Как сделать макет гидроэлектростанции своими руками

САМОДЕЛЬНЫЙ МАКЕТ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ СО СВЕТОВЫМИ ЭФФЕКТАМИ

Перед вами макет

гидроэлектростанции с мощными водопадами, бьющими сквозь бетонные устои плотины. От здания станции по мосту плотины тянется полотно железной дороги. По обеим сторонам ее — столбы с горящими лампочками. Плотина состоит из шести бетонных быков, поднимающихся над поверхностью воды нижнего бьефа. Самое удивительное в макете — иллюзия беспрерывно текущей воды, переливающей голубоватыми искрами.

Эффект падающей воды создается благодаря скрытым внутри плотины лампочкам. Они укреплены на деревянном валу и вращаются вместе с ним при помощи небольшого самодельного электродвигателя, освещая кальку, натянутую на стенки быков и на переднюю рамку.

Подобный макет производит особенно большое впечатление, если он достигает размеров большого стола. Лампочки, которые освещают его изнутри, питаются от сети переменного тока. Но сделать такой большой макет довольно трудно: для этого надо иметь навыки опытного электромонтера.

Попробуем сделать небольшой макет гидроэлектростанции. Его лампочки на 3,5 вольта будут получать ток от знакомого нам понижающего «трансформатора.

Для устройства плотины надо напилить из толстой доски (1,5 — 2 сантиметра толщиной) шесть бычков. Форма и размеры их показаны на рисунке 2. Бычки накрываются широкой доской и прикрепляются к ней гвоздями. С задней стороны их связывает дополнительно тоненькая планка. На каждом бычке с обеих сторон приклеиваются фигурные накладки из 4-миллиметровой фанеры по форме,‘указанной на рисунке 2. На них впоследствии наклеиваются полоски кальки. Над фанерными накладками между каждой
парой бычков приклейте деревянные планочки, составляющие верхнюю часть плотины.

Бетонированный выступ на другом конце плотины выпилите лобзиком из фанеры и прикрепите к верхней доске плотины (рис. 1 и 3).

Основное здание станции соберите из четырех фанерных стен и крыши. Прорези окон заклеиваются с внутренней стороны папиросной бумагой. Установленная внутри лампочка создает впечатление освещеннего здания.-На мосту плотины нарисуйте рельсы железнодорожного пути и прикрепите столбы с лам-: почками. Все эти части макета устанавливаются на двух стойках небольшого ящика-подставки (рис. 3) и крепятся шурупами так, чтобы стойки плотно вошли в крайние части всего сооружения и были скрыты под ними.

Ящик-подставка собирается из дощечек и скрепляется небольшими гвоздями. Крышку ящика сделайте из 4-миллиметровой фанеры с вырезом, форма которого показана на рисунке 3. Край выреза, проходящий под основаниями бычков, должен точно совпасть с вырезами на них.

Оклейте теперь весь вырез ящика-подставки калькой, причем с наружной стороны плотины оставьте шесть языков для наклейки на фанерные накладки бычков. Кальку следует наклеить так, чтобы все промежутки между бычками были ею закрыты. Накройте бока и переднюю часть ящика-подставки какой-нибудь темной тканью и закрепите ее так, чтобы ящика не было видно, а края кальки, натянутой на крышку ящика, немного закрывались этой драпировкой.

Остается сделать осветительную часть макета и установить лампочки.

Возьмите круглую деревянную палочку диаметром 10 миллиметров и длиной 50 — 60 сантиметров. Ее надо хорошо обстругать и зашкурить. В оба ее торца вбейте

гвозди без шляпок так, чтобы их концы снаружи выдавались на 3—4 сантиметра. Гвозди вставьте в небольшие медные трубочки и закрепите их в двух стоечках (рис. 4).

По всей длине палки проделайте два углубления-желобка глубиной по 2 миллиметра. В них вложите две оголенные и хорошо зачищенные шкуркой медные проволоки, закрепите их в двух-трех местах гвоздиками или нитками. На один из концов палочки наденьте два медных кольца так, чтобы они не касались друг друга. Припаяйте их каждое в отдельности к медным проволокам, уложенным в желобки. Очень важно, чтобы проволоки нигде между собой не соединялись.

