Просмотр полной версии : Самодельная ГЭС, как сделать, помогите советом
Такой вот вопрос может кто подскажет, взял водоём в аренду, света нет, тянуть далеко и дорого, хочу сделать типа электростанции, есть генератор 6 КВ с походки три фазы, вода с пруда течёт хорошо стоит бетонный жолоб шириной 4 метра и в нём вода течёт глубиной 25-30см, перепад воды с соседним прудом 8 метров, думал сделать типа беличьего колеса но как то несерьёзно да и обороты будут маленькие, а на генератор надо 1500 об/мин, тут придумал поставить трубу 0,8м вертикально и сверху засандалить генератор винт внутри трубы как на рисунке, кто что подскажет, хватит силы чтоб вращать генератор, или по другому сделать?
Игорь_68
25.12.2008, 15:43
редуктор Вам в помощ...
Редуктор наверное точно надо а вот как высчитать если лопасти винта будут под углом 45 градусов сколько будет оборотов
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 16:06
Для стабильного и автоматического поддержания оборотов вам нужен в простейшем случае центробежный регулятор...Но думаю это будет самый ответственный механизм в вашем устройстве,который к тому же самому не сделать.
http://rosinmn.ru/gidro/gidro_index.html
http://www.builditsolar.com/Projects/Hydro/hydro.htm
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 16:13
Лучше использовать ген.постоянного тока,в нём регулировку выходного напряжения очень просто поддерживать с помощью электронного регулятора.Приводной винт в этом случае может иметь жёсткую фиксацию с валом.
Ну я не думаю что для освешения надо центробежный регулятор какакя разница 40 тили 80 герч частота будет, у меня был генератор от походки самодельный с движком ЗИТ и несколько шкивов, на генераторе обмотку подмагничевания напрямую через диоды подрубил небыло никакого регулятора по напряжению, и там было между двумя фазами 220 в частота непонятно какая была но с машинки стиральной вода вылетала, холодильник бесзвучно работал, потом я его отдал куму а его сын на цвет медь сдал, жалко
Для 50 герц нужен генератор 3000 оборотов.
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 16:29
Для 50 герц нужен генератор 3000 оборотов. Для 50гц нужно 1500об!!
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 16:31
генератор от походки самодельный Что за тип...синх или ???Ещё не знаем что есть у автора темы.
я когда настраивал генератор это было в 86 году , делал метку белую на шкиву в школе взял стробоскоп и приблизительно определил обороты
Раньше на походках (машинах в колхозах) стоял генератор посреди кузова 6кв три фазы напруга между фазами 220в 1500об/мин, вес гдето килограмм 100 наверное
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 16:38
определил обороты Обороты будут зависеть от притока воды...автоматика в любом случае необходима.
Если вы захотите питать от вашего трехфазного генератора переменного тока промышленной частоты 50гц, свои электроприборы которые представляют из себя не только активную нагрузку, то во избежании их сгорания вы должны будете обеспечить поддержание частоты вращения ротора генератора с точностью примерно +- 1% от частоты вращения ротора при которой генератор выдает 50 герц. Причем при разных нагрузках на генератор. Центробежный регулятор такого класса - довольно сложное и дорогое устройство. Проще поставить генератор постоянного тока, и применить электронную стабилизацию, ну а потом все это подать на мощный инвертор переменного тока и получить 50 гц промышленный ток. Но вы сами видите во что эта затея может вылиться... И по деньгам тоже!
Developer
25.12.2008, 17:05
Судя по ответам видно что отвечают теоретики :). Для того чтобы вращать генератор без редуктора необходимо повысить скорость водяного потока. Делается это элементарно, насадкой с сужением. При уменьшении сечения потока она увеличивает скорость его истечения.
В Вашем случае я бы сделал так. Взял трубу сечением 100 мм, опустил ее в верхний пруд, а рядом с нижним прудом поставил бы генератор. На нижний конец трубы одевается сопло с плавным сужением до 2-3 см (можно поэкспериментеровать для достижения нужной скорости потока). На вал генератора отдевается крыльчатка по типу лопастей колесных параходов. Перед сополом ставим кран и регулируя напор воды добиваемся числа нужного числа оборотов.
