Pembangkit listrik tenaga air tanpa bendungan buatan sendiri. Membuat generator hidro dengan tangan Anda sendiri

Jika ada sungai atau bahkan aliran kecil yang mengalir di dekat rumah Anda, maka dengan bantuan pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri Anda bisa mendapatkan listrik gratis. Mungkin ini bukan tambahan anggaran yang terlalu besar, namun kesadaran bahwa Anda memiliki listrik sendiri membutuhkan biaya yang jauh lebih besar. Nah, jika, misalnya, di sebuah dacha, tidak ada pasokan listrik terpusat, maka listrik dalam jumlah kecil pun akan diperlukan. Jadi, untuk membuat pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri, setidaknya diperlukan dua syarat - ketersediaan sumber daya air dan keinginan.

Jika keduanya ada, maka yang pertama dilakukan adalah mengukur kecepatan aliran sungai. Caranya sangat mudah - lemparkan ranting ke sungai dan ukur waktu yang dibutuhkan ranting tersebut untuk mengapung sejauh 10 meter. Membagi meter dengan detik menghasilkan kecepatan saat ini dalam m/s. Jika kecepatannya kurang dari 1 m/s, maka pembangkit listrik tenaga mini hidro yang produktif tidak akan berfungsi. Dalam hal ini, Anda dapat mencoba meningkatkan kecepatan aliran dengan mempersempit saluran secara artifisial atau membuat bendungan kecil jika Anda menghadapi aliran sungai yang kecil.

Sebagai panduan, Anda dapat menggunakan hubungan antara kecepatan aliran dalam m/s dan daya listrik yang dikeluarkan dari poros baling-baling dalam kW (diameter sekrup 1 meter). Data tersebut bersifat eksperimental; pada kenyataannya, kekuatan yang dihasilkan bergantung pada banyak faktor, namun cocok untuk evaluasi. Jadi:

  • 0,5 m/s – 0,03 kW,
  • 0,7 m/s – 0,07 kW,
  • 1 m/s – 0,14 kW,
  • 1,5 m/s – 0,31 kW,
  • 2 m/s – 0,55 kW,
  • 2,5 m/s – 0,86 kW,
  • 3 m/s -1,24 kW,
  • 4 m/s – 2,2 kW, dll.

Kekuatan pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri sebanding dengan pangkat tiga kecepatan aliran. Seperti yang telah ditunjukkan, jika kecepatan aliran tidak mencukupi, cobalah untuk meningkatkannya secara artifisial, jika memungkinkan.

Jenis pembangkit listrik tenaga mini hidro

Ada beberapa pilihan utama pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri.


Ini adalah roda dengan bilah yang dipasang tegak lurus dengan permukaan air. Roda tenggelam kurang dari setengahnya ke dalam arus. Air menekan bilahnya dan memutar roda. Ada juga roda turbin dengan bilah khusus yang dioptimalkan untuk aliran cairan. Tapi ini adalah desain yang cukup rumit, lebih banyak buatan pabrik daripada buatan sendiri.


Ini adalah rotor sumbu vertikal yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik. Rotor vertikal yang berputar karena perbedaan tekanan pada bilahnya. Perbedaan tekanan tercipta karena aliran cairan di sekitar permukaan yang kompleks. Efeknya mirip dengan gaya angkat hidrofoil atau gaya angkat sayap pesawat terbang. Desain ini dipatenkan oleh Georges Jean-Marie Darrieux, seorang insinyur penerbangan Perancis pada tahun 1931. Juga sering digunakan dalam desain turbin angin.

Karangan bunga Pembangkit listrik tenaga air terdiri dari turbin ringan - baling-baling hidrolik, digantung dan dipasang secara kaku dalam bentuk karangan bunga pada kabel yang dilempar ke seberang sungai. Salah satu ujung kabel dipasang pada bantalan penyangga, ujung lainnya memutar rotor generator. Kabel dalam hal ini berperan sebagai semacam poros, gerakan rotasi yang diteruskan ke generator. Aliran air memutar rotor, rotor memutar kabel.


Juga dipinjam dari desain pembangkit listrik tenaga angin, semacam “turbin angin bawah air” dengan rotor vertikal. Berbeda dengan baling-baling udara, baling-baling bawah air memiliki lebar bilah yang minimal. Untuk air cukup lebar sudu yang hanya 2 cm. Dengan lebar seperti itu maka hambatan minimal dan kecepatan putaran maksimal. Lebar bilah ini dipilih karena kecepatan aliran 0,8-2 meter per detik. Pada kecepatan lebih tinggi, ukuran lain mungkin optimal. Baling-baling bergerak bukan karena tekanan air, tetapi karena timbulnya gaya angkat. Persis seperti sayap pesawat terbang. Bilah baling-baling bergerak melintasi aliran, bukannya terseret searah aliran.

Kelebihan dan kekurangan berbagai sistem pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri

Kerugian dari pembangkit listrik tenaga air garland jelas: konsumsi bahan yang tinggi, bahaya bagi orang lain (kabel bawah air yang panjang, rotor tersembunyi di dalam air, menghalangi sungai), efisiensi rendah. Pembangkit listrik tenaga air Garland adalah sejenis bendungan kecil. Dianjurkan untuk digunakan di daerah terpencil dan tidak berpenghuni dengan tanda peringatan yang sesuai. Izin dari pihak berwenang dan pemerhati lingkungan mungkin diperlukan. Pilihan kedua adalah aliran kecil di taman Anda.

Rotor Daria sulit untuk dihitung dan diproduksi. Di awal pekerjaan, Anda perlu melepasnya. Namun menarik karena sumbu rotornya terletak vertikal dan tenaga dapat diambil di atas air, tanpa roda gigi tambahan. Rotor seperti itu akan berputar dengan perubahan arah aliran apa pun - ini merupakan nilai tambah.

Desain yang paling luas untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri adalah baling-baling dan kincir air. Karena opsi ini relatif sederhana untuk dibuat, memerlukan perhitungan minimal dan diimplementasikan dengan biaya minimum, memiliki efisiensi tinggi, mudah diatur dan dioperasikan.

Contoh pembangkit listrik tenaga air mini sederhana

Pembangkit listrik tenaga air yang paling sederhana dapat dengan cepat dibangun dari sepeda biasa dengan lampu depan yang dinamis. Beberapa bilah (2-3) harus dibuat dari besi galvanis atau aluminium lembaran tipis. Panjang bilah harus dari tepi roda hingga hub, dan lebarnya 2-4 cm. Bilah ini dipasang di antara jari-jari menggunakan metode apa pun yang tersedia atau menggunakan pengencang yang telah disiapkan sebelumnya.

Jika Anda menggunakan dua bilah, letakkan saling berhadapan. Jika Anda ingin menambahkan lebih banyak bilah, bagilah keliling roda dengan jumlah bilah dan pasang secara berkala. Anda dapat bereksperimen dengan kedalaman perendaman roda dengan bilah di dalam air. Biasanya sepertiga hingga setengahnya terendam.

Pilihan pembangkit listrik tenaga angin keliling telah dipertimbangkan sebelumnya.

Pembangkit listrik tenaga mikro hidro seperti itu tidak memakan banyak tempat dan akan melayani pengendara sepeda dengan sempurna - yang utama adalah adanya sungai atau anak sungai - yang biasanya menjadi tempat didirikannya kamp. Pembangkit listrik tenaga air mini dari sepeda akan mampu menerangi tenda dan mengisi daya Handphone atau gadget lainnya.

Pembangkit listrik tenaga air menggunakan tenaga air untuk menghasilkan energi listrik. Pembangkit listrik buatan sendiri memecahkan masalah jarak dari jaringan listrik terpusat atau membantu menghemat listrik.

Kelebihan dan kekurangan pembangkit listrik tenaga air

Pembangkit listrik tenaga air memiliki keunggulan sebagai berikut dibandingkan jenis lainnya sumber alternatif energi:

  • Mereka tidak bergantung pada cuaca dan waktu (tidak seperti). Hal ini memungkinkan lebih banyak energi dihasilkan pada tingkat yang dapat diprediksi.
  • Kekuatan sumber (sungai atau aliran sungai) dapat diatur. Untuk melakukan ini, cukup mempersempit saluran dengan bendungan atau memberikan perbedaan ketinggian air.
  • Instalasi hidrolik tidak mengeluarkan suara apa pun (tidak seperti).
  • Banyak jenis pembangkit listrik rendah tidak memerlukan izin pemasangan apa pun.

Kerugian dari pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri termasuk ketidakmampuan untuk bekerja dalam cuaca dingin. Selain itu, lingkungan perairan bersifat agresif, sehingga bagian-bagian stasiun harus tahan air dan tahan lama.

Saat merancang pembangkit listrik tenaga air mini untuk digunakan sebagai sumber energi alternatif untuk rumah Anda sendiri, faktor-faktor berikut harus menjadi penentu:

  • Kedekatan sungai dengan rumah. Tidak ada gunanya memasang stasiun buatan sendiri jauh dari rumah. Semakin jauh pemasangannya, semakin rendah efisiensinya, karena sebagian energi akan hilang selama transmisi. Selain itu, lebih sulit melindungi pembangkit listrik tenaga air Anda dari pencurian atau kerusakan.
  • Kecepatan aliran yang cukup atau kemungkinan peningkatannya. Kekuatan stasiun meningkat sebesar perkembangan geometri dengan meningkatnya kecepatan air.

Sangat mudah untuk mengetahui kecepatannya. Lemparkan sepotong busa atau bola tenis ke dalam air dan hitung waktu yang diperlukan bola tersebut untuk berenang pada jarak tertentu. Kemudian bagi meter dengan detik dan Anda akan mengetahui kecepatannya. Kecepatan air minimum yang cukup untuk pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri adalah 1 m/s.

Jika laju aliran sungai atau aliran sungai Anda di bawah nilai ini, maka akan ditingkatkan dengan bendungan kecil atau pipa yang menyempit. Namun pilihan ini dapat menimbulkan kesulitan tambahan. Pembangunan bendungan memerlukan izin dari pihak berwenang, serta persetujuan tetangga.

Pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri

Desain pembangkit listrik tenaga air cukup rumit, sehingga hanya mungkin untuk membangun sendiri stasiun kecil, yang akan menghemat listrik atau menyediakan energi untuk rumah tangga sederhana. Di bawah ini adalah dua contoh implementasi pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri.

Cara membuat pembangkit listrik tenaga air mini dari sepeda

Versi pembangkit listrik tenaga air ini sangat ideal untuk perjalanan bersepeda. Bentuknya kompak dan ringan, namun dapat memberikan energi pada perkemahan kecil yang didirikan di tepi sungai atau sungai. Listrik yang dihasilkan akan cukup untuk penerangan malam hari dan mengisi daya perangkat seluler.

Untuk menginstal stasiun, Anda memerlukan:

  • Roda depan dari sepeda.
  • Generator sepeda yang digunakan untuk menyalakan lampu sepeda.
  • Pisau buatan sendiri. Mereka dipotong terlebih dahulu dari lembaran aluminium. Lebar bilahnya harus antara dua hingga empat sentimeter, dan panjangnya harus dari hub roda hingga peleknya. Jumlah bilahnya bisa berapa saja; mereka harus ditempatkan pada jarak yang sama satu sama lain.

Untuk meluncurkan stasiun seperti itu, cukup dengan merendam roda di dalam air. Kedalaman perendaman ditentukan secara eksperimental, kira-kira dari sepertiga hingga setengah roda.

Untuk membangun stasiun yang lebih kuat untuk penggunaan permanen, dibutuhkan material yang lebih tahan lama. Elemen logam dan plastik, yang lebih mudah dilindungi dari paparan lingkungan perairan, adalah yang paling cocok. Namun bagian kayu juga cocok jika direndam dalam larutan khusus dan dicat dengan cat tahan air.

Stasiun memerlukan elemen-elemen berikut:

  • Drum kabel baja (diameter 2,2 meter). Roda rotor dibuat darinya. Untuk melakukan ini, drum dipotong-potong dan dilas lagi pada jarak 30 sentimeter. Bilah (18 buah) dibuat dari sisa-sisa gendang. Mereka dilas hingga radius pada sudut 45 derajat. Untuk menopang seluruh struktur, dibuat bingkai dari sudut atau pipa. Roda berputar pada bantalan.
  • Roda gigi rantai dipasang pada roda (rasio roda gigi harus empat). Untuk memudahkan menyatukan sumbu penggerak dan genset, serta mengurangi getaran, putaran disalurkan melalui cardan dari mobil lama.
  • Motor asinkron cocok untuk generator. Untuk itu harus ditambahkan satu lagi roda gigi peredam dengan koefisien sekitar 40. Kemudian untuk generator tiga fasa dengan 3000 putaran per detik dengan koefisien reduksi total 160, jumlah putaran akan berkurang menjadi 20 putaran per menit.
  • Tempatkan semua barang listrik dalam wadah tahan air.

Bahan awal yang dijelaskan dapat dengan mudah ditemukan di tempat pembuangan sampah atau dari teman. Anda dapat membayar spesialis untuk memotong drum baja dengan penggiling dan pengelasan (atau melakukan semuanya sendiri). Akibatnya, pembangkit listrik tenaga air dengan kapasitas hingga 5 kW akan memakan biaya yang tidak sedikit.

Menghasilkan listrik dari air tidaklah sulit. Lebih sulit untuk berbaris sistem otonom pasokan listrik berdasarkan pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri, menjaga stasiun agar tetap berfungsi dan menjamin keselamatan manusia dan hewan di sekitarnya.

Sumber energi alternatif yang paling umum adalah generator angin, namun sangat bergantung pada kondisi cuaca. Jika tidak ada angin atau aliran angin lemah, alat ini tidak efektif. Untuk pengoperasian normal generator seperti itu, area dengan kecepatan angin tahunan rata-rata tidak lebih rendah dari 5-6 m/s dan lebih tinggi adalah tempat yang baik.

Di Rusia tidak banyak daerah dengan angin kencang, stepa dan pantai Laut Hitam Kuban, pantai Timur Jauh dan hingga selusin daerah tak berpenghuni atau kecil.

DI DALAM jalur tengah, di pegunungan Kaukasus, Ural, Altai, dan wilayah lain di mana terdapat sungai, anak sungai, aliran sungai yang kecil namun berarus deras, orang melupakan kemungkinan menggunakan generator pembangkit listrik tenaga air.

Tidaklah rasional untuk menolak menggunakannya; ini adalah sumber listrik yang terjamin, karena sungai dengan ketinggian dan aliran yang stabil jauh lebih dapat diandalkan daripada angin yang dapat berubah-ubah.

Perhitungan daya dan pemilihan desain

Nyatanya, bagian listrik Desain generator angin tidak berbeda dengan hidrogenerator yang prinsipnya mirip dengan mengubah energi rotasi mekanik menjadi energi listrik.

Perbedaan tenaga penggeraknya adalah angin atau air, perangkat penggeraknya akan berbeda secara mendasar. Alih-alih menggunakan baling-baling, hidrogenerator menggunakan roda jenis drum dengan pisau.

Generator hidrogen dengan sendirinya jika tumbuh tempat yang tepat Merakitnya tidak sulit, jika Anda memiliki generator angin, yang tersisa hanyalah merancang dan merakit penggerak hidrolik untuk memutarnya.

Dalam kasus seperti itu, agar generator dapat berputar pada kecepatan yang diinginkan, seringkali perlu menggunakan gearbox untuk mengubah gaya dan kecepatan putaran, yang bergantung pada aliran air.

Dihitung bahwa kekuatan roda pengisi jauh lebih besar daripada roda pengisi; ketika aliran air jatuh pada bilah roda penggerak dari atas, roda pengisi berputar mengikuti aliran dari bawah.

Oleh karena itu, berdasarkan kondisi Anda, gunakan desain roda pengisian bila memungkinkan. Namun, roda seperti itu juga memiliki kekurangan:

  • memutarnya lebih lambat
  • membutuhkan pembangunan struktur tambahan

Foto di atas menggunakan roda pengisian penggerak langsung pada generator disk magnet permanen buatan sendiri, yang desainnya akan dibahas di bawah.

Elemen kendaraan dapat digunakan dalam desain mekanisme penggerak:

  • disk
  • bintang
  • roda gigi
  • rantai dan ikat pinggang

Dalam beberapa kasus, bahkan gearbox dari moped dan sepeda motor digunakan, dan bilahnya dilas ke cakram roda traktor besar.

Pilihan untuk generator yang digunakan dan koneksi beban

Generator dapat digunakan untuk mobil, bus, dan terutama traktor berkecepatan rendah magnet permanen.

Mereka lebih andal, lebih mudah dioperasikan dan diperbaiki, dan tidak memiliki sikat.

1. generator G250-G1 2. Regulator relai P362 3. aki mobil 4. amperemeter 5 dan 6 sakelar 7 sekering 8 suplai bahan bakar.

Tergantung pada kondisi dan kemampuan Anda, Anda dapat menggunakan generator 24V.

1. Generator G-228 2. pengatur tegangan 11.3702 3. Baterai 12V dihubungkan seri 4. Ammeter untuk mengukur arus pengisian 5 dan 6 saklar 7. beban.

Di bagian paling atas kasus sederhana Anda dapat menggunakan baterai 6ST-75, tetapi untuk keandalan tentu lebih baik memasang baterai starter lithium-ion yang baru. Tentu saja harganya lebih mahal, tetapi bobotnya lebih ringan dibandingkan timbal-asam, ukurannya lebih kecil, kapasitas A/Hnya lebih besar, masa pakainya lebih lama, dan lebih unggul dari timbal dalam segala hal.

Setiap orang memutuskan sendiri hal ini, tergantung pada tujuan generator, kondisi pengoperasian, dan kemampuan finansial.

Jika Anda akan menggunakan generator hidro untuk menyalakannya peralatan listrik rumah tangga dirancang untuk memberi daya pada jaringan industri 220/50Hz, Anda harus menggunakan konverter tegangan dan arus.

Perangkat ini D.C. baterai pada 12 atau 24 V diubah menjadi arus bolak-balik tegangan 220V. Mereka datang dalam kapasitas yang berbeda; Anda harus memilih tergantung pada arus beban maksimum yang akan Anda gunakan.

Mereka terhubung sesuai dengan diagram di atas alih-alih beban; konverter daya rendah paling sederhana dapat dirakit sendiri.

Sirkuit ini telah diuji selama bertahun-tahun, bekerja seperti jam, sederhana, dan tidak memerlukan konfigurasi. Kekurangannya adalah dayanya rendah 100W.

Penggunaan lampu neon irit 13-15 W atau lampu LED 5-10 W sudah cukup untuk menerangi rumah pribadi, garasi bahkan pekarangan di malam hari. Lampu 15 W sama terangnya dengan lampu pijar 80 W.

Jika Anda membutuhkan lebih banyak daya untuk mengoperasikan jaringan listrik sepenuhnya, Anda dapat membeli konverter industri. Ada berbagai macam 12/220V yang dijual; 24/220V; 48/220V, daya hingga 5 kW atau lebih.

Inverter Pulso IMU-800 mengubah arus searah 12V menjadi arus bolak-balik 220V/50Hz. daya keluaran maksimum 800W. Ini cukup
cukup untuk penerangan, menyambungkan TV, lemari es; untuk setrika dan ketel, diperlukan inverter yang lebih kuat.

Merakit generator magnet buatan sendiri

Banyak orang membuat pembangkit listrik tenaga air dengan tangan mereka sendiri, menggunakan metode perakitan generator menggunakan magnet neodymium. Anda dapat mengambil hub roda mobil dengan cakram rem sebagai dasar pemasangan seluruh struktur.

Rakitan pabrik, andal, dan seimbang; disk dengan magnet permanen dipasang pada bagian yang berputar, di antaranya disk dengan belitan rotor akan dipasang.

Keuntungan dari generator magnet permanen adalah medan magnetnya terkontrol, hal ini dicapai:

  • celah minimum antara rotor dan stator
  • melalui piringan konduktif magnetis, saluran listrik semua magnet saling berhubungan

Oleh karena itu, piringan rotor yang berputar harus bersifat konduktif secara magnetis; dengan bahan yang berbeda, daya generator akan berkurang setengahnya. Kami menggambar disk menjadi 12 sektor yang identik dan kemudian merekatkannya secara merata di sekeliling disk di setiap sektor. lem super magnet dengan diameter 25mm dan ketebalan 5mm.