После этого на деревянной палочке следует укрепить шесть лампочек от карманного фонаря (3,5 вольта), разместив их так, как показано на рисунке 4. Расстояние между лампочками должно быть такое же, как и расстояние между просветами в плотине. Соединяют лампочки тонким изолированным проводом. Зачищенные концы его аккуратно припаивают к цоколю и к нижнему контакту лампочки отдельно. Все концы проводов от цоколя каждой лампочки надо припаять к одной из медных проволок, уложенных в желобки, а концы, идущие от нижнего контакта лампочек, к другой проволоке. Как только вы прикоснетесь двумя проводами
от трансформатора к медным кольцам вала, вся гирлянда лампочек загорится.

Установите две отдельные щетки из тонкой меди так, чтобы они легко и плавно скользили по кольцам, когда палочка-ось будет вращаться.

Поместите осветительную часть внутрь ящика и подключите к щеткам электрический ток, как показано на рисунке 4 Лампочки зажгутся, калька озарится светом, и, когда ось с лампочками начнет вращаться, «потечет» вода.

Лампочки следует покрасить светлосиним лаком» а затем иглой нанести легкие царапины на поверхности каждой лампочки. Эти царапинки при вращении и создадут впечатление стремительно бегущей воды.

Вращение вала с лампочками достигается путем сцепления маленькой шестеренки, находящейся на оси электродвигателя, и большой шестеренки, надетой на ось деревянного вала. Это хорошо показано на рисунке 4. Шестеренки надо подобрать из механизма старого будильника или из частей набора «Конструктор». Электродвигатель можно взять любой, работающий от переменного тока, через трансформатор (6 —8 вольт).

Для макета можно использовать также и моторчик из набора «Электроконструктор».

Источник

ВЕДРОГЭС для Вашего ДОМА

Идея, цель и задача у нас одна получить рабочую мини-ГЭС без реки, ручья или природного водопада. (ВСЕ РЕАЛЬНО и ДАЖЕ ОЧЕНЬ РЕАЛЬНО, самое поразительное по принципу Закона Сохранения Энергии)

Если кто помнит, такой вариант простой «гидроэлектростанции в ящике» (Источник). В Google есть видео, на котором показан интересный электрический генератор с приводом от водяного насоса с электроприводом по адресу: http://www.youtube.com/watch?v=IGpXA6qhH_Q Это очень простое устройство, в котором струя воды из насоса направлена на простое водяное колесо, которое, в свою очередь, вращает электрический генератор переменного тока, питая как насос, так и электрическую лампочку, демонстрируя свободную энергию.Первоначально генератор набирает обороты, приводимый в действие от электросети. Затем, когда он работает нормально, подключение к сети отключается и двигатель / генератор поддерживает себя, а также может включать как минимум одну лампочку. Выход генератора является нормальным током сети от стандартного генератора.

Джеймс Харди (James Hardy) — разработчик и у него есть Патентная заявка США 2007/0018461 А1, опубликованная в 2007 году на его дизайн. В этом приложении он указывает, что основным преимуществом его конструкции является низкий уровень шума, возникающий при работе генератора. На видео и рисунках выше, демонстрация имеет открытый корпус, чтобы показать, как работает генераторная система, но при нормальном использовании отсеки полностью герметичны. В своем документе Джеймс показывает общую систему следующим образом:

Я не могу ответить почему ни кто не заинтересовался подобным устройством. На ресурсе Патрика Келли, эта конструкция отнесена к категории простых. Конечно то, что показано в ролике просто демонстрация. Водяное колесо с лопатками не вызывает уверенности в реализации данной конструкции, с гарантированным рабочим автономным циклом. Многие скажут слишком просто. Я ни когда не занимался таким предметом как ГИДРОСТАТИКА, но погрузившись в тему сделал несколько ошибок ( в терминологии искателей СЭ — наступил на грабли) Меня заинтересовала тема ГЭС а именно микро-ГЭС. Формула определения возможностей падающей воды для ГЭС, изложена во всех академических общеобразовательных трудах. К примеру: Микро ГЭС- методика расчёта

Возвращаемся к мечте микро-ГЭС в ВЕДРЕ! Я изучил тему, отработал систему расчетов и установил, что что сама мысль о создании подобной установки правильная.