Можно приделать простую электромеханическую систему, которая при падении частоты переменного тока будет приоткрывать кран и увеличивать напор и наоборот.
обороты редуктором подберу, вода течёт постоянно тоесть небольшой + - тута суда неважно напругу тоже подберу непроблема, тут вопрос хватит ли силы воды чтоб раскрутить его до 5 кватт допустим, труба 80см стоит вертикально столб воды 8 метров, нижний конец естественно в воде чтоб воздух снизу незахватывал,
тут такой вопрос что лучше сделать и как
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 18:12
Можно приделать простую электромеханическую систему, которая при падении частоты переменного тока будет приоткрывать кран и увеличивать напор и наоборотСвой брат"ТЕОРЕТИК"...А сопло это уже из др оперы :D Разговор идёт о "винт...вал...генерат ор".
колесных параходов :rotate:
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 18:14
обороты редуктором подберу, вода течёт постоянно тоесть небольшой + - тута суда неважно напругу тоже подберу непроблема, тут вопрос хватит ли силы воды чтоб раскрутить его до 5 кватт допустим, труба 80см стоит вертикально столб воды 8 метров, нижний конец естественно в воде чтоб воздух снизу незахватывал,
тут такой вопрос что лучше сделать и какДелайте.
Strannik
25.12.2008, 18:19
ЮРИЙ М
Поищите журналы "Моделист-конструктор" 80-90 года. Там были публикации на эту тему, со всеми расчётами и практическими реализациями.
обороты редуктором подберу, вода течёт постоянно тоесть небольшой + - тута суда неважно напругу тоже подберу непроблема, тут вопрос хватит ли силы воды чтоб раскрутить его до 5 кватт допустим, труба 80см стоит вертикально столб воды 8 метров, нижний конец естественно в воде чтоб воздух снизу незахватывал,
тут такой вопрос что лучше сделать и как
Теоретически. Определите массу воды, падающей с высоты 8 метров в секунду, это самое сложное, так как неизвестна скорость потока. Скорость на поверхности больше, чем у дна желоба. Короче, сможете примерно определить эту массу, мощность потом будет рассчитать проще (наверное достаточно физики за 5-7 класс). Вот это и будет мощность потока. На хороших электростанциях, наверное процентов 90 используется полезно, а может и больше. У Вас конечно КПД будет ниже, но примерные цифры определите. И может на первый взгляд это покажется смешным, но обычное колесо, по типу старинной водяной мельницы будет наиболее эффективным. Для каждой турбины нужна определенная скорость потока, это расчет не простой, а еще сложнее реализовать все это в металле.
Хотя, в качестве турбины, я бы подумал насчет центробежного насоса. Что-то интуитивно, кажется, что он должен нормально работать в качестве турбины.
Сужение подводящей трубы (как писали выше) тоже нужно, так как скорость в трубе будет расти, если не будет сужения, будет не понятно что, вплоть до подсасывания воздуха.
Нужен регулятор оборотов, если используется генератор переменного напряжения. И дело тут не в частоте, а прежде всего в напряжении. Или делать обратную связь на подмагничивание. Ну это все проще. Главное подводящая труба и турбина, остальное одолеете.
А почему автору не применить бензогенератор?
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 18:40
Моделист-конструктор" 80-90 года. GOOGLE Публичная библиотека
Strannik
25.12.2008, 18:51
А почему автору не применить бензогенератор?
Дешевле провести персональную ЛЭП!
GOOGLE Публичная библиотека
Оно то так, только в Гугле много шелухи и никаких гарантий достоверности изложенного! :-(
Для 50 герц нужен генератор 3000 оборотов. Для 50гц нужно 1500об!!
Уж если не знать, то лучше не отвечать. Все зависит от числа полюсов генератора, может быть и 750 оборотов и частота будет 50 Гц.
Давно тому назад в журналах "Юный техник" и "Техника - молодёжи" опИсывалась так называемая "вингроторная ГЭС".Советую поискать в интернете - очень интересная конструкция,и - главное - довольно простая!Никаких труб и плотин.