Kutub-kutub magnet bergantian melalui satu (S-N-S-N....) dan seterusnya membentuk lingkaran. Anda dapat menambah jumlah magnet dan belitan, akan ada lebih banyak kutub, ini akan memungkinkan Anda mencapai lebih banyak daya pada kecepatan lebih rendah.

Namun dalam kasus kami, 12 magnet, belitan dengan kawat 08-1 mm, masing-masing 100 putaran, menghasilkan daya yang cukup untuk mengisi baterai starter 12 V.

Roda berdiameter 5 m, berputar dengan kecepatan 150 rpm, menghasilkan arus minimal 1A; pada 200 rpm, arus pengisian mencapai 4A, cukup.

Diagram koneksi berliku

Kami membuat diameter disk 30-35 cm, tergantung ukuran hub yang Anda pilih.

Dalam versi kami, magnetnya bulat, tetapi lebih baik memasang yang persegi panjang 35x25x5mm, semakin besar fluks magnetnya, dan karenanya semakin besar daya generatornya.

Sedangkan belitan stator dibuat lonjong seukuran magnet. Saat memasang stator, magnet harus bertepatan dengan bagian tengah belitan.

Ketebalan piringan stator dengan belitan harus sama dengan ketebalan piringan dengan magnet. Kami menempatkan belitan pada disk kayu lapis dan menghubungkannya secara seri satu sama lain sesuai dengan rangkaian bintang yang ditentukan.

Setelah menghubungkan dan mengisolasi kontak, kabel diletakkan dengan hati-hati di sepanjang diameter bagian dalam sehingga tidak menyentuh bagian struktur yang berputar. Kemudian diisi dengan resin epoksi. Untuk keandalan, Anda dapat menutupi permukaan yang dituangkan dengan fiberglass, tekan sedikit, lalu jenuh lagi fiberglass dengan resin epoksi di atasnya.

Tindakan tersebut menghilangkan kerusakan mekanis pada belitan dan masuknya uap air. Setelah kering, kami merakit pelat generator pada platform hub.

Melalui lubang pemasangan, kami memasang disk pertama pada baut panjang dari disk hub yang berputar, memasang magnet ke luar dengan mur penjepit.

Selanjutnya dipasang piringan stator dengan belitan, dan terakhir dipasang piringan kedua dengan magnet di dalamnya. Cakram dipasang dengan mur penegang sehingga jarak antar cakram seragam di seluruh bidang dan tidak lebih dari 3 mm. Setelah perakitan, putar untuk memeriksa getaran dan runout, dan sesuaikan jika perlu.

Saat merakit generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri di rumah, Anda harus memahami bahwa sambungan langsung generator ke roda menyederhanakan desain, tetapi hal ini tidak selalu terjadi. kondisi ideal menyuplai aliran air ke roda.

Di beberapa tempat perlu menggunakan skema transmisi torsi melalui sistem poros tambahan, roda gigi atau penggerak sabuk, hal ini mengurangi tenaga.

Bagi yang tidak ingin banyak mengutak-atik, mengebor dan merekatkan, pasti ada pilihan sederhana Anda dapat membeli generator Cina yang andal, penggerak manual, atau lebih tepatnya penggerak kaki. Generator seperti itu digunakan di pelatih bersepeda, menggabungkan bisnis dengan kesenangan, nyaman dalam situasi darurat.

Generator NJB-800-12 sangat praktis, punya Desain yang indah, kompak.

Pada kecepatan putaran 250 rpm, daya keluarannya 500W, pada 500 rpm, 800W. 12V.

Lebih mudah untuk mengangkutnya di bagasi mobil ke tempat perkemahan untuk digunakan sumber air Anda hanya perlu menempelkan bilahnya pada roda.

Semuanya baik-baik saja, tetapi ada satu kelemahan: harganya hampir 30 ribu rubel, tidak semua orang mampu membelinya. Jika Anda memiliki sumber air yang sesuai, teknologi modern memungkinkan Anda membuat sendiri pembangkit listrik tenaga air yang andal; elemen terpenting dalam proyek ini adalah keinginan Anda. Cara membuat generator manual di video:

Karena harga sumber energi karbohidrat yang terus meningkat, para ahli semakin memperhatikan manfaat yang diperoleh dari penggunaan listrik. dengan cara yang ekonomis. Salah satu yang paling ekonomis dan ramah lingkungan...

Karena harga sumber energi karbohidrat yang terus meningkat, para ahli semakin memperhatikan keuntungan yang didapat dari penggunaan listrik yang diperoleh dengan cara yang lebih ekonomis. Salah satu cara yang paling ekonomis dan ramah lingkungan untuk menghasilkan listrik adalah pembangkit listrik tenaga air untuk rumah, yang biayanya dikurangi menjadi konstruksi utama dan pemeliharaan peralatan. Namun tidak setiap daerah memiliki peluang alami untuk pembangunan struktur seperti itu, yang memerlukan aliran air yang kuat dan perbedaan ketinggian yang besar yang ditimbulkan oleh bendungan; dalam hal ini, pembangkit listrik tenaga air mini membantu para insinyur listrik.

Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air mini

Prinsip pengoperasian peralatan ini cukup sederhana, sehingga menambah keandalannya. Aliran air, yang jatuh pada bilah turbin, memutar penggerak hidrolik yang terhubung ke generator listrik, yang memastikan pembangkitan listrik di bawah kendali sistem kendali.
Pembangkit listrik tenaga air mini modern dilengkapi dengan sistem kontrol yang memungkinkan pengoperasian dalam mode otomatis dengan transisi langsung ke kontrol manual jika terjadi keadaan darurat. situasi darurat. Sistem perlindungan multi-level memungkinkan Anda menghindari kelebihan peralatan saat mengganti kondisi eksternal. Desain stasiun memungkinkan minimalisasi Ada Pekerjaan Konstruksi selama pemasangan peralatan yang diperlukan.

Jenis pembangkit listrik tenaga air mini

Pembangkit listrik tenaga air mini merupakan peralatan dengan kapasitas 1 sampai dengan 3000 kW yang meliputi alat pemasukan air (turbin), unit tenaga pembangkit dan sistem kendali peralatan.
Tergantung pada sumber daya air yang digunakan, pembangkit listrik tenaga air mini dibagi menjadi beberapa kategori:

  • stasiun aliran sungai menggunakan energi sungai kecil dengan waduk yang terorganisir. Terutama digunakan di medan datar;
  • stasiun stasioner yang menggunakan energi arus deras dalam pemanfaatan sungai pegunungan;
  • stasiun yang menggunakan perbedaan aliran air perusahaan industri;
  • stasiun bergerak menggunakan selang yang diperkuat untuk mengatur aliran.

Sesuai dengan tekanan aliran air yang diharapkan, unit hidrolik dan turbinnya dirancang agar sesuai dengan daya unit pembangkit listrik untuk memastikan kecepatan putaran generator yang diperlukan dan memfasilitasi penciptaan frekuensi arus yang diperlukan.

Untuk berbagai kondisi pengoperasian pembangkit listrik tenaga air mini, desain turbin yang sesuai telah dikembangkan:

  • dengan tekanan aliran air yang tinggi lebih dari 60 m, digunakan turbin aksial radial dan turbin ember;
  • dengan intensitas aliran rata-rata 25 - 60 m, turbin dengan desain bilah putar dan aksial radial telah terbukti dengan baik;
  • pada aliran bertekanan rendah, lebih menguntungkan menggunakan struktur bilah putar dan baling-baling yang ditempatkan di ruang beton bertulang.

Video pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri

Fitur menghubungkan pembangkit listrik tenaga air mini

Desain peralatan ini memungkinkan Anda untuk menghubungkan stasiun langsung ke jaringan catu daya, dalam hal ini digunakan generator sinkron. Untuk membuat jaringan lokal, digunakan unit asinkron, yang dilengkapi dengan unit beban pemberat yang diperlukan untuk menghilangkan kelebihan daya guna menghindari kegagalan sistem catu daya dan perubahan mendadak pada parameter utama jaringan.

Kelebihan dan kekurangan pembangkit listrik tenaga air mini

Untuk manfaat pekerjaan sistem serupa dapat dikaitkan:

  • keamanan lingkungan dari peralatan dan tidak perlu banjir wilayah yang luas;
  • rendahnya biaya listrik yang dihasilkan, yang beberapa kali lebih murah daripada yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga panas;
  • kesederhanaan dan keandalan peralatan yang digunakan dan kemungkinan pengoperasiannya dalam mode otonom;
  • tidak habisnya sumber daya alam yang digunakan

Kerugiannya meliputi:

  • terputusnya pasokan listrik ke wilayah tertentu apabila terjadi kegagalan peralatan, dalam hal menggunakan pembangkit listrik tenaga air mini sebagai sumber lokal. Hal ini dikompensasi dengan adanya catu daya darurat yang terhubung secara otomatis;
  • lemahnya basis produksi dan perbaikan sektor pasokan energi ini di negara kita.

Kekuatan aliran air terbarukan sumber daya alam, penggunaan yang memungkinkan Anda menerima listrik hampir gratis, hemat keperluan atau memecahkan masalah dengan peralatan pengisian ulang.

Jika ada sungai atau sungai yang mengalir di dekat rumah Anda, pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri yang terbuat dari bahan bekas adalah jalan keluarnya. Namun pertama-tama, mari kita lihat opsi apa saja yang tersedia untuk pembangkit listrik tenaga air mini dan cara kerjanya.

Pembangkit listrik tenaga air untuk keperluan non-industri

Pembangkit listrik tenaga air merupakan bangunan yang dapat mengubah energi pergerakan air menjadi listrik. Bisa berupa bendungan di sungai besar yang menghasilkan sepuluh hingga beberapa ratus megawatt, atau pembangkit listrik tenaga air mini dengan daya maksimum 100 kW, yang cukup untuk kebutuhan rumah pribadi. Mari cari tahu lebih lanjut tentang yang terakhir.