А есть ли, возможность иметь гидравлический привод, без перепада высот? Натолкнувшись на один интересный момент в учебнике академической физики, была первоначально отработана и рассчитана возможность создания подобного привода. Первая сборка выявила один существенный просчет гидроконтура. Для работы сопла нужен соответствующий паритет давлений на выходе и в основании сопла. Так же в популярной литературе ни где не популяризируется что ковшовая турбина (Пелтона, Тюрго) имеет эффект удвоенной силы давления струи воды на лопатку турбины, ввиду конструктивных особенностей.

Так же изучен патент канадской торговой марки с их вариантом мобильного гидрогенератора.

Имеется информация, на уровне сороки, что в ВМС США подобные системы являются источниками для заряда больших емкостей боевых лазеров, а в России в одном НИИ экспериментальные автономные гидроустановки с выходной мощностью 5 и 7 МВт. Мы можем только удивляться, верить или нет, только проверять за нас сие никто не будет.

Была собрана пробная установка, искателем первопроходцем, при пуске которой был обнаружен просчет.

В итоге, было найдено решение которое позволяет выполнить устройство в автономном режиме, на насосе небольшой мощности (1,5 кВт на фото)

Ориентировочно сила момента на валу позволяет установить генератор 5-9 кВт. отличие будет только в параметрах устройства названного инженером гидравликом как «простейший гидравлический редуктор»

Отработано решение, при котором насос работает с практически нулевой нагрузкой, для преодоления сопротивления потока жидкости, в основе лежит Парадокс гидравлики.

Примерная стоимость установки по компонентам:

Насос — 355 у.е; Генератор -250 у.е. (12/24В 5 кВт); турбина Пелтона — 120 -200 у.е. Емкость, — 50-100 у.е. (возможно применение простой 200 л железной бочки) Изготовление простейшего гидравлического редуктора до 350-400 у.е.; Инвертор насоса — 210 у.е.; Электрические схемы контроля и управления заряда — 100 у.е. Итого: 1535 у.е. без учета затрат на расчеты, сборку с расходниками по мелочам и наладку (максимально до 2000 у.ё.).

Но при этом вы получаете самоходную гидроэлектростанцию без реки и водопада. Цена за материал в ОНЛАЙН МАГАЗИНЕ: 40-42 у.е. (0,027 от цены на комплектующие описанные в материале) — за информацию и калькулятор расчета * после оплаты ссылка на скачивание.

Для Украины: цена фиксирована 1000 грн. оплатить iPay.ua и я вам вышлю материалы на почту.

В материале все обоснования с примером что решение, которое применено в ВЕДРОГЭС, анолочичным образом применяется инженерами конструкторами в одном НИИ военного направления (информация открыта) ссылки в материале.

Сравнение ВЕДРОГЭС с генератором 5 кВт и СП с макс.мощ. 5 кВт

Так же в материале предложен оригинальный вариант аксиального генератора с постоянными магнитами, по мотивам Генераторов Грамме и Полешко с методикой расчета конструкции.

Попытка создания ВЕДРОГЭСа:

После изучения материала, сами можете увидеть ошибки. При этом автор три сопла втулил на эту кроху. Если насос тогда одно сопло один насос, три сопла три насоса. Но моя критика не обоснована это микро ГЭС на фактический напор воды перепада уровней. Про генератор промолчу, читайте 2 кВт и 4-8 кВт (в проекте).

Источник

Мини-ГЭС из автомобильного генератора: особенности, типы конструкции и преимущества изобретения

Что такое мини ГЭС

Для начала определимся с принципом работы и типами небольших ГЭС. Течение реки или падающий водный поток вращает лопасти турбины и гидропровод, который соединен с электрогенератором ‑ последний и вырабатывает электроэнергию. Современные компактные ГЭС имеют автоматическое управление с возможностью мгновенного перехода на ручной режим в случае аварийной ситуации. Конструкции современных заводских ГЭС позволяют свести к минимуму производство строительных работ при монтаже оборудования.