Developer
Мне кажется, вы неправы. Любые сужения тратят мощность потока, более того, через диаметр 2 - 3 см невозможно пропустить достаточный объём воды в единицу времени.
Надо сперва узнать, какой потенциал мощности имеет поток. Известно, что 75 кг воды падая в одну секунду с высоты одного метра дают мощность в одну лошадиню силу. Известен перепад 8 метров. Полезных из них примем 7. Зная расход воды в секунду, находим мощность струи. Делим её напополам, учитывая потери в генераторе и передачах, получаем потенциально возможную к снятию мощность.
Водяные колёса бывают с нижним, средним и верхним боем воды. У каждой системы свои достоинства. Очевидно, проще сделать ременную или подобную передачу. Обороты генератора обратно пропорциональны отношению диаметров шкивов. Поскольку большие передаточные числв имеют низкий КПД, требуется промежуточный шкив. Чем больше диаметр рабочего колеса, тем оно менее чувствительно к импульсным нагрузкам на генератор.
Также не стоит забывать про режимы половодья и межени.
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 21:37
Уж если не знать, то лучше не отвечать. Все зависит от числа полюсов генератора,Вы противоречите и мне и себе. 750 обороты холостого хода...дизелиста это тоже не устроит.А 1500 это динамично...и для набора об.при нагружении и снижении об.при уменьшении нагр. Имею большую практику...полевые условия...р/ст,запитка от дизельгенератора(мот ор от ДТ54),обороты классические 1500,при этом 50гц, А НЕ ИЗ ПАЛЬЦА. :crazy: ..по приборам!!!!
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 21:40
Уж если не знать, то лучше не отвечать. :D Вы наверное корабельный механик? Там дейсительно бывают тихоходные дизеля,и в эл.машинах кол во полюсов больше. :crazy:
Александр Васильевич
25.12.2008, 22:42
Речь явно идёт не о ГРЭС, а о микро-ГЭС:
http://www.fsda.ru/site/text/our_projects/seg/MicroHPS.pdf
http://www.energyservice.si tecity.ru/stext_1101130058.pht ml
Известно, что 75 кг воды падая в одну секунду с высоты одного метра...
При этом надо также известить окружающих, что с этой высоты за указанное время падение должно происходить при g=2 м/c2.
На Луне или где подальше?
Vik1949 вам UU5JAS дал совершенно правильный ответ :D Всё зависит от числа полюсов. И не как иначе. Обычно там где на электростанциях используют острый пар применяют 3000 оборотов и пар с температурой в 540 градусов на целиндре высокого давления. А на атомных АЭС применяют турбины с 1500 оборотами, но полюсов в два раза больше. :D
ex RL7/ A-Ata
25.12.2008, 23:32
турбины с 1500 оборотамиПолюса не считал,а приборам верю.Мотор ДТ54 при 3000об.имеет огромный расход горючего,Тем более что это для него обороты предельные,а на предельных...Да что тебе обьяснять?!!
турбины с 1500 оборотамиПолюса не считал,а приборам верю.Мотор ДТ54 при 3000об.имеет огромный расход горючего.
Нет, я не корабельщик, а энергетик, и не надо мне тут тыкать пальцами в цифры, надо понимать как работает генератор, а мерять приборами все умеют.
Давно тому назад в журналах "Юный техник" и "Техника - молодёжи" опИсывалась так называемая "вингроторная ГЭС".Советую поискать в интернете - очень интересная конструкция,и - главное - довольно простая!Никаких труб и плотин.
Вот-вот! Спросите у Яндекса про "гирляндные ГЭС".
Там много...
Найдите схему стабилизатора ветрогениратора, и вы все поймете!)))
ex RL7/ A-Ata
26.12.2008, 16:51
я не корабельщик, а энергетик, и не надо мне тут тыкать пальцами в цифрыDohlyi энергетик
ex RL7/ A-Ata
26.12.2008, 17:32
а мерять приборами все умеют. :super: Во сказанул...сам хоть понял?
Дешевле провести персональную ЛЭП!
