Tot adevărul despre pompele de căldură. Opțiunea # 2. Dispunerea orizontală a unui colector de sol

Tot adevărul despre pompele de căldură. Opțiunea # 2. Dispunerea orizontală a unui colector de sol

01.11.2019

Casă privată, cabană, cabană de vară... Care este cea mai bună alegere pentru generarea de energie electrică: propria centrală electrică sau racordarea la rețeaua electrică generală?

După alegerea unui șantier pentru o casă sau o cabană, este important ca proprietarul să decidă asupra sursei de energie electrică și căldură. Sursa de energie electrică pentru instalație poate fi rețelele publice de energie electrică sau propria centrală electrică de acasă. Totuși, trebuie să vă gândiți cu atenție și să cântăriți cu atenție avantajele și dezavantajele acestei sau acelei metode de alimentare cu energie.

Este un paradox, dar este puțin probabil ca o centrală electrică autonomă cu un mod de alimentare continuă pentru o cabană sau o casă privată să se plătească singură. Explicația acestui paradox este simplă: neliniaritate puternică în consum. Oamenii dorm noaptea, consumul este foarte mic, se trezesc dimineața și se pregătesc de muncă, timp în care consumul este cel mai mare. În timpul zilei, consumul de energie electrică scade și seara, iar seara atinge valoarea de vârf timp de 3-4 ore. În tot acest timp, centrala trebuie să funcționeze!

Cu un consum redus de energie electrică, consumul de combustibil crește și resursele motoarelor sunt risipite. Capacitatea centralei electrice ar trebui să fie cu 30% mai mare decât sarcinile de vârf. Pentru energie, va trebui să plătiți destul de mult atunci când cumpărați o centrală electrică. Acesta este principalul criteriu de preț. Mai devreme sau mai târziu, totul depinde de calitatea centralei și, în consecință, de prețul acesteia, unitatea de putere va trebui oprită pentru întreținerea de rutină. Prin urmare, ar trebui să existe două dintre ele în structura centralei electrice. Cu câteva instalări în cascadă, va fi mai ușor să gestionați supratensiunile de sarcină. Ele vor oferi, de asemenea, cea mai bună economie a combustibilului inițial.

Cu toate acestea, de ceva timp este necesar să se asigure o sursă de rezervă a gospodăriilor - această sarcină poate fi rezolvată folosind un generator diesel sau conectarea la aceleași rețele publice externe la o putere minimă. Imaginați-vă că alimentarea cu gaz se oprește iarna! Astfel de cazuri s-au întâmplat în regiunea Moscovei la temperaturi scăzute de iarnă, presiunea gazului practic a dispărut. O explozie banală a unei conducte de gaz nu este, de asemenea, un fenomen, ca orice alt accident de gaz.
Trebuie să spun câteva cuvinte despre căldura unei centrale (termice) de cogenerare, care poate fi folosită pentru încălzire și alimentare cu apă caldă. Puteți folosi căldura, dar există probleme. Prima problemă apare într-o noapte rece de ianuarie: centrala funcționează la minimum (fără sarcini electrice, toată lumea doarme), pur și simplu nu este suficientă energie termică la -30.

Această problemă este rezolvată prin instalarea unui cazan de căldură de vârf, care are o eficiență ridicată și nu se teme de o scădere a presiunii gazului. Cazanul trebuie conectat prin automatizare la sistemul de control al centralei de acasă și să pornească atunci când temperatura aerului scade fatal. Și vara, problema este alta: va fi necesar să scapi de excesul de căldură. Toată lumea a văzut turnurile de răcire ale centralelor termice mari, așa că ar trebui să fiți așa, bine că va fi „uscat”, mic și nu foarte sesizabil.

Sperăm să citiți acest text cu atenție, să aveți curaj, cunoștințe tehnice și să aveți o bună aritmetică mentală.

Pentru gospodărie, vei fi Chubais și vei cere niște „suprapuneri” ridicole în complexul energetic de acasă, dacă ceva, ei vor fi cu tine ...
Explicații precum ce este în „În planurile noastre s-a strecurat o mică greșeală” nu se va auzi...