Виды мини гидроэлектростанций

К мини электростанциям относятся генерирующие устройства мощностью от 1 до 3000 кВт. Принципиально ТЭС состоит из:

турбины (водозаборного устройства);
генерирующего блока;
системы управления.

По типу водных ресурсов, используемых для генерации, мини ГЭС бывают:

Русловые. Такие станции строятся на небольших равнинных реках с водохранилищами.
Горные. Стационарные станции, которые используют энергию быстрого горного течения.
Промышленные. Станции, использующие перепады потока воды на промпредприятиях.
Мобильные. Станции, использующие для водного потока армированные рукава.

Плотинные типы станций отличаются высокой мощностью, но строительство плотины обходится дорого, да и без разрешений в этом случае не обойтись. Связываться с чиновниками в нашей стране – не просто усложнить себе жизнь, а ставить под сомнение реализацию самых благих намерений, поэтому откажемся от этой затеи сразу.

Электронезависимость — самодельные мини ГЭС

Кто из вас, уважаемые читатели не мечтал о халяве? Чтобы в доме было электричество, им можно было пользоваться, а квитанции не приходили. Для этого некоторые наши товарищи, идут в ногу со временем, применяют солнечные панели и ветрогенераторы. Но вот беда, то пасмурная погода, то полный штиль. И тем неимение, все эти прибамбасы устанавливаются и используются. Особенно это популярно в тех местах, где отродясь не было электричества: — охотничий домик или пасека.

Кроме, выше перечисленных вариантов, есть еще, один ГЭС. Реки, речушки, ручьи, запруды, в общем все, что несет энергию и можно преобразовать в электричество. Вырабатываемый ток, в отличии от солнца и ветра, стабильный и круглосуточный. Конструкции могут быть самые разные, вода давит на лопасти, они раскручивают генераторы, у вас идет зарядка аккумуляторов. Если давление воды приличное, снимается сразу 380В.

Популярные сейчас мини электростанции, способные полностью, или частично обеспечить энергией небольшие фермы, места отдыха и рыбалки, или частные подворья. Изготавливать самодельные генераторы можно, но в сравнении с промышленными, они проигрывают. А еще можно применить электродвигатель как генератор. Первый вариант, рассмотрения, это мобильная ГЭС которую можно использовать на запрудах. Это когда ручей перегородили и возможно зарыбили. Лучше места не придумать. Платина подняла воду на насколько метров и создала перепад.

Автор для такого варианта взял сантехнические трубы 110 диаметра ,два поворота, заглушку и тройник. В качестве генератора было взято колесо от электро скутера. Его можно заменить другим электромотором, генератором от мотоцикла, короче чем угодно, что валяется под ногами. Чтобы энергию воды передать на генератор, из старого сгоревшего пылесоса, изъял лопасть и установил на вал.

Для запуска ГЭС, надо просто заполнить выходной стояк водой. Ассистент в этот момент выполняет, роль запорного клапана.

Как только вода заполнила трубу, ее быстро закрывают заглушкой, а ассистент открывает сброс. Вода, под своим весом устремляясь вниз, засасывает воду с основного бассейна. Созданное течение раскручивает генератор, который выдает электрический ток. Замеры показали, напряжение 55В, сила тока 10А. Примерно 500Вт в час, за сутки 12000Вт.

Другой автор реализовал свой проект при помощи ручья. Он собрал мини ГЭС роторного типа. Это когда вода через форсунку под давлением подается на лопасти ротора с двух, или трех сторон. Он взялся за этот проект потому, что перепад высоты составил более 10м. Главное было найти на этом маленьком ручейке место естественного сужения. Здесь автор немного углубился и на дно положил трубу на 200, привалив ее камнями, получилась небольшая запруда. Перед входом в трубу установил металлическую решетку. Труба проходит по дну ручья, а чтобы набрать перепад в десять метров, длинна ее, составляет 220м.

