu prikazane.

Nosači su pričvršćeni vijcima i zavareni na šipku, ovisno o težini "hidroenergetskog vijenca" i potrebi rastavljanja na dijelove. Gornji kraj radnog vratila hidrauličkog stroja je ujedno i ulazno vratilo multiplikatora, za koje se (kao najjednostavniji i tehnološki najnapredniji) može koristiti remen.

Električni generator opet je uzet iz automobila. Lako ga je pričvrstiti na potpornu šipku pomoću stezaljke. I same žice koje dolaze iz generatora moraju imati pouzdanu hidroizolaciju. Na ilustracijama nisu prikazane točne geometrijske proporcije srednjeg prijenosa jer ovise o parametrima konkretnog generatora koji imate. Pa, prijenosni remeni mogu se napraviti od stare zračnice automobila, izrezati je na trake širine 20 mm, a zatim uvijati u snopove.

Za opskrbu električnom energijom malih sela prikladna je mini-hidroelektrana s vijencem koju je dizajnirao V. Blinov, što nije ništa drugo do lanac Savoniusovih rotora u obliku bačve promjera 300-400 mm, pričvršćenih na rastegnuti fleksibilni kabel preko rijeke. Jedan kraj kabela pričvršćen je na zglobni nosač, a drugi preko jednostavnog množitelja na osovinu generatora. Pri brzini protoka od 1,5-2,0 m/s lanac rotora čini do 90 okretaja u minuti. A mala veličina elemenata "hidroenergetskog vijenca" omogućuje rad ove mikro-hidroelektrane na rijekama s dubinom manjom od jednog metra.

Mora se reći da je prije 1964. V. Blinov uspio stvoriti nekoliko prijenosnih i stacionarnih mini hidroelektrana vlastitog dizajna, od kojih je najveća bila hidroelektrana izgrađena u blizini sela Porozhki (regija Tver). Par girlandi ovdje je pokretao dva standardna automobilska i traktorska generatora ukupne snage 3,5 kW.

MK 10 1997 I. Dokunin