Stasiun Garland dengan sekrup hidrolik

Desainnya terdiri dari rantai rotor yang dipasang secara fleksibel kabel baja, membentang di seberang sungai. Kabel itu sendiri berperan sebagai poros rotasi, salah satu ujungnya dipasang pada bantalan pendukung, dan ujung lainnya mengaktifkan poros generator.

Setiap rotor hidrolik "karangan bunga" mampu menghasilkan energi sekitar 2 kW, namun kecepatan aliran air untuk ini harus minimal 2,5 meter per detik, dan kedalaman reservoir tidak boleh melebihi 1,5 m.

Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air garland sederhana: tekanan air memutar sekrup hidrolik, yang memutar kabel dan memaksa generator menghasilkan energi.

Stasiun Garland berhasil digunakan pada pertengahan abad terakhir, tetapi peran baling-baling kemudian dimainkan oleh baling-baling buatan sendiri dan bahkan kaleng. Saat ini, pabrikan menawarkan beberapa jenis rotor untuk berbagai kondisi pengoperasian. Mereka dilengkapi dengan bilah dengan ukuran berbeda lembaran logam, dan memungkinkan Anda memperoleh efisiensi maksimum dari pengoperasian stasiun.

Namun meskipun hidrogenerator ini cukup sederhana untuk dibuat, pengoperasiannya melibatkan beberapa hal kondisi khusus, tidak selalu layak dilakukan kehidupan nyata. Struktur seperti itu menghalangi dasar sungai, dan kecil kemungkinan tetangga Anda di sepanjang tepi sungai, apalagi perwakilan jasa lingkungan, akan mengizinkan Anda menggunakan energi sungai untuk tujuan Anda.

Selain itu, di musim dingin, instalasi hanya dapat digunakan di reservoir yang tidak membeku, dan di iklim yang keras dapat dilestarikan atau dibongkar. Oleh karena itu, stasiun karangan bunga didirikan sementara dan terutama di daerah gurun (misalnya, dekat padang rumput musim panas).


Stasiun putar dengan kapasitas 1 hingga 15 kW/jam menghasilkan hingga 9,3 MW per bulan dan memungkinkan Anda menyelesaikan masalah elektrifikasi secara mandiri di wilayah yang jauh dari jalan raya terpusat

Analog modern dari instalasi karangan bunga adalah stasiun rangka submersible atau terapung dengan rotor melintang. Berbeda dengan karangan bunga pendahulunya, bangunan ini tidak menutup seluruh sungai, tetapi hanya menggunakan sebagian dasar sungai, dan dapat dipasang di ponton/rakit atau bahkan diturunkan ke dasar waduk.

Rotor Daria vertikal

Rotor Darrieus adalah perangkat turbin yang dinamai menurut penemunya pada tahun 1931. Sistem ini terdiri dari beberapa bilah aerodinamis yang dipasang pada balok radial dan beroperasi dengan tekanan diferensial menggunakan prinsip “sayap pengangkat”, yang banyak digunakan dalam pembuatan kapal dan penerbangan.

Meskipun instalasi seperti itu sebagian besar digunakan untuk membuat generator angin, instalasi tersebut juga dapat bekerja dengan air. Namun dalam hal ini diperlukan perhitungan yang tepat untuk memilih ketebalan dan lebar bilah yang sesuai dengan kekuatan aliran air.


Rotor Daria menyerupai “kincir angin”, hanya dipasang di bawah air, dan dapat beroperasi terlepas dari fluktuasi musiman dalam kecepatan aliran

Rotor vertikal jarang digunakan untuk membuat pembangkit listrik tenaga air lokal. Meskipun indikator efisiensinya baik dan desainnya terlihat sederhana, peralatan ini cukup rumit untuk dioperasikan, karena sebelum mulai bekerja, sistem perlu “diputar”, tetapi hanya pembekuan reservoir yang dapat menghentikan stasiun yang sedang berjalan. Oleh karena itu, rotor Darrieus digunakan terutama di perusahaan industri.

Baling-baling bawah air “kincir angin”

Sebenarnya ini adalah kincir angin udara yang paling sederhana, hanya saja dipasang di bawah air. Dimensi bilah, untuk memastikan kecepatan putaran maksimum dan hambatan minimum, dihitung tergantung pada kekuatan aliran. Misalnya, jika kecepatan arus tidak melebihi 2 m/detik, maka lebar bilah harus berada dalam kisaran 2-3 cm.


Baling-baling bawah air mudah dibuat dengan tangan Anda sendiri, tetapi hanya cocok untuk sungai yang dalam dan deras - di perairan dangkal, bilah yang berputar dapat menyebabkan cedera pada nelayan, perenang, unggas air, dan hewan

Kincir angin semacam itu dipasang “ke arah” aliran, tetapi bilahnya beroperasi bukan karena tekanan tekanan air, tetapi karena timbulnya gaya angkat (berdasarkan prinsip sayap pesawat atau baling-baling kapal).

Kincir air dengan bilah

Kincir air adalah salah satu versi paling sederhana dari mesin hidrolik, yang dikenal sejak zaman Kekaisaran Romawi. Efisiensi operasinya sangat bergantung pada jenis sumber pemasangannya.


Roda penuangan hanya dapat berputar karena kecepatan aliran, dan roda pengisi dapat berputar hanya dengan bantuan tekanan dan berat air yang jatuh dari atas ke bilahnya.

Tergantung pada kedalaman dan dasar aliran air, Anda dapat memasangnya Berbagai jenis roda:

  • Terendam (atau mengalir ke bawah) - cocok untuk sungai dangkal dengan arus deras.
  • Aliran sedang - terletak di saluran dengan aliran alami sehingga alirannya jatuh kira-kira di tengah drum yang berputar.
  • Banjir (atau dipasang di atas) - dipasang di bawah bendungan, pipa, atau di dasar ambang alami sehingga air yang jatuh terus mengalir melewati bagian atas roda.

Namun prinsip pengoperasian untuk semua opsi adalah sama: air jatuh ke bilah dan menggerakkan roda, yang menyebabkan generator pembangkit listrik mini berputar.

Produsen peralatan hidrolik menawarkan turbin siap pakai, yang bilahnya disesuaikan secara khusus dengan kecepatan aliran air tertentu. Tetapi pengrajin rumahan membuat struktur drum dengan cara kuno - dari bahan bekas.

Menata pembangkit listrik tenaga air Anda sendiri adalah salah satu cara paling hemat biaya dan ramah lingkungan untuk menyediakan sumber energi ke dacha Anda, peternakan atau basis wisata

Mungkin kurangnya optimasi tidak akan mempengaruhi indikator efisiensi, tetapi juga biaya peralatan buatan sendiri akan berharga beberapa kali lebih murah daripada analog yang dibeli. Itu sebabnya kincir air pilihan paling populer untuk mengatur pembangkit listrik tenaga air mini Anda sendiri.

Syarat pemasangan pembangkit listrik tenaga air

Meskipun murahnya energi yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga air menggiurkan, penting untuk mempertimbangkan karakteristik sumber air yang sumber dayanya akan Anda gunakan untuk kebutuhan Anda sendiri. Memang tidak semua aliran air cocok untuk pengoperasian pembangkit listrik tenaga mini hidro, apalagi sepanjang tahun, sehingga tidak ada salahnya untuk memiliki cadangan kemungkinan tersambung ke jalur utama terpusat.

Beberapa pro dan kontra

Keuntungan utama dari pembangkit listrik tenaga air individu jelas: peralatan murah yang menghasilkan listrik murah, dan juga tidak merusak alam (tidak seperti bendungan yang menghalangi aliran sungai). Meski sistemnya belum bisa dikatakan benar-benar aman, namun elemen berputar pada turbin tetap dapat menyebabkan cedera pada penghuni dunia bawah laut bahkan manusia.

Untuk mencegah kecelakaan, pembangkit listrik tenaga air harus dipagari, dan jika sistemnya benar-benar tersembunyi oleh air, tanda peringatan harus dipasang di pantai.

Keuntungan pembangkit listrik tenaga air mini:

  1. Tidak seperti sumber energi “gratis” lainnya (panel surya, generator angin), sistem hidrolik dapat beroperasi terlepas dari waktu dan cuaca. Satu-satunya hal yang dapat menghentikan mereka adalah pembekuan reservoir.
  2. Untuk memasang hidrogenerator, tidak perlu memiliki sungai besar - kincir air yang sama dapat berhasil digunakan bahkan di sungai kecil (tapi cepat!).
  3. Instalasi tidak disorot zat berbahaya, tidak mencemari air dan beroperasi hampir tanpa suara.
  4. Untuk memasang pembangkit listrik tenaga mini hidro dengan kapasitas hingga 100 kW, Anda tidak perlu mendapatkan izin (meskipun semuanya tergantung pada otoritas setempat dan jenis instalasi).
  5. Kelebihan listrik bisa dijual ke rumah tetangga.

Adapun kerugiannya, kekuatan arus yang tidak mencukupi dapat menjadi hambatan serius bagi pengoperasian peralatan yang produktif. Dalam hal ini, perlu untuk membangun struktur tambahan, yang memerlukan biaya tambahan.

Mengukur kekuatan aliran air

Hal pertama yang perlu Anda lakukan untuk memikirkan jenis dan metode pemasangan stasiun adalah mengukur kecepatan aliran air di sumber favorit Anda. Cara termudah adalah dengan menurunkan benda ringan apa pun (misalnya, bola tenis, sepotong plastik busa, atau pelampung pancing) ke atas jeram dan menggunakan stopwatch untuk mengukur waktu yang diperlukan benda tersebut untuk berenang sejauh ke suatu tempat terkenal. . Jarak standar untuk “berenang” adalah 10 meter.


Jika lokasi waduk jauh dari rumah, Anda dapat membangun saluran pengalihan atau pipa, sekaligus menjaga perbedaan ketinggian.

Sekarang Anda perlu membagi jarak yang ditempuh dalam meter dengan jumlah detik - ini akan menjadi kecepatan arus. Namun jika nilai yang dihasilkan kurang dari 1 m/detik, maka perlu dibangun bangunan buatan untuk mempercepat aliran akibat perubahan ketinggian. Hal ini dapat dicapai secara realistis dengan menggunakan bendungan yang dapat dilipat atau bendungan sempit pipa saluran air. Namun tanpa arus yang baik, gagasan pembangkit listrik tenaga air harus ditinggalkan.