Автор два года присматривался к этому ручью и когда приступил к проекту, знал, что он не замерзает зимой. Вода пройдя расстояние от начала до турбины за счет трения и поворотам потеряла одну пятую части своей мощности.

Сборка роторного генератора происходила так. На вал одевается диск на котором закреплены специальные чашки. Генератор выдает 49В 15А.

А вот еще один автор, который из мусора собрал роторную ГЭС, из сгоревшего вентилятора. Разобрав изделие, мастер нашел сгоревшие обмотки и удалил их. Из металлического листа вырезал полосу и сделал кольцо по имеющемуся корпусу. Внутрь кольца вставил якорь и разметил полюса, согласно которых, вклеил магниты. Вот и все, генератор готов. Осталось собрать и проверить на сколько он хорош. Испытания рукой показали генерацию тока, вот только про силу тока автор промолчал. Из того же металла, что сделал кольцо автор изготовил лопасти турбины, вырезал полоски, загнул и приварил к диску металла. Затем диск приварил к вращающейся части бывшего вентилятора и покрасил. Осталось дело за станиной, на ней будут укреплены форсунки для подачи воды.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Как работает мини ГЭС

Принципиальную схему работы ГЭС можно выбрать из нескольких вариантов:

Гирляндная ГЭС. С одного берега реки на другой под водой проложен трос с нанизанными на него роторами. Течение вращает роторы и, соответственно, сам трос. Один конец троса в подшипнике, другой соединен с генератором.
Пропеллер. Подводная конструкция, напоминающая ветряк с узкими лопастями и вертикальным ротором. Лопасть шириной всего 20 мм при большой скорости вращения обеспечит минимальное сопротивление. Лопасть такой ширины выбирается при скорости потока 0,8–2, 0 м в сек.
Водяное колесо. Колесо с лопастями, частично погруженное в поток, и расположенное под прямым углом к поверхности воды. Поток воды давит на лопасти, вращая колесо.
Ротор Дарье. Вертикальный ротор со сложными поверхностями лопастей. Жидкость, обтекая лопасти, создает разное давление, за счет чего происходит вращение.

На фото мини ГЭС на основе водяного колеса

Мини-Гидроэлектростанция 10-15-30-50-100-500 кВт

Главная Мини-Гидроэлектростанция 10-15-30-50-100-500кВт

Мини-гидроэлектростанция мощностью 10 кВт

(Мини-ГЭС10кВт)

общие сведения

Мини-гидроэлектростанция (МиниГЭС) предназначена для обеспечения электрической энергией изолированного от энергетической системы потребителя, а именно: индивидуаль-ного дома, коттеджа и т.д.

Комплектность поставки МиниГЭС указана в таблице 1

— температура воздуха, 0С

— в месте расположения

энергоблока -10 ¸ +40;

— в месте расположения

электрических шкафов 0 ¸ +40;

— высота над уровнем моря, м до 1000;

— относительная влажность воздуха в месте расположения электрических шкафов не более 98% при t=+ 250С.

Гарантийный срок эксплуатации Мини-ГЭС 1 год со дня ее начала, но не более 1,5 лет со дня отгрузки при условии проведения шеф-монтажных и пуско-наладочных работ с участием специалистов фирмы и соблюдения правил транспортировки, хранения и эксплуатации.

Комплектность и стоимость поставки Мини-ГЭС в таблице 1.

Наименование	Масса, кг
Энергоблок	180
Блок балластной нагрузки	70
Устройство автоматического регулирования	70
Водозаборное устройство	35
Стоимости — мини-ГЭС 10кВт	750 000 руб.

Технические данные Мини-ГЭС приведены в таблице 2.

Параметр	Мини-ГЭС 10кВт
Напор (нетто), м	2-4,5	4,5-10
Расход воды, м3/с	0,07-0,14	0,095-0,2
Вырабатываемая мощность, кВт	до 4,0	до 10
Частота вращения, об/мин	1000	1500
Напряжение, В	+25
Частота тока, Гц	50±2

требования к установке

Для работы Мини-ГЭС обязательным условием является наличие напора (разницы уровней) воды

Напор может быть получен за счет разницы отметок уровней воды между:

— на одной реке, за счет спрямления излучины.