Можно и ЛЭП персональную ... если есть достаточно тугриков :lol:
вот интересная страничка
http://www.energyservice.si tecity.ru/stext_1101130058.pht ml
вот как узнать как сделана крыльчатка, и главное последняя конструкция высота столба 8метров расход 30 литров в сек и 5 кв моща, у меня на пруду наверное куб или 2 в секунду будет
ex RL7/ A-Ata
26.12.2008, 19:36
страничка
http://www.energyservice.si tecity.ru/stext_1101130058.pht ml
вот как узнать как сделана крыльчатка, и главное последняя конструкция высота столба 8метров расход 30 литров в сек и 5 кв моща, у меня на пруду наверное куб или 2 в секунду будет
UU5...это для Вас.
ЮРИЙ М
В этой ссылке даны завышенные в несколько раз мощности. Крыльчатка может быть из деревянных или железных листов, прикреплённых доступным Вам образом к ободу. Единственно, надо отбалансировать колесо в сборе, чтобы подшипники и само оно дольше служили.
Турбины для воэдуха я сам несколько раз делал, там ничего сложного нет, и так думаю там не сильно завышены показатели ну пускай вместо 5кв 4 выдаёт и то дело
Waldemar
27.12.2008, 11:06
у меня на пруду наверное куб или 2 в секунду будет
Если есть запас по мощности, я бы сделал "беличье колесо" и редуктор для повышения оборотов, а напор можно регулировать, сбросом воды при избытке. Если не хватает, то можно и не морочить голову.. Для этого достаточно сделать несколько клапанов, которыми можно управлять автоматически. Но это уже на практике..
http://ntpo.com/techno/techno2_2/10.shtml
http://ntpo.com/techno/techno2_2/10.shtml
вот характеристики испытаний, бандура 1 метр в высоту и почти 2 метра в длину дала 10ватт мощности
Владимир Жуков
28.12.2008, 15:01
А почему автору не применить бензогенератор?
Дык в нем бензин присутствует,а вода халявная!Вообще очень интересная тема.А кто знает,как решается эта проблема на больших промышленных ГЭС?Я что-то не думаю,что там так уж очень критична скорость потока воды,при тамошних объемах строго дозировать поток воды проблематично.
а всёже как на промышленных ГЭС вода крутит турбину
Дык в нем бензин присутствует,а вода халявная!
Насколько я понял, требуется получить мощность все то 5 квт. Каждому школьнику известно, что в переводе в л.с. это будет все 6,6. Учтем общий КПД системы ну пусть 70% . Итого нужен движок мощностью 9,4 л.с. Разве такой дигатель много бензина ,,сожрет,,? :)
На пиво больше уходит денег :wink:
Я не специалист по строительству ГЭС, но думаю - вариант колеса типа как на старых мельницах + редуктор это самое оно.
Конечно, на "взрослых" ГЭС решаются все проблемы с потоком, автоматикой, но для этого задействуют "взрослые" НИИ с серьезными специалистами.. :)
А по "дедовским" заветам, на глаз, из подручного материала - оптимальный вариант при Ваших требованиях.
а всёже как на промышленных ГЭС вода крутит турбину
Лопасти турбины расположены по винтовой линии (это для общего понятия, на самом деле там сложная кривая). Вода заходит сверху, в кольцевой канал и направляется вниз, вдоль оси турбины (ось турбины вертикальна). Закрутка лопастей осуществлена так, что поток воды отклоняется, это заставляет турбину вращаться. Мало того, по мере прохода воды в канал, образующийся между соседними лопатками, корпусом турбины и ротором, поток ускоряется, так как канал сужается.
Чтобы проще было понять, представьте себе несколько пластин, расположенных рядом вертикально, но изогнутых так, что верхняя часть их близка к вертикали, а книзу они изогнуты и нижняя часть почти горизонтальна. Нарисуйте несколько таких пластин и увидите, как будет отклоняться поток воды, а также поймете, почему канал сужается. Остается теперь эти пластины разместить на цилиндрическом роторе... И представьте себе технологию их изготовления (расчет не проще)..
Интересная тема, как совпадают фазы напряжений, когда на линию работают десятки электростанций? И представьте себе, если фазы не совпадут.