După ce ați citit cele de mai sus, probabil ați observat că nu încercăm să vă „vindem” ceva, dar sincer, chiar și puternic, bazându-vă pe cunoștințe și experiență, vă recomandăm să vă conectați casa la o rețea electrică comună, instalarea unui cazan de căldură modern, și un generator diesel de rezervă automat. Apropo, vă putem ajuta cu cel mai recent dispozitiv. Apropo, în condițiile regiunii Moscova și a Rusiei centrale, uitați în același timp de toată erezia despre panourile solare și turbinele eoliene, dacă nu primiți subvenții sau granturi guvernamentale. Atentie insa la colectoarele solare.

Dacă decideți să instalați o centrală electrică acasă...

De menționat că cel puțin instalarea unei centrale electrice la domiciliu este fezabilă din punct de vedere economic cu o putere mai mare de 15 kW. Trebuie să existe gaz principal. Utilizarea gazului lichefiat în acest caz seamănă cu o inserție de șemineu cu bancnote. Chiar și cel mai decent furnizor are o minicentrală autonomă de cogenerare care nu este ieftină, dacă nu chiar scumpă. Dacă puterea electrică este de 15–20–30 kW, atunci vă recomandăm centralele ultramoderne japoneze YANMAR.

Dacă puterea necesară este mai mare, atunci pot fi oferite centralele de încredere FG WILSON.

Dacă puterea ajunge la 1 MW și mai mult, să zicem grupuri de case, sat sau microcartier, apoi utilizarea optimă a centralei electrice cu piston cu gaze eficiente energetic MWM.

Costul conectării la rețeaua electrică generală din regiunea Moscova a ajuns la 60.000 de mii de ruble. pe un kilowatt de putere electrică instalată (2011, totuși, dacă puterea este peste 15 kW).

Costurile de conectare sunt destul de comparabile cu costul instalării propriei centrale electrice pe gaz de înaltă calitate, cum ar fi FG WILSON sau microcentrala YANMAR.

Dacă alegerea a căzut pe o centrală electrică de acasă, atunci vei fi scutit de transferul gratuit de bani pentru conectarea la compania de rețea electrică - tu însuți devii proprietar, producător de energie electrică și energie termică gratuită. De asemenea, veți fi independent de majorările de tarife!

Centrale electrice de acasă - toate avantajele și dezavantajele

O cantitate semnificativă de energie termică este eliberată în timpul producerii de energie electrică. În centralele termice puternice, excesul de căldură este emis în atmosferă prin turnurile de răcire.

Având propria ta minicentrală de acasă, poți folosi 100% energie termică pentru încălzire și alimentare cu apă caldă. Având în vedere tarifele de astăzi, aceasta este mai mult decât o economie semnificativă de bani.

Vara, această cantitate de căldură poate să nu fie necesară. Centralele electrice de acasă vor putea converti această energie termică în frig pentru aer condiționat interior. Dar costă o mulțime de bani în plus.

Centralele pe gaz nu poluează mediul și funcționează practic silențios. Centralele electrocasnice moderne sunt eficiente din punct de vedere energetic și foarte eficiente. Această caracteristică tehnică a minicentralelor asigură economii semnificative la costurile de operare.

Un factor pozitiv este lipsa personalului de întreținere - computerul controlează funcționarea microturbinelor. Detectoarele de scurgeri de gaze, sistemele de incendiu și securitate fac ca funcționarea microturbinelor de acasă - centrale electrice să fie cât mai sigură. Trebuie remarcat designul industrial bun al centralelor cu microturbine și dimensiunile compacte ale acestora.

Dacă o cabană, o casă sau o cabană de vară are un etaj, atunci centrala electrică de acasă este instalată în camerele din spate.

Centrale electrice de acasă - generatoare în așezările de cabane - economie și rambursare

Având în vedere creșterea rapidă a tarifelor de energie electrică, achiziționarea și instalarea de centrale cu microturbine pentru alimentarea autonomă cu energie electrică devine mai mult decât oportună. După puțin timp, prețurile la energie electrică vor deveni complet gratuite. Costul energiei electrice va crește! YANMAR și FG WILSON costul energiei electrice și căldurii produse este de 3-4 ori mai mic decât tarifele naționale, și acest lucru fără a ține cont de costul ridicat al conectării la rețelele electrice de stat (60.000 de ruble pe 1). kW în regiunea Moscova, 2011).