Получение напора возможно также при сооружении плотины.

Трубопровод должен обеспечивать подвод воды к энергоблоку с минимальными потерями напора. Длина трубопровода определяется местными условиями.

Мини-гидроэлектростанция мощностью 50 кВт

(Мини-ГЭС50 кВт)

Мини-ГЭС предназначена для преобразования водной энергии малых рек и ручьев в электрическую энергию для нужд потребителя.

Мини-ГЭС является экологически чистым источником электроэнергии, не требующим при эксплуатации постоянного присутствия обслуживающего персонала. Мини-ГЭС предназначена для работы на автономного — изолированного от энергетической системы потребителя.

Основные технические характеристики и стоимость

Напор (нетто), м		4-10	6-12
Расход воды, м3 /сек		0,4-0,9	0,55-1,0
Вырабатываемая мощность, кВт		до 50
Частота вращения, об/мин		750	1000
Напряжение, В		230±25/380±30
Частота тока, Гц		50 ± 2
Число фаз, шт		3
Масса, кг	— энергоблока	1400-2000*
	— блока балластной нагрузки	85/190**
	— устройства автоматического регулирования	200
Стоимости — мини-ГЭС 50 кВт (тыс сруб)		3000

* Масса зависит от компоновки энергоблока (горизонтальная или вертикальная)

** В зависимости от типа охлаждения (водяное/воздушное).

Требования к сети потребителя (нагрузка дана в процентах от фактически получаемой на мини-ГЭС мощности):

— характеристика сети потребителя локальная,

трех/четырех проводная, 3-х фазная;

— мощность каждого двигателя, % не более 10;

— суммарная мощность двигателей с дополнительными компенсирующими конденсаторами, % не более 30.

Конструкция и назначение составных частей

Мини-ГЭС включает следующие основные части:

— блок балластной нагрузки;

— устройство автоматического регулирования;

Энергоблок предназначен для выработки электроэнергии. Энергоблок состоит из гидравлической турбины, используемого в качестве генератора, Возможна горизонтальная или вертикальная компоновка энергоблока.

Блок балластной нагрузки предназначен для поглощения избыточной активной мощности при работе Мини-ГЭС на изолированную нагрузку. Возможна поставка блока балластной нагрузки с водяным или воздушным охлаждением.

Установка и эксплуатация

Для работы Мини-ГЭС обязательным условием является наличие напора (разницы уровней) воды. Напор может быть получен за счет разницы отметок уровней воды между:

— на одной реке, за счет спрямления излучины.

Энергоблок и электрическое оборудование необходимо защитить от неблагоприятного атмосферного воздействия и обеспечить поддержание рабочей температуры для электрооборудования 0¸+40 0С и влажности до 98% при температуре 250С.

Мини-ГЭС CF 10-500 кВт
Мини-Гидроэлектростанция мощностью 10кВт
Мини-Гидроэлектростанция мощностью 50 кВт

Как оценить потенциальную мощность мини ГЭС

До строительства мини гидроэлектростанции своими руками нужно определить мощность, на которую можно рассчитывать. Существует справочное соотношение между скоростью потока воды и мощностью, которая может сниматься с вала в кВт при диаметре винта 1 м.

Скорость потока определяется замером времени, за которое щепка, брошенная в воду, пройдет определенное расстояние. Сделав несложные расчеты, получим скорость потока в метрах в секунду. Если в данном случае скорость менее 1 м/сек, то строительство ГЭС будет экономически нецелесообразно.

При скорости потока 2,5 м/с мощность составит 0,86 кВт, при 3 м/с – 1,24 кВт, при 4 м/с – 2,2 кВт. Соотношение описывается зависимостью: мощность ГЭС пропорциональна кубу скорости потока воды. Если скорость потока на участке предполагаемого строительства мала, ее можно попытаться увеличить устройством перепада высот потока или установкой сливной трубы с изменяемым диаметром на выходе из водоема. Чем меньше будет диаметр трубы на выходе, тем больше получится скорость потока.