Но Вам это не надо.
Попытаюсь нарисовать...
Спасибо Владимир, до тепла ещё месяца 3-4 чтото будем думать,
насчёт бензина движок 9 лошадей за ночь сожрёт 20 литров бензина так как работает почти на полных оборотах, когда был бензин халявный в 80-х годах у меня был движок я им часто пользовался, я живу на окраине города и раньше 2 раз в неделю всю ночь стабильно света небыло, и когда бензин стал за деньги продаваться я стал тот движок с газовой трубы питать, но на пруду газовой трубы нема,
насчёт беличьего колеса тоже думал, вот представьте сейчас мороз будет за 20 оно всё льдом обрастёт тоже вроде не вариант,
ладно будем думать и слушать-читать советы
вот представьте сейчас мороз будет за 20 оно всё льдом обрастёт
Так выходит и вода - не вариант.
А насчет безина, так Вы что работаете ночами напролет или в контестах?
Спасибо Владимир, до тепла ещё месяца 3-4 чтото будем думать,
насчёт бензина движок 9 лошадей за ночь сожрёт 20 литров бензина так как работает почти на полных оборотах, когда был бензин халявный в 80-х годах у меня был движок я им часто пользовался, я живу на окраине города и раньше 2 раз в неделю всю ночь стабильно света небыло, и когда бензин стал за деньги продаваться я стал тот движок с газовой трубы питать, но на пруду газовой трубы нема,
насчёт беличьего колеса тоже думал, вот представьте сейчас мороз будет за 20 оно всё льдом обрастёт тоже вроде не вариант,
ладно будем думать и слушать-читать советы
Пусть обрастёт немножко - вода относительно тёплая, колесо всё время крутится, ничего страшного. В старые времена водяные мельницы и зимой работали.
АлексейЧ
30.12.2008, 09:10
А все-таки посмотрите гирляндную ГЭС. Она и под льдом может работать. Можно параллельно несколько гирлянд через промежуточные шестерни на общий вал , возможны и другие варианты.
Алексей.
Всем здравствуйте, мой товарищ и коллега по работе имеет практический опыт в создании мини ГЭС ( 6 работающих мини ГЭС от 50 кВт и ниже).
Начинать необходимо с расчета гидравлического потенциала. Он составит 2.73*0.001*H*Q*КПД, где 2.73*0.001 коэффициент, Н напор в метрах, Q расход воды в м3/ч, а КПД и есть КПД. Для такого напора как у вас лучше всего подойдет турбина пропеллерного типа с направляющим аппаратом.
Если есть конкретные вопросы с радостью ответим на них.
Сергей sgk.
Александр Васильевич
30.12.2008, 10:59
6 работающих мини ГЭС от 50 кВт и ниже
Вот это важнее всего! Всё в мире изобретено и работает, если эффективно. Можете опубликовать адреса или контактные телефоны владельцев этих шести работающих ГЭС?
Такой вот вопрос может кто подскажет, взял водоём в аренду, света нет, тянуть далеко и дорого, хочу сделать типа электростанции......
А как на это типа посмотрят господа чиновники? :wink:
Вы вероятно аренду оформляли совсем не под ГЭС, так что вопросов у них может возникнуть много.
ну насчёт бензина, было время в 80-х годах синклера собирал ночь 1 синклер, за год 250 штук собрал и загнал, три недели каждую ночь собирал, потом неделю перекур, ну а за всё время пока синклера шли больше 1000 штук загнал
ну насчёт гирляндной гэс, ну у меня тут не кубань чтоб развернуться, вода течёт всего 5 метров и глубина 30см, вот бы того товарища и колегу послушать у которого опыт есть
ну а насчёт что арендую, так вода всёравно течёт какая разница как
PERESVET
30.12.2008, 19:53
Читайте здесь. http://ntpo.com/techno/techno2_2/10.shtml
это по малым ГЭС.
Александр Васильевич
Отправил Вам телефон товарища в личном сообщении, посмотрите.