Produksi pembangkit listrik tenaga air berbasis kincir air

Tentu saja, berkumpul “berlutut” dan membangun raksasa yang dirancang untuk melayani perusahaan atau hunian bahkan dari selusin rumah - sebuah ide dari dunia fiksi ilmiah. Tetapi membangun pembangkit listrik tenaga air mini dengan tangan Anda sendiri untuk menghemat listrik sangat mungkin dilakukan. Selain itu, Anda dapat menggunakan komponen yang sudah jadi dan bahan improvisasi.

Oleh karena itu, kami akan mempertimbangkan langkah demi langkah pembuatan struktur paling sederhana - kincir air.

Bahan dan alat yang dibutuhkan

Untuk membuat pembangkit listrik tenaga air mini dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu mempersiapkannya mesin las, penggiling, bor dan satu set alat bantu - palu, obeng, penggaris.

Bahan yang Anda perlukan:

  • Sudut dan lembaran logam dengan ketebalan minimal 5 mm.
  • Pipa baja PVC atau galvanis untuk membuat bilah.
  • Generator (Anda bisa menggunakan yang sudah jadi atau membuatnya sendiri, seperti pada contoh ini).
  • Rem cakram.
  • Poros dan bantalan.
  • Kayu lapis.
  • Resin polistiren untuk pengecoran rotor dan stator.
  • Kawat tembaga 15 mm untuk generator buatan sendiri.
  • Magnet neodymium.

Harap dicatat bahwa struktur roda akan selalu bersentuhan dengan air, begitu pula logam dan elemen kayu Anda harus memilih salah satu yang terlindung dari kelembapan (atau melakukan impregnasi dan pengecatan sendiri). Idealnya kayu lapis bisa diganti dengan plastik, namun bagian kayu lebih mudah didapat dan dibentuk sesuai bentuk yang diinginkan.

Perakitan roda dan pembuatan nosel

Basis untuk roda itu sendiri dapat berupa dua cakram baja dengan diameter yang sama (jika memungkinkan untuk mendapatkan drum baja dari kabel - bagus, ini akan sangat mempercepat proses perakitan).

Tetapi jika logam tidak ditemukan pada bahan yang ada, Anda dapat memotong lingkaran dari kayu lapis tahan air, meskipun kekuatan dan masa pakai kayu yang dirawat sekalipun tidak dapat dibandingkan dengan baja. Maka Anda perlu membuat lubang bundar di salah satu disk untuk memasang generator.

Setelah itu, bilahnya dibuat, dan dibutuhkan setidaknya 16 buah. Untuk melakukan ini, pipa galvanis dipotong memanjang menjadi dua atau empat bagian (tergantung diameternya). Kemudian area pemotongan dan permukaan bilahnya sendiri harus dipoles untuk mengurangi kehilangan energi akibat gesekan.


Bilah dipasang pada sudut sekitar 40-45 derajat - ini akan membantu meningkatkan luas permukaan yang akan dipengaruhi oleh gaya aliran

Jarak antara kedua cakram samping harus sedekat mungkin dengan panjang bilahnya. Untuk menandai lokasi hub masa depan, disarankan untuk membuat templat dari kayu lapis, yang akan menandai lokasi setiap bagian dan lubang untuk memasang roda ke generator. Penandaan yang sudah selesai dapat ditempelkan di bagian luar salah satu disk.

Lingkaran tersebut kemudian dipasang sejajar satu sama lain menggunakan batang berulir padat, dan bilahnya dilas atau dibaut pada posisi yang diinginkan. Drum akan berputar pada bantalan, dan bingkai yang terbuat dari sudut atau pipa berdiameter kecil digunakan sebagai penyangga.


Nosel dirancang untuk sumber air tipe kaskade - instalasi seperti itu akan memungkinkan Anda menggunakan energi aliran secara maksimal. Yang ini dibuat elemen bantu dengan cara membengkokkan lembaran logam, dilanjutkan dengan mengelas lapisannya, lalu dipasang pada pipa.

Namun, jika daerah Anda memiliki sungai yang datar tanpa jeram atau hambatan ketinggian lainnya, detail ini tidak diperlukan.


Lebar saluran keluar nosel harus sesuai dengan lebar roda itu sendiri, jika tidak, sebagian aliran akan "menganggur" dan tidak mencapai bilahnya.

Sekarang roda perlu dipasang pada porosnya dan dipasang pada penyangga yang terbuat dari sudut yang dilas atau dibaut. Yang tersisa hanyalah membuat generator (atau memasang yang sudah jadi) dan Anda bisa pergi ke sungai.

generator buatan sendiri

Untuk membuat generator buatan sendiri, Anda perlu memutar stator dan mengisinya, untuk itu Anda memerlukan kumparan dengan masing-masing 125 putaran kawat tembaga. Setelah menyambungnya, seluruh struktur diisi dengan resin poliester.


Setiap fasa terdiri dari tiga gelendong yang dipasang secara seri, sehingga sambungan dapat dibuat berbentuk bintang atau segitiga dengan beberapa sadapan luar.

Sekarang Anda perlu menyiapkan template kayu lapis yang sesuai dengan ukuran cakram rem. Penandaan dibuat pada cincin kayu dan slot dibuat untuk memasang magnet (in pada kasus ini digunakan magnet neodymium dengan tebal 1,3 cm, lebar 2,5 cm, dan panjang 5 cm). Kemudian rotor yang dihasilkan juga diisi resin, dan setelah kering ditempelkan pada wheel drum.

Kincir air dengan rotor yang terbuat dari rem cakram dan generator yang terbuat dari gulungan kawat tembaga - dicat, rapi dan siap digunakan

Hal terakhir yang harus dipasang adalah casing aluminium dengan ammeter yang menutupi penyearah. Tugas elemen-elemen ini adalah mengubah arus tiga fasa menjadi arus searah.


Setelah memasang roda di aliran sungai kecil dengan kaskade atau pipa saluran keluar, Anda dapat mengandalkan kinerja pembangkit listrik tenaga air mini 1,9A * 12V pada 110 rpm

Untuk mencegah dedaunan, pasir, dan kotoran lain yang terbawa aliran masuk ke dalam roda, disarankan untuk memasang jaring pelindung di depan perangkat.

Anda juga dapat bereksperimen dengan celah antara magnet dan kumparan dengan jumlah putaran yang lebih banyak untuk meningkatkan efisiensi stasiun hidrolik.

Video bermanfaat tentang topik ini

Contoh instalasi hidrolik yang berfungsi dengan generator buatan sendiri berdasarkan motor tiga fase:

Pembangkit listrik tenaga mini hidro, dirancang berdasarkan prinsip kincir air:

Berbasis stasiun roda sepedapilihan yang menarik penyelesaian masalah pasokan energi pada liburan jauh dari peradaban:

Seperti yang Anda lihat, membangun pembangkit listrik tenaga air mini dengan tangan Anda sendiri tidaklah begitu sulit. Namun karena sebagian besar perhitungan dan parameter komponennya ditentukan “dengan mata”, Anda harus bersiap kemungkinan kerusakan dan biaya terkait.

Jika Anda merasa kurangnya pengetahuan dan pengalaman di bidang ini, Anda harus mempercayai spesialis yang akan melakukan semua perhitungan yang diperlukan, merekomendasikan peralatan yang optimal untuk kasus Anda dan memasangnya secara efisien.

sovet-ingenera.com

Pembangkit listrik tenaga air mini untuk rumah pribadi, pondok

Kenaikan harga listrik yang terus menerus membuat banyak orang memikirkan isu sumber listrik alternatif. Satu dari solusi terbaik dalam hal ini, pembangkit listrik tenaga air. Pencarian solusi atas masalah ini tidak hanya menyangkut skala negara. Semakin sering Anda bisa melihat pembangkit listrik tenaga air mini untuk rumah (dacha). Biaya dalam hal ini hanya untuk konstruksi dan Pemeliharaan. Kerugian dari struktur seperti itu adalah konstruksinya hanya mungkin dilakukan dalam kondisi tertentu. Aliran air diperlukan. Selain itu, pembangunan struktur ini di halaman Anda memerlukan izin dari otoritas setempat.

Diagram pembangkit listrik tenaga air mini

Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air untuk rumah cukup sederhana. Diagram strukturnya terlihat seperti ini. Air jatuh ke turbin, menyebabkan bilah berputar. Mereka, pada gilirannya, menggerakkan penggerak hidrolik karena perbedaan torsi atau tekanan. Daya yang diterima ditransfer darinya ke generator listrik, yang menghasilkan listrik.

Saat ini skema pembangkit listrik tenaga air paling sering dilengkapi dengan sistem kendali. Hal ini memungkinkan desain untuk beroperasi secara otomatis. Jika perlu (misalnya, kecelakaan), dimungkinkan untuk beralih ke kontrol manual.

Jenis pembangkit listrik tenaga mini hidroelektrik

Perlu dipahami bahwa pembangkit listrik tenaga air mini hanya mampu menghasilkan tidak lebih dari tiga ribu kilowatt. Ini adalah kekuatan maksimum dari struktur seperti itu. Nilai pastinya akan bergantung pada jenis pembangkit listrik tenaga air dan desain peralatan yang digunakan.

Tergantung pada jenis aliran air, jenis stasiun berikut dibedakan:

  • Saluran, ciri-ciri dataran. Mereka dipasang di sungai dengan aliran rendah.
  • Yang diam menggunakan energi air sungai dengan aliran air yang deras.
  • Pembangkit listrik tenaga air dipasang di tempat-tempat yang aliran airnya turun. Mereka paling sering ditemukan di organisasi industri.
  • Ponsel, yang dibuat menggunakan selang yang diperkuat.

Untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air, aliran kecil yang mengalir melalui lokasi saja sudah cukup. Pemilik rumah dengan pasokan air terpusat tidak boleh putus asa.

Salah satu perusahaan Amerika telah mengembangkan stasiun yang dapat dibangun ke dalam sistem pasokan air di rumah. Turbin kecil dibangun ke dalam sistem pasokan air, yang digerakkan oleh aliran air yang bergerak secara gravitasi. Hal ini mengurangi laju aliran air, namun mengurangi biaya listrik. Selain itu, instalasi ini sepenuhnya aman.

Bahkan pembangkit listrik tenaga air mini sedang dibangun pipa saluran pembuangan. Namun pembangunannya memerlukan penciptaan kondisi tertentu. Air melalui pipa harus mengalir secara alami karena kemiringannya. Syarat kedua adalah diameter pipa harus sesuai untuk pemasangan peralatan. Dan ini tidak bisa dilakukan di rumah tersendiri.

Klasifikasi pembangkit listrik tenaga mini hidroelektrik

Pembangkit listrik tenaga air mini (rumah yang digunakan sebagian besar berada di sektor swasta) paling sering termasuk dalam salah satu jenis berikut, yang berbeda dalam prinsip operasi:

  • Kincir air - tipe tradisional, yang paling mudah diterapkan.
  • Baling-baling. Mereka digunakan ketika sungai memiliki dasar sungai dengan lebar lebih dari sepuluh meter.
  • Karangan bunga dipasang di sungai yang alirannya rendah. Untuk meningkatkan kecepatan aliran air, digunakan bangunan tambahan.
  • Rotor Darrieus biasanya dipasang di perusahaan industri.

Prevalensi pilihan-pilihan ini disebabkan oleh kenyataan bahwa pilihan-pilihan tersebut tidak memerlukan pembangunan bendungan.

Kincir air

Ini adalah pembangkit listrik tenaga air tipe klasik, yang paling populer di kalangan sektor swasta. Pembangkit listrik tenaga mini hidro dari jenis ini Mereka adalah roda besar yang bisa berputar. Bilahnya turun ke dalam air. Sisa struktur berada di atas dasar sungai, menyebabkan seluruh mekanisme bergerak. Tenaga tersebut disalurkan melalui penggerak hidrolik ke generator yang menghasilkan arus.

Stasiun baling-baling

Pada rangka dalam posisi vertikal terdapat rotor dan kincir angin bawah air yang diturunkan ke dalam air. Kincir angin memiliki bilah yang berputar karena pengaruh aliran air. Hambatan terbaik diberikan oleh bilah selebar dua sentimeter (dengan aliran cepat, namun kecepatannya tidak melebihi dua meter per detik).

Dalam hal ini, bilah digerakkan oleh gaya angkat yang dihasilkan, dan bukan oleh tekanan air. Apalagi arah gerak sudu-sudunya tegak lurus dengan arah aliran. Proses ini mirip dengan pembangkit listrik tenaga angin, hanya saja bekerja di bawah air.

Pembangkit listrik tenaga air Garlyandnaya

Pembangkit listrik tenaga air mini jenis ini terdiri dari kabel yang direntangkan di atas dasar sungai dan dipasang pada bantalan penyangga. Turbin digantung dan dipasang secara kaku dalam bentuk karangan bunga. ukuran kecil dan berat (rotor hidrolik). Mereka terdiri dari dua setengah silinder. Karena keselarasan sumbu ketika diturunkan ke dalam air, torsi tercipta di dalamnya. Hal ini menyebabkan kabel menekuk, meregang, dan mulai berputar. Dalam keadaan ini, kabel dapat diibaratkan sebagai poros yang berfungsi untuk menyalurkan daya. Salah satu ujung kabel terhubung ke gearbox. Tenaga dari putaran kabel dan baling-baling hidrolik disalurkan ke sana.

Kehadiran beberapa “karangan bunga” akan membantu meningkatkan kapasitas stasiun. Mereka dapat terhubung satu sama lain. Hal ini pun tidak terlalu meningkatkan efisiensi pembangkit listrik tenaga air ini. Ini adalah salah satu kelemahan dari struktur seperti itu.

Kerugian lain dari spesies ini adalah bahaya yang ditimbulkannya bagi orang lain. Stasiun semacam ini hanya dapat digunakan di tempat sepi. Diperlukan tanda-tanda peringatan.

Rotor Daria

Pembangkit listrik tenaga air mini untuk rumah pribadi jenis ini dinamai menurut nama pengembangnya, Georges Darrieus. Dipatenkan desain ini kembali pada tahun 1931. Ini adalah rotor tempat bilahnya berada. Parameter yang diperlukan dipilih secara individual untuk setiap blade. Rotor diturunkan di bawah air dalam posisi vertikal. Bilahnya berputar karena perbedaan tekanan akibat air yang mengalir di permukaannya. Proses ini mirip dengan gaya angkat yang membuat pesawat lepas landas.

Pembangkit listrik tenaga air jenis ini memiliki indikator yang bagus Efisiensi Keuntungan tiga kali lipat - arah aliran tidak menjadi masalah.

Kekurangan pembangkit listrik jenis ini antara lain desain yang rumit dan pemasangan yang sulit.

Keuntungan pembangkit listrik tenaga air mini

Terlepas dari jenis desainnya, pembangkit listrik tenaga mini hidro memiliki sejumlah keunggulan:

  • Mereka ramah lingkungan dan tidak menghasilkan zat berbahaya bagi atmosfer.
  • Proses pembangkitan listrik berlangsung tanpa menimbulkan kebisingan.
  • Airnya tetap bersih.
  • Listrik dihasilkan terus-menerus, terlepas dari waktu atau kondisi cuaca.
  • Bahkan aliran kecil saja sudah cukup untuk mendirikan stasiun.
  • Kelebihan listrik bisa dijual ke tetangga.
  • Anda tidak memerlukan banyak dokumentasi perizinan.

Pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri

Anda dapat membangun stasiun air untuk menghasilkan listrik sendiri. Untuk rumah pribadi, dua puluh kilowatt per hari sudah cukup. Bahkan pembangkit listrik tenaga air mini yang dirakit sendiri dapat mengatasi nilai ini. Namun perlu diingat bahwa proses ini dicirikan oleh sejumlah ciri:

  • Cukup sulit untuk membuat perhitungan yang akurat.
  • Dimensi dan ketebalan elemen dipilih “dengan mata”, hanya secara eksperimental.
  • Struktur buatan sendiri tidak memiliki elemen pelindung, yang sering menyebabkan kerusakan dan biaya terkait.

Oleh karena itu, jika Anda tidak memiliki pengalaman dan pengetahuan tertentu di bidang ini, lebih baik tinggalkan ide semacam ini. Mungkin lebih murah untuk membeli stasiun yang sudah jadi.

Jika Anda masih memutuskan untuk melakukan semuanya sendiri, maka Anda perlu memulainya dengan mengukur kecepatan aliran air di sungai. Bagaimanapun, kekuatan yang bisa didapat bergantung pada ini. Jika kecepatannya kurang dari satu meter per detik, maka pembangunan pembangkit listrik tenaga mini hidro di lokasi tersebut tidak dapat dibenarkan.

Tahapan lain yang tidak bisa diabaikan adalah perhitungan. Penting untuk menghitung dengan cermat jumlah biaya yang akan dikeluarkan untuk membangun stasiun. Akibatnya, pembangkit listrik tenaga air mungkin bukan pilihan terbaik. Maka Anda harus memperhatikan jenis listrik alternatif lainnya.

Pembangkit listrik tenaga air mini dapat menjadi solusi optimal untuk menghemat biaya energi. Untuk pembangunannya harus ada sungai di dekat rumah. Tergantung pada karakteristik yang diinginkan, Anda dapat memilih opsi pembangkit listrik tenaga air yang sesuai. Dengan pendekatan yang tepat, Anda bahkan dapat membuat konstruksi seperti itu dengan tangan Anda sendiri.

fb.ru

Listrik gratis - pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri

Jika ada sungai atau bahkan aliran kecil yang mengalir di dekat rumah Anda, maka dengan bantuan pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri Anda bisa mendapatkan listrik gratis. Mungkin ini bukan tambahan anggaran yang terlalu besar, namun kesadaran bahwa Anda memiliki listrik sendiri membutuhkan biaya yang jauh lebih besar. Nah, jika, misalnya, di sebuah dacha, tidak ada pasokan listrik terpusat, maka listrik dalam jumlah kecil pun akan diperlukan. Jadi, untuk membuat pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri, setidaknya diperlukan dua syarat - ketersediaan sumber daya air dan keinginan.

Jika keduanya ada, maka yang pertama dilakukan adalah mengukur kecepatan aliran sungai. Caranya sangat mudah - lemparkan ranting ke sungai dan ukur waktu yang dibutuhkan ranting tersebut untuk mengapung sejauh 10 meter. Membagi meter dengan detik menghasilkan kecepatan saat ini dalam m/s. Jika kecepatannya kurang dari 1 m/s, maka pembangkit listrik tenaga mini hidro yang produktif tidak akan berfungsi. Dalam hal ini, Anda dapat mencoba meningkatkan kecepatan aliran dengan mempersempit saluran secara artifisial atau membuat bendungan kecil jika Anda menghadapi aliran sungai yang kecil.

Sebagai panduan, Anda dapat menggunakan hubungan antara kecepatan aliran dalam m/s dan daya listrik yang dikeluarkan dari poros baling-baling dalam kW (diameter sekrup 1 meter). Data tersebut bersifat eksperimental; pada kenyataannya, kekuatan yang dihasilkan bergantung pada banyak faktor, namun cocok untuk evaluasi.

0,5 m/dtk – 0,03 kW, 0,7 m/dtk – 0,07 kW, 1 m/dtk – 0,14 kW, 1,5 m/dtk – 0,31 kW, 2 m/dtk – 0,55 kW, 2,5 m/dtk – 0,86 kW, 3 m /dtk -1,24 kW, 4 m/dtk – 2,2 kW, dst.

Kekuatan pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri sebanding dengan pangkat tiga kecepatan aliran. Seperti yang telah ditunjukkan, jika kecepatan aliran tidak mencukupi, cobalah untuk meningkatkannya secara artifisial, jika memungkinkan.

Jenis pembangkit listrik tenaga mini hidro

Ada beberapa pilihan utama pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri.

Kincir air

Ini adalah roda dengan bilah yang dipasang tegak lurus dengan permukaan air. Roda tenggelam kurang dari setengahnya ke dalam arus. Air menekan bilahnya dan memutar roda. Ada juga roda turbin dengan bilah khusus yang dioptimalkan untuk aliran cairan. Tapi ini adalah desain yang cukup rumit, lebih banyak buatan pabrik daripada buatan sendiri.

Rotor Daria

Ini adalah rotor sumbu vertikal yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik. Rotor vertikal yang berputar karena perbedaan tekanan pada bilahnya. Perbedaan tekanan tercipta karena aliran cairan di sekitar permukaan yang kompleks. Efeknya mirip dengan gaya angkat hidrofoil atau gaya angkat sayap pesawat terbang. Desain ini dipatenkan oleh Georges Jean-Marie Darrieux, seorang insinyur penerbangan Perancis pada tahun 1931. Juga sering digunakan dalam desain turbin angin.

Pembangkit listrik tenaga air Garlyandnaya

Pembangkit listrik tenaga air terdiri dari turbin ringan - baling-baling hidrolik, digantung dan dipasang secara kaku dalam bentuk karangan bunga pada kabel yang dilempar ke seberang sungai. Salah satu ujung kabel dipasang pada bantalan penyangga, ujung lainnya memutar rotor generator. Dalam hal ini, kabel berperan sebagai semacam poros, yang gerak putarannya disalurkan ke generator. Aliran air memutar rotor, rotor memutar kabel.

Baling-baling

Juga dipinjam dari desain pembangkit listrik tenaga angin, semacam “turbin angin bawah air” dengan rotor vertikal. Berbeda dengan baling-baling udara, baling-baling bawah air memiliki lebar bilah yang minimal. Untuk air cukup lebar sudu yang hanya 2 cm. Dengan lebar seperti itu maka hambatan minimal dan kecepatan putaran maksimal. Lebar bilah ini dipilih karena kecepatan aliran 0,8-2 meter per detik. Pada kecepatan lebih tinggi, ukuran lain mungkin optimal. Baling-baling bergerak bukan karena tekanan air, tetapi karena timbulnya gaya angkat. Persis seperti sayap pesawat terbang. Bilah baling-baling bergerak melintasi aliran, bukannya terseret searah aliran.

Kelebihan dan kekurangan berbagai sistem pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri

Kerugian dari pembangkit listrik tenaga air garland jelas: konsumsi bahan yang tinggi, bahaya bagi orang lain (kabel bawah air yang panjang, rotor tersembunyi di dalam air, menghalangi sungai), efisiensi rendah. Pembangkit listrik tenaga air Garland adalah sejenis bendungan kecil. Dianjurkan untuk digunakan di daerah terpencil dan tidak berpenghuni dengan tanda peringatan yang sesuai. Izin dari pihak berwenang dan pemerhati lingkungan mungkin diperlukan. Pilihan kedua adalah aliran kecil di taman Anda. Rotor Daria sulit untuk dihitung dan diproduksi. Di awal pekerjaan, Anda perlu melepasnya. Namun menarik karena sumbu rotornya terletak vertikal dan tenaga dapat diambil di atas air, tanpa roda gigi tambahan. Rotor seperti itu akan berputar dengan perubahan arah aliran apa pun - ini merupakan nilai tambah.

Desain yang paling luas untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri adalah baling-baling dan kincir air. Karena opsi ini relatif sederhana untuk diproduksi, memerlukan perhitungan minimal dan diterapkan dengan biaya minimal, memiliki efisiensi tinggi, serta mudah dikonfigurasi dan dioperasikan.

Jika Anda tidak memiliki sumber energi air, Anda bisa membuat pembangkit listrik tenaga angin sendiri di rumah.

Contoh pembangkit listrik tenaga air mini sederhana

Pembangkit listrik tenaga air yang paling sederhana dapat dengan cepat dibangun dari sepeda biasa dengan lampu depan yang dinamis. Beberapa bilah (2-3) harus dibuat dari besi galvanis atau aluminium lembaran tipis. Panjang bilah harus dari tepi roda hingga hub, dan lebarnya 2-4 cm. Bilah ini dipasang di antara jari-jari menggunakan metode apa pun yang tersedia atau menggunakan pengencang yang telah disiapkan sebelumnya. Jika Anda menggunakan dua bilah, letakkan saling berhadapan. Jika Anda ingin menambahkan lebih banyak bilah, bagilah keliling roda dengan jumlah bilah dan pasang secara berkala. Anda dapat bereksperimen dengan kedalaman perendaman roda dengan bilah di dalam air. Biasanya sepertiga hingga setengahnya terendam. Pilihan pembangkit listrik tenaga angin keliling telah dipertimbangkan sebelumnya.

Pembangkit listrik tenaga mikro hidro seperti itu tidak memakan banyak tempat dan akan melayani pengendara sepeda dengan sempurna - yang utama adalah adanya sungai atau anak sungai - yang biasanya menjadi tempat didirikannya kamp. Pembangkit listrik tenaga air mini dari sepeda dapat menerangi tenda dan mengisi daya ponsel atau gadget lainnya.

bazila.net

Pembangkit listrik tenaga air buatan sendiri di lahan Anda sendiri

Pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri, dibuat dengan tangan Anda sendiri: foto dengan deskripsi, serta beberapa video yang menunjukkan pengoperasian pembangkit listrik tenaga air mini.

Di tempat penulis petak yang bersebelahan Aliran sungai yang kecil mengalir, hal ini memberinya ide untuk membangun pembangkit listrik tenaga air mini agar dapat memperoleh tambahan listrik untuk penerangan rumah dan mengoperasikan peralatan rumah tangga berdaya rendah.

Turbin dibuat secara independen dari kayu lapis tahan lembab setebal 13 mm.

Hasilnya adalah roda dengan diameter 1200 mm dan lebar 600 mm; strukturnya juga dilapisi lapisan anti air.

Dudukan turbin terbuat dari kayu ek, seluruh instalasi diikat dengan jangkar dasar beton, dilemparkan di dasar sungai.

Pembangkit listrik tenaga air mini buatannya ini menggunakan Generator Magnet Permanen Wind blue Power yang mampu menghasilkan 12 V hanya pada 130 rpm. Biasa generator mobil tidak cocok di sini, karena menghasilkan 12 V pada lebih dari 1000 rpm. Torsi ditransmisikan dari turbin ke generator transmisi rantai.

Pada awalnya turbin tidak berputar cukup cepat dan penulis memutuskan untuk membuat tahap tambahan di bawah bendungan, di mana air dikumpulkan dalam mulut yang sempit dan jatuh dengan kekuatan yang lebih besar ke bilah roda.

Sepasang aki mobil 12V 110A dan inverter dihubungkan ke generator.

Daya keluaran pembangkit listrik tenaga air mini adalah 50 W, pada puncaknya menghasilkan hingga 500 W.

Idenya menurut saya lumayan, pemasangannya bisa diperbaiki, tentunya dayanya tidak cukup untuk menyuplai energi seluruh rumah, namun cukup cocok sebagai tambahan sumber listrik gratis.

Roda turbin untuk generator.

Pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri sedang bekerja.

Video: turbin pembangkit listrik tenaga air pada beban penuh.

Produk buatan sendiri yang populer dari bagian ini

Generator gas buatan sendiri...

Cerah Pengisi daya untuk ponselmu...

Bagaimana melakukan generator angin vertikal...

Bagaimana cara menghubungkan baterai surya...

Cara membuat bilah untuk generator angin...

Kolektor surya untuk rumah...

kolektor surya dari botol...

Pembangkit listrik mini termal: generator per elemen...

Generator angin DIY...

Kolektor surya terbuat dari kaleng: gambar, foto...

Cara membuat generator angin: foto, video...

Cara membuat panel surya untuk mengisi daya ponsel Anda...

sam-stroitel.com

Pembangkit listrik tenaga air mini buatan sendiri - apakah itu nyata?

Karena tarif listrik baru-baru ini mulai meningkat, sumber listrik terbarukan menjadi semakin penting bagi masyarakat, sehingga mereka dapat menerima listrik hampir secara gratis. Di antara sumber-sumber yang diketahui umat manusia, ada baiknya menyoroti panel surya, generator angin, dan pembangkit listrik tenaga air rumah. Namun yang terakhir ini cukup kompleks, karena harus bekerja dalam kondisi yang sangat agresif. Meski begitu, bukan berarti tidak mungkin membangun pembangkit listrik tenaga mini hidro dengan tangan Anda sendiri.

Untuk melakukan semuanya dengan benar dan efisien, yang utama adalah memilih bahan yang tepat. Mereka harus memastikan daya tahan maksimum stasiun. Generator air buatan sendiri, yang kekuatannya sebanding dengan panel surya dan turbin angin, dapat menghasilkan energi yang jauh lebih besar. Namun meski banyak bergantung pada bahannya, semuanya tidak berakhir di situ.

Jenis pembangkit listrik tenaga air mini

Ada banyak sekali variasi pembangkit listrik tenaga air mini, yang masing-masing memiliki kelebihan, fitur, dan kekurangannya sendiri. Jenis perangkat berikut ini dibedakan:

  • karangan bunga;
  • baling-baling;
  • Daria rotor;
  • kincir air dengan bilah.

Pembangkit listrik tenaga air karangan bunga terdiri dari kabel tempat rotor dipasang. Kabel seperti itu ditarik melintasi sungai dan direndam dalam air. Aliran air di sungai mulai memutar rotor, yang pada gilirannya memutar kabel, di salah satu ujungnya terdapat bantalan, dan di ujung lainnya terdapat generator.

Jenis selanjutnya adalah kincir air dengan bilah. Itu dipasang tegak lurus dengan permukaan air, menenggelamkan kurang dari setengahnya. Saat aliran air bekerja pada roda, roda tersebut berputar dan menyebabkan generator pembangkit listrik tenaga mini hidroelektrik tempat roda ini dipasang berputar.


Kincir air klasik - kincir air lama yang terlupakan

Sedangkan untuk pembangkit listrik tenaga air berbaling-baling merupakan turbin angin yang terletak di bawah air dengan rotor vertikal. Lebar bilah kincir angin tersebut tidak melebihi 2 sentimeter. Lebar ini cukup untuk menampung air, karena peringkat inilah yang memungkinkan Anda menghasilkan listrik dalam jumlah maksimum dengan hambatan minimal. Benar, lebar ini optimal hanya untuk kecepatan aliran hingga 2 meter per detik.

Sedangkan untuk kondisi lainnya, parameter bilah rotor dihitung secara terpisah. Dan rotor Darrieus adalah rotor yang diposisikan vertikal yang beroperasi berdasarkan prinsip perbedaan tekanan. Hal serupa terjadi pada sayap pesawat, yang dipengaruhi oleh gaya angkat.

Keuntungan dan kerugian

Jika kita mempertimbangkan pembangkit listrik tenaga air garland, ia memiliki sejumlah kelemahan yang jelas. Pertama, kabel panjang yang digunakan dalam desain menimbulkan bahaya bagi orang lain. Rotor yang tersembunyi di bawah air juga menimbulkan bahaya besar. Selain itu, perlu diperhatikan indikator efisiensi yang rendah dan konsumsi material yang tinggi.

Adapun kekurangan dari rotor Darrieus, agar alat dapat mulai menghasilkan listrik harus diputar terlebih dahulu. Benar, dalam hal ini, listrik diambil langsung di atas air, jadi bagaimana pun perubahan aliran air, generator akan menghasilkan listrik.

Semua hal di atas merupakan faktor yang membuat turbin hidrolik untuk pembangkit listrik tenaga air mini dan kincir air semakin populer. Jika kita mempertimbangkan konstruksi manual perangkat tersebut, maka mereka tidak begitu rumit. Selain itu, dengan biaya minimal, pembangkit listrik tenaga mini hidro tersebut mampu memberikan indikator efisiensi yang maksimal. Jadi kriteria popularitasnya sudah jelas.

Di mana memulai konstruksi

Pembangunan pembangkit listrik tenaga air mini dengan tangan Anda sendiri harus dimulai dengan mengukur indikator kecepatan aliran sungai. Caranya sangat sederhana: cukup tandai jarak 10 meter ke hulu, ambil stopwatch, lemparkan sebuah chip ke dalam air, dan catat waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak yang diukur.

Pada akhirnya, jika Anda membagi 10 meter dengan jumlah detik yang dibutuhkan, Anda mendapatkan kecepatan sungai dalam meter per detik. Perlu dipertimbangkan bahwa tidak ada gunanya membangun pembangkit listrik tenaga air mini di tempat yang kecepatan alirannya tidak melebihi 1 m/s.


Jika waduknya jauh, Anda bisa membangun saluran bypass

Jika Anda perlu mengetahui cara membuat pembangkit listrik tenaga mini hidro di daerah yang kecepatan sungainya rendah, Anda dapat mencoba meningkatkan aliran dengan mengatur perbedaan ketinggian. Hal ini dapat dilakukan dengan memasang pipa pembuangan ke dalam reservoir. Dalam hal ini diameter pipa akan berpengaruh langsung pada kecepatan aliran air. Semakin kecil diameternya, semakin cepat alirannya.

Pendekatan ini memungkinkan untuk mengatur pembangkit listrik tenaga air mini meskipun ada sungai kecil yang lewat di dekat rumah. Artinya, bendungan yang dapat dilipat diatur di atasnya, di bawahnya dipasang pembangkit listrik tenaga air mini yang langsung memberi daya pada rumah dan peralatan rumah tangga.

energimir.biz

Generator air dari udara tipis » Produk buatan sendiri yang bermanfaat

Desain, prinsip pengoperasian generator air Generator air adalah kerangka piramidal dengan bahan pengisi penyerap kelembaban. Rangka piramidal dibentuk oleh empat tiang. 3, dilas ke pos dasar. 4, terbuat dari sudut logam. Jaring logam dilas ke ruang antara sudut alas, pos. 15: dari bawah ke alas menggunakan pos bantalan. 6, nampan polietilen terpasang, pos. 5 dengan lubang di tengahnya. Ruang batin Rangka jaring diisi dengan rapat (tetapi tanpa merusak dinding) dengan bahan penyerap kelembapan. Dari luar, kubah pose transparan ditempatkan pada bingkai piramidal. 1, yang diperbaiki dengan empat tandu, pos. 8 dan pos peredam kejut. 14.

Generator air memiliki dua siklus pengoperasian: penyerapan uap air dari udara oleh pengisi; penguapan uap air dari pengisi, diikuti dengan kondensasi pada dinding kubah. Saat matahari terbenam, kubah transparan dinaikkan untuk memberikan akses udara ke pengisi; pengisi menyerap kelembapan sepanjang malam. Di pagi hari kubah diturunkan dan ditutup dengan peredam kejut; matahari menguapkan uap air dari pengisi, uap terkumpul di bagian atas piramida, kondensasi mengalir ke bawah dinding kubah ke dalam nampan dan, melalui lubang di dalamnya, mengisi wadah dengan air.

Pembuatan Generator AirPersiapan pembuatan generator air diawali dengan pengumpulan bahan pengisi. Potongan kertas koran digunakan sebagai bahan pengisi; Kertas koran sebaiknya diambil bebas dari cetakan untuk menghindari tersumbatnya air yang dihasilkan dengan senyawa timbal. Pekerjaan mengumpulkan kertas akan memakan banyak waktu, selama itu sisa elemen generator air diproduksi. Basisnya dilas dari sudut logam dengan dimensi rak 35x35 mm, empat pos penyangga. 10 sudut yang sama dan delapan pos tanda kurung. 13. Braket dihubungkan satu sama lain dengan batang baja pos. 17 panjang 930mm; diameter 10mm. Jaring logam dengan ukuran sel 15x15 mm dilas di atas rak sudut. diameter kawat jala 1,5-2 mm. Empat lapisan, pos., dipotong dari pita baja. 6. Dengan menggunakan lubang pada bantalan, lubang dengan diameter 4,5 mm dibor di sudut alas dan dipotong benang untuk sekrup VM 5, kemudian alas dipasang di tempat yang diperuntukkan bagi air panas di petak taman , kebun sayur, dll. Lokasinya harus dipilih agar air panas tidak ternaungi pepohonan dan bangunan.

Setelah memilih tempat untuk menopang alasnya, ia dipasang di tanah mortar semen. Diperbolehkan mengelas bantalan penyangga dengan diameter 100 mm dari lembaran baja setebal 2 mm ke penyangga. Setelah itu, empat rak dilas secara bergantian ke sudut-sudut alas persegi sehingga bagian-bagian rak sepanjang 30 mm berada di tengah alas pada ketinggian kira-kira 1,5 m. Rak tersebut diperkuat dengan batang melintang yang dilas rak dari dalam.

Bahan palang sama dengan bahan rak. Kemudian sebuah nampan dipotong dari film polietilen setebal 1 mm, pos. 5; Tepi palet, yang akan berada di bawah lapisan, dimasukkan ke dalam untuk memperkuat titik pemasangan. Sebuah lubang bundar dengan diameter 70 mm dibuat di tengah panci untuk mengalirkan air. Tepi lubang juga dapat diperkuat dengan mengelas lapisan polietilen tambahan. Selanjutnya dipasang rangka jaring pada tiang, yaitu jaring ikan jaring halus dengan ukuran sel 15x15 mm. Jaring diikatkan pada tiang dan tepi palet jaring logam dengan menggunakan selotip kapas sehingga jaring terentang erat di antara tiang. Dianjurkan juga untuk mengikat jaring ke palang, membagi volume bagian dalam piramida menjadi dua kompartemen. Sebelum mengikat jaring ke tiang depan, kompartemen (mulai dari atas) dari rangka jaring yang dihasilkan diisi rapat dengan sisa-sisa kertas koran yang kusut. Pengisian harus dilakukan agar tidak ada ruang kosong yang tersisa di dalam piramida dan tonjolan dinding jaring menjadi minimal. Kemudian mereka mulai membuat kubah transparan. Itu terbuat dari film polietilen, yang pemotongannya dilakukan sesuai dengan gambar, pos. 1 dan dilas dengan besi solder sepanjang bidang A, A1. Lakukan jahitan tanpa terlalu panas agar polietilen tidak menjadi rapuh di lokasi pengelasan. Untuk mencegah kerusakan integritas kubah di bagian atas piramida, ditutup dengan semacam "tutup" polietilen - fragmen B sesuai gambar pos. 1. Kemudian, setelah terlebih dahulu meletakkan pecahan B pada piramida, letakkan kubah dengan hati-hati pada bingkai. Setelah meluruskan kubah, satukan tepi bidang C: diperoleh semacam "rok". Cincin terbuat dari tabung karet, pos. 9, yang diletakkan pada piramida. Empat tali pria dengan kait diikat ke ring, berpose. 11. Bagian bawah kubah transparan (“rok”) ditekan rapat ke sudut alas dengan peredam kejut. Peredam kejut - cincin terbuat dari gelang karet Panjang 5000 mm, lebar 50 mm, terbuat dari balutan karet. Jika tidak ada polietilen pada area yang diperlukan untuk kubah, maka itu dilas dari beberapa potongan polietilen. Untuk mengelas polietilen, disarankan untuk menggunakan besi solder dengan daya 40-65 W, di ujungnya dibuat alur; piringan logam setebal 3-5 mm dipasang di alur pada sumbu.

Pengoperasian generator air Saat matahari terbenam, kubah transparan dilipat setinggi palang dan dipasang pada posisi ini dengan penyangga, memasang kait pada batang, pos. 17. Pada malam hari, kertas akan menyerap kelembapan dan, pada pagi hari, kubah diturunkan, memasang tepi bawahnya ke alas dengan peredam kejut. Pada siang hari, matahari akan memanaskan piramida, uap air dari kertas akan menguap, dan saat uap mendingin, uap tersebut akan mengembun di dinding menjadi air, yang mengalir ke bawah. Air dikumpulkan dengan menempatkan wadah di bawah lubang pada panci polietilen. Saat matahari terbenam, siklus itu berulang. Disarankan untuk mengganti kertas di GV setiap musim; untuk musim dingin, kubah harus disimpan di dalam ruangan. Disarankan juga untuk mengganti kubah setelah kehilangan transparansi dindingnya. Selama operasi, perlu untuk memantau integritas kubah.

www.freeseller.ru

Cara membuat pembangkit listrik tenaga air mini dengan tangan Anda sendiri / Produk dan struktur berkelanjutan…

Jika ada sungai kecil di dekat rumah Anda, Anda dapat menggunakan generator tersebut untuk menghasilkan energi bersih. Skema ini dikembangkan oleh seorang inovator Amerika dan merakit pembangkit listrik tenaga air mini hanya dalam tiga hari.