Как увеличить эффективность ГЭС

Если вам нужно немного увеличить количество генерируемой электроэнергии, можно организовать увеличение потока путём формирования перепада высот. Самое простое решение данной проблемы – установить в водоём сливную трубу. При этом необходимо учитывать диаметр самой трубы, ведь он напрямую будет сказываться на скорости потока. Чем он меньше – тем больше скорость. Данный способ позволяет установить минигидроэлектростанцию даже в том случае, если возле дома протекает небольшой ручей. Используя качественные материалы при создании генератора, мини-ГЭС можно успешно эксплуатировать это оборудование для домашних потребностей.

Как сделать мини ГЭС в домашних условиях

Принцип работы небольшой самодельной ГЭС можно понять на примере велосипеда с фарой и динамо-машиной (генератором).

Из кровельного железа делаем три лопасти длиной, равной радиусу велосипедного колеса (расстоянию от центральной втулки до обода колеса) и шириной 3-4 см.
Устанавливаем лопасти между спицами колеса, загнув для крепления край лопасти вокруг спиц. Лопасти должны быть выставлены равномерно с сохранением одинаковых углов между ними.
Погружаем колесо с лопастями в быструю реку на глубину от трети до половины диаметра колеса. Вырабатываемой электроэнергии будет достаточно, например, для освещения палатки.

Чертеж одного из вариантов строительства мини ГЭС

Примером может служить небольшая ГЭС для фермерского хозяйства мощностью 3-5 кВт из подручных материалов:

Ротор можно сделать из старого металлического кабельного барабана диаметром 2,2 м. При помощи болгарки и сварки под углом 45 градусов к радиусу нужно вварить 18 лопастей. Вращается ротор на подшипниках. Опора – труба металлическая или уголок.
На роторе нужно установить цепной редуктор с передаточным числом (коэффициентом передачи) 4. Далее вращение будет передаваться через карданный вал ВАЗ 2101. Использование кардана уменьшит вибрацию, а также соосность привода и генератора при использовании вала будет некритичной.
Понадобятся повышающий редуктор (коэффициент – 40) и трехфазный генератор. Скорость вращения генератора около 3000 об/мин. Общий коэффициент редукции двух редукторов составит 40 х 4 = 160. Генератор следует закрыть кожухом для защиты от влаги и безопасности. Расчетное вращение водяного колеса должно составить около 20 оборотов в минуту.
Под генератор можно приспособить асинхронный двигатель, а блок управления взять от любого небольшого станка. Понадобится кабель ВВГ НГ 2х4 длиной от ротора до фермерских построек.

Мини-ГЭС: сложная техника в простых деталях

Понятие «мини-ГЭС» объединяет устройства малой мощности, которая не превышает 100 кВт. Благодаря продуманной схеме такая модель легко превращает кинетическую энергию воды в электричество. Наблюдать этот процесс можно на примере крупных ГЭС, расположенных возле полноводных рек. Принцип работы промышленных и бытовых установок полностью идентичен, различия наблюдаются только в разрезе мощности оборудования и в выходных рабочих показателях.

Общая схема действия мини-ГЭС из автомобильного генератора проста как все гениальное. Естественный напор воды поступает на лопасти установки, запуская их постоянное движение в одном направлении. Оно передается на ротор генератора, в котором и происходит выработка электрической энергии. Для небольших гидроустановок вполне достаточно массы текущей воды, заставляющей лопасти уверенно вращаться в режиме 24/7. Для более мощных устройств, рассчитанных на питание крупных энергозависимых потребителей, монтируются плотины или прочие сдерживающие технические сооружения. По мере пребывания воды и ее накопления кинетическая энергия потока возрастает, что позволяет привести в движение крупные и тяжелые лопасти массивного оборудования. Их вращение передается через редуктор на вал генератора, запуская процесс трансформации кинетической энергии в электрическую.

Источник