Все наши Мини ГЭС построены на базе насосов которые используются в режиме "гидротурбины". Генераторами служат 3-х фазные асинхронные двигатели с параллельным включением конденсаторов для возбуждения. Питьевая вода прежде чем попасть в бассейн проходит через насос который используя её избыточную энергию вращает эл. двигатель включенный в режиме генератора.
Для предприятия был очень острый момент когда нас отключили от энергоснабжения и арестовали счета. Вот тогда особенно пригодилась собственная Мини ГЭС.
Я делал электронный регулятор мощности, применили механический накопитель энергии для пуска двигателей станков 28 кВт при мощности генератора 45 кВт. В общем был интересный период.
Сергей sgk.
ex RL7/ A-Ata
30.12.2008, 21:21
вода всёравно течёт какая разница как Юрий...ваш упрощённый эскиз эл.установки,даже в таком виде требует серьёзного подхода,если вы решаете её использовать длительное время.Вопрос крепления вала с приводными винтами здесь уже "тихо" поднимался,его дл.как я понял будет около 6 или 7метров...а герметизация подшипников?...регул ировка шага винта? 8O Какие у вас возможности по изготовлению ответственных узлов.
sgk, нет личного сообшения с номером телефона, отправьте на ящик ra6hoz@mail.ru
руки растут откуда надо, всё это ерунда, всё можно сделать, поэтому тут и читаю как лучше сделать, нелюблю делать на соплях
ЮРИЙ М
Отправил на Ваш почтовый ящик.
Сергей sgk.
Сергей спасибо телефон получил, завтра позвоню, на праздники неудобно было,
а вот такой вопрос ещё а как происходит соеденение нескольких генераторов, у меня на пруду 3 гребли ( вернее 2 пруда протяжонностью 5 км ) и если на каждой гребле поставить по генератору частота то допустим на одном будет 49герц на другом 51 на третьем 50 в паралель то неполучится соеденить , как это происходит на промышленных ГЭС
ЮРИЙ М
Конечно звоните. По времени лучше в 9-10 часов Московского времени.
Сергей sgk.
Сергей спасибо телефон получил, завтра позвоню, на праздники неудобно было,
а вот такой вопрос ещё а как происходит соеденение нескольких генераторов, у меня на пруду 3 гребли ( вернее 2 пруда протяжонностью 5 км ) и если на каждой гребле поставить по генератору частота то допустим на одном будет 49герц на другом 51 на третьем 50 в паралель то неполучится соеденить , как это происходит на промышленных ГЭС
При пуске агрегата на какой-либо станции, доводят его частоту и фазу!!! до частоты и фазы в сети. Потом подключают генератор в сеть. Это в принципе понятно. Потом, как мне объяснял один энергетик, синхронизация осуществляется автоматически. Если на какой -либо станции фаза генератора запаздывает, его отдача в сеть уменьшается, он разгоняется, так, что фазы опять совпадают (хотя, конечно, ошибка небольшая есть). Мало того, отставший генератор, подпитывается из сети и разгоняется.
Это грубо можно представить как работу двух аккумуляторов на на общую нагрузку. Аккумулятор, имеющий меньшее напряжение, отдает меньший ток, чем второй. Напряжение на втором падает (на внутренем сопротивлении). Таким образом, напряжения уравниваются.
Кроме того, имеются автоматические следящие системы, которые дополнительно компенсируют отставание (увеличением подачи топлива, воды и пр.).
При авариях, когда значительно уменьшается частота в сети (а это бывает при потреблении, превышающем возможности энергосистемы), синхронизация нарушается и тогда происходит автоматическое отключение всех станций.
Честно говоря, как-то рисовал я вектора напряжений при отставании и что-то не усмотрел, что генераторы должны сами синхронизироваться. Так что сомнение в этом есть, но было это давно, подробнее не интересовался. Больше склоняюсь к работе автоматических систем регулирования.
Когда-то собирал схему регулирования двигателя постоянного тока к магнитофону (Маяк-001). Там кварцевый генератор, делитель, частотно-фазовый детектор с усилителем. Благодаря этой системе, фаза кварцевого генератора и фаза импульсов с таходатчика двигателя поддерживается с высокой точностью.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot