Un değil, akıntı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları

 makale yorumları

Ev yapımı bir enerji santrali projesi geliştirmek ve uygulamak için amatör bir tasarımcının öncelikle elektrikle beslenmesi gereken nesnenin özelliklerini (ayrı bir bina, mülk, turizm üssü, birkaç ev vb.) Analiz etmesi gerekecektir. ayrıca su akışı ve hidrolik ekipmanlar kullanılarak seviye farkı elde etme imkanı. Bir mikrohidroelektrik santralinin sabit bir yükte, sabit (gündüz) tüketim gücüyle çalışması gerektiği ortaya çıkarsa, su akışı bir akış sınırlayıcı tarafından düzenlenir. En basit durumda, iki kılavuz arasına sabitlenmiş bir plaka (tahta vb.) olabilir. Mevcut duruma göre kolaylıkla “norm”un altında veya üstünde bir konuma yerleştirilebilir. Ve burada akü kullanımına acil bir ihtiyaç yoktur. Elektrik tüketiminde önemli bir fark olması durumunda (özellikle "makas"ın kilovat saati aşması durumunda), şarj edilebilir bir pil son derece tercih edilir hale gelir.

Suyun akış hızı ve akışın türbine ulaştığı yükseklik, hidroelektrik santralin yüke sağladığı gücün ana faktörleridir. Dedikleri gibi hesaplamalarımızda onlarsız yapamayız.

Su akışı, nehrin sabit bir bölümünde (kanal vb.) kronometre ve şamandıra kullanılarak ölçülür. Bu bölümün referans uzunluğu yaklaşık 10 m'dir, akıntıya monte edilen ölçüm şamandırası (ışık topu, köpük parçası vb.) engellere çarpmadan hareket edecektir. Ve şamandıranın bu 10 m'yi kat edeceği zamanlanmış değer, akışın hızının kolayca hesaplanmasını mümkün kılacaktır.

Peki kanalın kesiti nedir?

İlgili ölçümler üç noktada gerçekleştirilir. Ortalama veriler kullanılarak kesit bulunur. Hızı da bilerek akış hızının kendisi hesaplanır.

Pirinç. 1. Bir mikro hidroelektrik santralin yerleşimi ve bileşimi: 1 - 1,2 t/s ana akış akış hızına (seçenek) sahip nehir, 2 - akış hızı sınırlayıcı (ayrıntılar için metne bakın), 3 - akışlı taşıma kanalı 0,4 t/s hız, 4 - yığınlar üzerinde kılavuz tepsi (hurda malzemelerden yapılmış: örneğin, uygun boyut ve türde ahşap blok), 5 - teknik oda (ahşap ve astardan yapılmış), 6 - güç aktarım yükselticisi (üzerine porselen izolatörler sabitlenmiş olarak), 7 - enerji nakil hattı (iki telli hava), 8 - çalışan hidroelektrik ünite (a - suyun aşağı doğru akışı, b - türbin tertibatı, c - iki kademeli V kayış iletimi, d - ara şaft tertibatı, e - elektrik jeneratörü, f - çelik taban plakası, g - karaçam yığınları veya meşe), 9 - atık su tahliyesi

Pirinç. 2. Hidrolik türbin: 1 - taç halkası (5 mm çelik sac, 2 adet), 2 - bıçak (5 mm, paslanmaz çelik, 12 adet), 3 - tambur (1,5 mm, teneke), 4 - kollu (dan) 500 mm'lik 26 mm çelik oluklu takviye parçası, 8 adet), 5 - M12 cıvata (2 adet), 6 - göbek manşonu (100x20 dikişsiz çelik borudan), 7 - türbin mili (St 45), 8 - mahfazadaki bilyalı yatak (tarım makinelerinden, kendinden hizalamalı, 2 adet), 9 - destek plakası (18 numaralı kanal bölümünden, 2 adet), 10 - kendinden kilitli somunlu M20 cıvata ( 4 adet.), 11 - havşa başlı büyük boyutlu vida (16 adet.), 12 - kazık (akasya, meşe veya karaçamdan, 2150 mm, 4 adet.)

Pirinç. 3. Ana bileşenlerin ayrıntılarını içeren ev yapımı bir hidrolik istasyonun varyantlarından birinin kinematiği (türbin pervanesi gösterilmemiştir): 1 - hidrolik türbin mili (Çelik 45), 2 - volan-kasnak göbeği (St 5), 3 - M12 cıvata, 4 - V-kayış tahrikinin ilk kademesinin volan tahrik kasnağı (Çelik 20), 5 - M10 cıvata (4 adet), 6 - M10 kendinden kilitli somun (4 adet), 7 - kord dokuma V kayışı (2 adet), 8 - ara mil kasnağı (Çelik 20), 9 - kama kaması, 10 - ara mil (Çelik 45), 11 - çelik levha, 12 - kapaklı rulman yatağı (St 3) ), 13 - rulman 180206 (2 adet), 14 - M8 cıvata (8 adet.), 15 - pul (8 adet.), 16 - M8 somun (8 adet), 17 - DC jeneratör (800 W) , 24 V, 700 rpm), 18 - pullu büyük vida (6 adet), 19 - jeneratör kasnağı (Çelik 20)

Su seviyelerinde (nakliye kanalı) gerekli farkı oluşturmak, belirli hidrolik mühendislik çalışmalarını gerektirir; oldukça hacimli, ancak kesinlikle gerekli karşılık gelen yapılar (bkz. Şek.). Hidrolik akışın enerji potansiyeli aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Wn = mgh,

burada Wn potansiyel enerjidir; m, bir saniyede türbine düşen su kütlesidir (bu, daha önce bulunan akış hızının kullanışlı olduğu yerdir!); g - 9,8 m/s2'ye eşit serbest düşme ivmesi; h, su düşüşünün yüksekliğidir (türbinden çıkmadan önce).

Kendi kendini üretmeye sunulan bir türbinden ideal olarak elde edilebilecek güç yaklaşık 10 kW'tır. Bir versiyonu şekilde gösterilen gerçek bir mikro hidroelektrik santralde çalışan böyle bir türbin, yüke 800 W sağlama kapasitesine sahiptir (burada kaçınılmaz kayıplar dikkate alındığında). Buna dayanarak jeneratör seçildi. Aşağıdaki parametrelere sahiptir: 800 W, 24 V, 700 rpm.

Akşam ve gece elektriğin esas olarak aydınlatma için kullanıldığı (sadece 3-4 saat tüketilmediği) ve gün içinde 1-2 buzdolabına güç sağlamak için kullanıldığı dikkate alınırsa, o zaman görünüşe göre 24 V'luk bir ağda şarj etmek ve çalıştırmak için bağlanan pillerde biriktirmek mantıklıdır, ancak pillerin dağıtım panosuna mümkün olduğunca yakın yerleştirilmesi gerekir. Sonuçta buradaki kayıplar hattın uzunluğu ve elektrik kablosunun kesiti ile orantılı olarak artıyor.

Neyse ki toplam alüminyum damar kesiti 150 mm25 olan kablo kullanan 2 metrelik hattımızda “norm”un dışına çıkmıyorlar.

Mikro hidroelektrik santralde su enerjisinden tek bir watt bile kaybolmamasını sağlamak için türbin, aşağı doğru akışın kinetiğinin maksimum kullanımını destekleyen bir açıyla monte edilen kanatlarla donatılmıştır. Birbirini takip eden kanatlar “yorgun”, harcanan su ile yavaşlatılamayacaktır. Ve sürtünme burada en aza indirilmiştir. Sonuçta, oluşturulan türbin kanatlarının (kanatların) ve tamburun (bir tür "kase") her birinin iç yüzeyi dikkatlice parlatılır. V-kayışı iletimindeki kayıplar da son derece azaltılarak jeneratör hızı optimum değere getirilir. Tüm miller bilyalı rulmanlar üzerindedir. Kayışlar kaymaz (gerginlikleri desteklerin takıldığı yerden ayarlanır).

Şimdi - önerilen tasarımın diğer özellikleri hakkında. Üç yüz kilogramlık bir türbin (bkz. Şekil), iki halka halkadan (çelik levha), on iki kanattan (paslanmaz çelik), bir teneke tamburdan, çelik takviyeden yapılmış sekiz ispitten (çap 26 mm) ve bir göbekten yapılmıştır. göbek, iki M12 cıvatalı bağlantı kullanılarak çalışma miline sabitlenmiştir. Şaft, iki adet kendiliğinden hizalanan (ve suya karşı korumak için mutlaka kapatılmış) bilyalı yatak üzerinde döner.

Bütün bunlar bir tona kadar yüklere dayanabilen iki destek üzerinde bulunur. İkincisi, 1,5-200 mm çapında (akasyadan yapılmış) dört kazık üzerine monte edilir ve zemine 250 metre çakılır. Aynı zamanda iki kademeli V-kayışlı şanzımanın tahrik kasnağı olan türbin milinin üzerinde bir volan (çapı 700 mm, ağırlığı yaklaşık 80 kg) bulunur. Dönüş hızı 80 rpm (rölantide) ve 60 rpm'dir (yük altında).

Jeneratörün ihtiyaç duyduğu 700 rpm'yi elde etmek için kasnaklı bir ara mil yerleştirildi: tahrikli (D=150 mm) ve tahrikli (D=350 mm). İkincisinden tork, DC jeneratörünün miline iletilir. Buradaki makara çalışan bir makara olarak kabul edilebilir (Z=130). Bu nedenle mikrohidroelektrik santralimize hazır hale getirmek daha iyidir. Örneğin kullanım dışı kalan tarım makinelerinden uygun olanı seçin. Aslında önceki her şey gibi. Ama aynı zamanda kendiniz de yapabilirsiniz. Dergide defalarca ve yeterince ayrıntılı olarak yayınlanan ve bu nedenle birçok DIY kullanıcımızın iyi bildiği bir yönteme göre.

Söz konusu tasarımın geri kalanının resimlerden açıkça anlaşıldığını düşünüyorum.

Ayrıca, mikro hidroelektrik santralin (24 V ve 800 W) geliştirilmesinin, Shasa vadisindeki (600 metre yukarıda) turist orman üssünün çadırlarına elektrik sağlamak için Koshava ormancılığı topraklarında başarıyla uygulandığına da dikkat edilmelidir. Deniz seviyesi).

Elbette aynı derecede değerli başka gelişmeler de var. Rusya'da yapılanlar dahil. Ancak burada, eski çağlardan beri teknik düşünce, serbestçe akan suyun enerjisinin barajsız kullanımına yönelikti.

Özellikle, 1. yüzyıla kadar uzanan bir dizi belge, Don Nehri'ndeki Kazak yerleşimlerinde nehir akıntısının gücüyle çalışan değirmenlerin inşasını gösteriyor. Bu değirmenlerin 4/XNUMX'ü akıntıya batırılmış çarkı, iki kano veya kano arasındaki bir şafta tutturulmuştu. Yüzen tabanın ismine dayanarak bu tür yapılara o zamandan beri “kano” yapıları deniyor. Üstelik teknik düşüncenin bu yönde daha da gelişmesi, ortaya çıkan ve ulusal ekonomide etkisini giderek daha fazla ortaya koyan elektrik mühendisliği tarafından teşvik edildi.

Ne yazık ki Birinci Dünya Savaşı ve ardından yaşanan İç Savaş bu alandaki bilimsel araştırmaları sekteye uğrattı. Ve sadece 1926'da (sanayinin büyümesiyle birlikte), kollektif çiftliklere, devlet çiftliklerine ve köylü artellerine enerji sağlamak için nehir akışlarının enerjisini kullanan ucuz, hızlı bir şekilde oluşturulan barajsız bir enerji santrali fikri, pratik gelişimini aldı. “mühendis B. Kazhinsky tarafından kano hidroelektrik santralinin tasarımı.” 1926'dan 1930'a kadar olan dönemde bu tür 4 enerji santrali (bkz. Şekil 11) inşa edildi Üstelik günümüzün DIY'cileri tarafından kolaylıkla tekrarlanabilecek bir tasarıma göre.

Pirinç. 4. Mühendis B. Kazhinsky tarafından tasarlanan tekne serbest akışlı mini hidroelektrik santral: 1 - iki şamandıra üzerinde ahşap iniş aşaması (katamaran tipi), 2 - V kayışı çarpanı aracılığıyla bir elektrik jeneratörüne bağlanan su çarkı, 3 - yardımcı oda, 4 - şartlı olarak gösterilmeyen ankrajlı sedye (6 adet), 5 - teknik oda, 6 - elektrik hattı (havai iki telli). Burada kullanılan su çarkının özellikleri metinde verilmiştir.

Rus nehirlerinde (6...24 m/s akış hızıyla) 4,5 kanatlı (uzunlukları ve genişlikleri sırasıyla 1,0 ve 1 m) 1,5 metre çapında bir su çarkı ile “kalp” şöyledir: mini hidroelektrik santral dakikada 10-12 devir yaparak 6 kW'a kadar şaft gücü geliştiriyor. İkincisi (V kayışı çarpanı sayesinde) elektrik jeneratörüne aktarılır.

Diğer makalelere bakın bölüm Alternatif enerji kaynakları.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Primium Seneca klavye 05.05.2024

Klavyeler günlük bilgisayar işlerimizin ayrılmaz bir parçasıdır. Ancak kullanıcıların karşılaştığı temel sorunlardan biri, özellikle premium modellerde gürültüdür. Ancak Norbauer & Co'nun yeni Seneca klavyesiyle bu durum değişebilir. Seneca sadece bir klavye değil, ideal cihazı yaratmak için beş yıllık geliştirme çalışmasının sonucudur. Bu klavyenin akustik özelliklerinden mekanik özelliklerine kadar her yönü dikkatle düşünülmüş ve dengelenmiştir. Seneca'nın en önemli özelliklerinden biri, birçok klavyede yaygın olan gürültü sorununu çözen sessiz dengeleyicileridir. Ayrıca klavye çeşitli tuş genişliklerini destekleyerek her kullanıcı için kolaylık sağlar. Seneca henüz satışa sunulmasa da yaz sonunda piyasaya sürülmesi planlanıyor. Norbauer & Co'nun Seneca'sı klavye tasarımında yeni standartları temsil ediyor. O ... >>

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler Yapay sedef 08.08.2012 İlk kez, Cambridge Üniversitesi'nden bilim adamları, doğal bir süreci kopyalamayı ve sedef sentezlemeyi başardılar: bazı yumuşakça kabuklarının içinde bulunan ve değerli incileri kaplayan dayanıklı yanardöner kaplama. Biyolojik süreçleri tekrarlayarak, bilim adamları ilk kez benzer bir yapıya, doğal malzemenin mekanik ve optik özelliklerine sahip yapay sedef yaratmayı başardılar. Yapay sedef yaratmak için bilim adamları üç aşamalı bir süreç kullandılar. İlk olarak, bilim adamları, sedefin ana bileşeni olan bir kalsiyum karbonat çözeltisinden çökelterek kristalleşmeyi engellediler. Bu, yumuşakça tarafından üretilen karşılık gelen maddeyi taklit eden bir çözeltide iyonların ve organik bileşenlerin bir karışımı kullanılarak elde edildi. Sonuç olarak, yüzeyde tek tip kalsiyum karbonat birikimi elde etmek mümkün olmuştur.Ayrıca, biriken kalınlık tabakası, çapı 10 nanometre olan gözenekli bir organik madde tabakası ile kaplanmıştır. Son olarak kristalizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Böylece, kristal ve organik katmanların alternatif değişiminin yardımıyla yapay sedef yaratmak mümkün oldu. Çalışmanın yazarlarından biri olan Alex Finnemore (Alex Finnemore) tarafından belirtildiği gibi, birçok modern kompozit malzeme, özelliklerin bir kombinasyonunda sedeften üstündür. Bununla birlikte, sedef kaplama hem dekoratif amaçlar için, örneğin kuyumculukta hem de endüstride - en dayanıklı kaplamaların uygulanması için yeni süreçlerin geliştirilmesi için kullanılabilir. Ayrıca, bu tür kaplamaları oluşturma süreci çok basittir ve kolaylıkla otomatikleştirilebilir.

Diğer ilginç haberler:

▪ Omnivor araba motoru

▪ Skyrmionlara dayalı çok seviyeli manyetik kayıt

▪ Aral sessizce Himalayalardan su alıyor

▪ buğdaylı dondurma

▪ Samsung Ekran Prototipleri

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Sitenin yetişkinler ve çocuklar için bilmeceler bölümü. Makale seçimi

▪ Rahibe Teresa makalesi. Popüler ifade

▪ Çimento Neden Sertleşir? ayrıntılı cevap

▪ makale makinisti. İş güvenliğine ilişkin standart talimat

▪ makale Enerji tasarrufu ilkeleri. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ Telekinezi makalesi. Odak Sırrı

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024