Momentul de returnare a fondurilor cheltuite pentru o centrală autonomă sau o centrală microelectrică depinde de volumul consumului de energie termică și de uniformitatea sarcinilor electrice. Perioada de rambursare pentru centralele autonome atunci când funcționează în așezări de cabane este de 4-8 ani.

Mai mulți proprietari de case își pot uni forțele sau pot închiria echipamente pentru a împărți costul achiziționării unei centrale electrice.

Vă vom trimite materialul prin e-mail

Extragerea căldurii din sol și surse de apă nu este o astfel de noutate. Lumea occidentală a folosit multă vreme energia geotermală pentru a încălzi casele. Acest subiect devine din ce în ce mai relevant pe măsură ce prețurile la utilitățile publice cresc. O pompă de căldură pentru încălzirea unei case face posibilă încălzirea bateriilor într-un mod ecologic, sigur și gratuit.

Pompa de caldura incalzeste casa cu caldura naturala

Pompă de căldură pentru încălzirea unei case: principiu de funcționare, avantaje și dezavantaje

Un exemplu de dispozitiv precum o pompă de căldură este în fiecare casă - acesta este un frigider. Nu generează doar frig, ci și căldură - acest lucru se observă prin temperatura peretelui din spate al unității. Un principiu similar este stabilit într-o pompă de căldură - colectează energia termică din apă, pământ și aer.

Principiul de funcționare și dispozitiv


Sistemul dispozitivului este următorul:

  • apa dintr-un puț sau un rezervor trece printr-un evaporator, unde temperatura sa scade cu cinci grade;
  • după răcire, lichidul intră în compresor;
  • compresorul comprimă apa, crescându-i temperatura;
  • lichidul încălzit se deplasează în camera de schimb de căldură, unde își degajă căldura către sistemul de încălzire;
  • apa răcită revine la începutul ciclului.

Sistemele de încălzire bazate pe instalații cu pompe de căldură au trei componente:

  • O sondă este o bobină situată în apă sau pământ. Adună căldură și o transferă către dispozitiv.
  • O pompă de căldură este un dispozitiv care extrage energie termică.
  • Sistemul de încălzire în sine, care include o cameră de schimb de căldură.

Avantaje și dezavantaje ale dispozitivului

În primul rând, despre aspectele pozitive ale unei astfel de încălziri:

  • Consum relativ redus de energie. Pentru încălzire se consumă doar energie electrică și va fi necesară mult mai puțin decât, de exemplu, încălzirea cu aparate electrice. În pompele de căldură, există un factor de conversie care indică producția de energie termică în raport cu energia electrică consumată. De exemplu, dacă valoarea lui „ϕ” este 5, înseamnă că vor fi necesari 5 kilowați de energie termică pentru 1 kilowatt pe oră de consum de energie electrică.


  • Versatilitate. Acest sistem de încălzire poate fi instalat în orice locație. Acest lucru este valabil mai ales pentru zonele îndepărtate unde nu există conducte de gaz. Dacă este imposibil să conectați electricitatea, pompa poate funcționa cu un motor diesel sau pe benzină.
  • Automatizare completă. Nu este nevoie să adăugați apă în sistem sau să monitorizați funcționarea acestuia.
  • Protecția mediului și siguranță. Pompa de căldură nu produce deșeuri sau gaze. Dispozitivul nu se poate supraîncălzi accidental.
  • O astfel de unitate nu numai că poate încălzi o casă iarna la o temperatură a aerului de până la minus cincisprezece grade, ci și o poate răci vara. Aceste funcții sunt disponibile în modelele reversibile.

  • Perioada lungă de funcționare - până la jumătate de secol. Un compresor poate fi necesar să fie înlocuit aproximativ o dată la douăzeci de ani.

Acest sistem are și dezavantajele sale, care nu pot fi ignorate:

  • Preturi. O pompă de căldură pentru încălzirea locuinței nu este o plăcere ieftină. Acest sistem va avea rezultate nu mai devreme de cinci ani.
  • Într-o zonă în care temperatura iernii scade sub cincisprezece grade sub zero, vor fi necesare surse suplimentare de căldură (electrice sau pe gaz) pentru ca dispozitivul să funcționeze.
  • Sistemul, care preia energia termică din sol, perturbă ecosistemul sitului. Prejudiciul nu este semnificativ, dar acest lucru trebuie luat în considerare.

Punctul de vedere al unui expert

Andrei Starpovsky

Pune o intrebare

„Dacă doriți, puteți face o pompă de căldură pentru încălzirea locuinței dintr-un frigider cu propriile mâini. Dar acest lucru va necesita niște cunoștințe tehnice.”

Ce pompă să alegi

Instalațiile diferă în ceea ce privește sursa de energie termică și modalitatea de transmitere a acesteia. Există cinci tipuri principale:

  • Apă-aer.
  • Panza freatica.
  • Aer la aer.
  • Apă-apă.
  • Aer la apă.

Sondaj pe site

Înainte de a instala sistemul de încălzire, este important să investigați caracteristicile site-ului. Această cercetare va ajuta să determinați care sursă de energie termică este cea mai bună opțiune. Cea mai ușoară cale este dacă există un rezervor lângă casă. Acest fapt vă va elibera de nevoia de a efectua lucrări de terasament. O alta solutie practica este sa folosesti o zona in care vantul bate constant. Dacă nu există nici una, nici alta, va trebui să te oprești la terasamente.

Sistemul de încălzire poate avea două opțiuni de instalare:

  • utilizarea sondelor;
  • cu instalarea unui colector subteran.

Pompă de apă subterană și opțiuni de instalare

Sondele geotermale sunt de obicei instalate într-o zonă mică, care nu permite așezarea unei conducte mari. Pentru a instala acest sistem, va fi necesar un echipament de foraj, deoarece adâncimea puțurilor trebuie să fie de cel puțin o sută de metri, iar diametrul trebuie să fie de douăzeci de centimetri. Sondele sunt coborâte în astfel de puțuri. Numărul de puțuri afectează performanța sistemului de încălzire.

Dacă amplasamentul este suficient de mare, se poate renunța la foraj și se poate instala un sistem orizontal. În acest scop, bobina este îngropată la o adâncime de un metru și jumătate. Această versiune a sistemului este considerată cea mai stabilă și fiabilă.

Pompă apă-apă: instalare ușoară

O pompă de căldură apă-apă pentru încălzirea locuinței este potrivită pentru zonele cu rezervoare. Pentru conductă, puteți utiliza țevi obișnuite din polietilenă. Colectorul asamblat este mutat în iaz și acolo este coborât în ​​fund. Aceasta este una dintre cele mai ieftine opțiuni de instalare pe care le puteți face singur.

Pompa de caldura aer-aer: pret instalare

Într-o zonă în care vânturile sunt prezente în mod constant, este potrivit un sistem care utilizează energia termică a aerului. Instalarea în acest caz, de asemenea, nu necesită costuri speciale, o puteți face singur. Trebuie doar să instalați pompa la cel mai mult de douăzeci de metri de casă în cel mai ventilat loc.

Pompa de caldura pentru incalzirea locuintei: preturi si producatori

Pompele de căldură de pe piața rusă sunt reprezentate de produsele Vaillant (Germania), Nibe (Suedia), Danfoss (Danemarca), Mitsubishi Electric (Japonia), Mammoth (SUA) Viessmann (Germania). Producătorii ruși SunDue și Henk nu sunt inferiori lor în calitate.

Pentru a încălzi o casă cu o suprafață de o sută de metri pătrați, este necesară o instalație de zece kilowați.

Tabelul 1. Costul mediu al diferitelor tipuri de pompe cu o capacitate de 10 kilowați

ImagineTip pompaCostul echipamentului, frecareCostul lucrărilor de instalare, frecare
Panza freatica
Producători importați
De la 500.000De la 80.000
Producători domestici de apă subteranăDe la 360.000De la 70.000
Aer-apă
Producători importați
De la 270.000De la 50.000
Aer-apă
Producătorii autohtoni
De la 210.000De la 40.000
Producători importați apă-apăDe la 230.000De la 50.000
Producători domestici de apă-apăDe la 220.000De la 40.000

Prețul la cheie al unei pompe de căldură este în medie de aproximativ 300 - 350 de mii de ruble. Opțiunea cea mai bugetară este sistemul aer-apă, deoarece nu necesită lucrări de terasamente costisitoare.

Punctul de vedere al unui expert

Andrei Starpovsky

Șeful Grupului de încălzire, ventilație și aer condiționat, GRAST LLC

Pune o intrebare

Centrală hidroelectrică fără Damless pentru toate anotimpurile

Este propusă o centrală hidroelectrică fără baraj pentru toate anotimpurile (BVHES), care este proiectată să genereze electricitate fără construirea unui baraj prin utilizarea energiei unui flux gravitațional.

Datorită fabricării diferitelor dimensiuni standard pentru diferite debite, precum și instalării în cascadă, instalațiile BVHES pot fi utilizate atât în ​​fermele mici, cât și pentru producția industrială de energie electrică, în special în locuri îndepărtate de liniile electrice.

Din punct de vedere structural, rotorul HPP este instalat vertical, înălțimea rotorului este de la 0,25 la 2,5 m ... Structura este fixată pe râuri cu îngheț în sus la fundul canalului și într-un canal deschis (neîngheț) __ pe un catamaran fix.

Puterea instalației este proporțională cu aria lamei și cu debitul în cub. Dependența puterii primite pe puțul BVGES de dimensiunea și debitul acestuia, precum și costul estimat al unității hidroelectrice, este prezentată în următorul tabel:

Puterea BVHES, kW în funcție de debitul și dimensiunea unității

Perioada de rambursare a instalației nu depășește 1 an. Prototipul BVHES a fost testat pe un teren de testare a apei la scară largă.

În prezent, există documentație tehnică pentru realizarea de desene industriale conform specificațiilor clientului.

Microcentrale și hidrocentrale mici sub presiune

Unitățile hidraulice pentru centralele hidroelectrice mici sunt proiectate pentru funcționarea într-o gamă largă de capete și debite cu caracteristici energetice ridicate.

MicroHPP-urile sunt surse de energie electrică fiabile, prietenoase cu mediul, compacte, cu amortizare rapidă pentru sate, ferme, cabane de vară, ferme, precum și mori, brutării, industrii mici din zonele muntoase îndepărtate și greu accesibile, unde nu există linii electrice. în apropiere, și construirea unor astfel de linii acum și mai lungă și mai scumpă decât achiziționarea și instalarea de microcentrale hidroelectrice.

Setul de livrare include: unitate de alimentare, admisie apa si dispozitiv de control automat.

Există o experiență de succes în operarea echipamentelor la diferențele dintre barajele existente, canalele, sistemele de alimentare cu apă și eliminarea apelor uzate ale întreprinderilor industriale și a instalațiilor municipale, unități de tratare, sisteme de irigare și conducte de apă potabilă. Peste 150 de seturi de echipamente au fost furnizate clienților din diferite regiuni ale Rusiei, țărilor CSI, precum și din Japonia, Brazilia, Guatemala, Suedia și Letonia.

Principalele solutii tehnice folosite la realizarea echipamentelor sunt realizate la nivel de inventii si sunt protejate de brevete.

1. MICROHIDROcentrale

cu rotor de elice
- putere de până la 10 kW (MHES-10PR) pentru o înălțime de 2,0-4,5 m și un debit de 0,07 - 0,14 m3/s;
- putere de până la 10 kW (MHES-10PR) pentru o înălțime de 4,5-8,0 m și un debit de 0,10 - 0,21 m3/s;
- cu o capacitate de până la 15 kW (MHES-15PR) pentru o înălțime de 1,75-3,5 m și un debit de 0,10 - 0,20 m3/s;
- putere de până la 15 kW (MHES-15PR) pentru o înălțime de 3,5-7,0 m și un debit de 0,15 - 0,130 m3/s;
- cu o capacitate de până la 50 kW (MHES-50PR) pentru o înălțime de 4,0-10,0 m și un debit de 0,36 - 0,80 m3/s;

cu rotor diagonal
- cu o capacitate de 10-50 kW (MHES-50D) pentru o înălțime de 10,0-25,0 m și un debit de 0,05 - 0,28 m3/s;
- cu o capacitate de până la 100 kW (MHES-100D) pentru o înălțime de 25,0-55,0 m și un debit de 0,19 - 0,25 m3/s;

2. UNITĂȚI HIDRAULICE PENTRU CEA MICI

Unitati hidraulice cu turbine axiale cu o capacitate de pana la 1000 kW;
-unități hidraulice cu turbine radial-axiale cu o capacitate de până la 5000 kW;
- unități hidraulice cu turbine cu cupe cu o capacitate de până la 5000 kW;

TIMP DE LIVRARE ESTIMAT

MicroHES 10kW; 15kW se livreaza in termen de 3 luni de la semnarea contractului.
MicroHES 50kW; livrat în termen de 6 luni de la semnarea contractului.
MicroHP 100kW; livrat în termen de 8 luni de la semnarea contractului.
Unitatile hidraulice sunt livrate in 6 pana la 12 luni de la semnarea contractului.

Specialiștii companiei sunt pregătiți să vă ajute să determinați cea mai bună opțiune de instalare a micro și micilor centrale hidroelectrice, să alegeți echipamentele pentru acestea, să vă ajute la instalarea și punerea în funcțiune a unităților hidraulice, precum și să ofere servicii de întreținere a echipamentelor în
procesul de funcționare a acestuia.

COSTUL ECHIPAMENTULUI

Microhidrocentrală de producție rusă

Aspect

Microhidrocentrala 10 kW

Micro-HP 50 kW

InzhInvestStroy

Minicentrala hidroelectrica. Microcentrale hidroelectrice

O centrală hidroelectrică mică sau centrală hidroelectrică mică (SHPP) este o centrală hidroelectrică care generează o cantitate relativ mică de energie electrică și este formată din hidrocentrale cu o capacitate instalată de la 1 la 3000 kW.

Microhidrocentrala este conceput pentru a converti energia hidraulică a fluxului de fluid în energie electrică pentru transmiterea ulterioară a energiei electrice generate către sistemul de alimentare.

Termenul micro înseamnă că această hidrocentrală este instalată pe corpuri de apă mici – râuri mici sau chiar pâraie, canale tehnologice sau modificări de cotă în sistemele de tratare a apei, iar puterea hidrocentralei nu depășește 10 kW.

SHPP-urile sunt împărțite în două clase: acestea sunt microcentrale hidroelectrice (până la 200 kW) și minicentrale hidroelectrice (până la 3000 kW). Primele sunt utilizate în principal în gospodării și întreprinderile mici, cele din urmă - în facilități mai mari.

Pentru proprietarul unei case de țară sau al unei mici afaceri, primele prezintă, evident, un interes mai mare.

Pe baza principiului de funcționare, microcentralele hidroelectrice sunt împărțite în următoarele tipuri:

Roata de apa... Este o roată cu lame, montată perpendicular pe suprafața apei și pe jumătate scufundată în ea. În timpul funcționării, apa apasă pe lame și forțează roata să se rotească.

În ceea ce privește ușurința de fabricare și eficiența maximă la cel mai mic cost, acest design funcționează bine.

Prin urmare, este adesea folosit în practică.

Minihidrocentrala Garland... Este un cablu aruncat de la un mal pe altul cu rotoare fixate rigid de el. Fluxul de apă rotește rotoarele, iar de la acestea rotația este transmisă cablului, al cărui capăt este conectat la rulment, iar celălalt la arborele generatorului.

Dezavantajele unei hidrocentrale cu ghirlande: consum mare de material, pericol pentru alții (cablu subacvatic lung, rotoare ascunse în apă, blocarea râului), eficiență scăzută.

Rotor Darrieus.

Acesta este un rotor vertical care se rotește din cauza diferenței de presiune pe palele sale. Diferența de presiune este creată din cauza fluxului de lichid în jurul suprafețelor complexe. Efectul este similar cu suspensia hidrofoilelor sau cu ridicarea aripii unui avion. De fapt, SHPP-urile cu acest design sunt identice cu generatoarele eoliene cu același nume, dar sunt situate într-un mediu lichid.

Rotorul Darrieus este dificil de fabricat, la începutul lucrului trebuie să fie destors.

Dar este atractiv prin faptul că axa rotorului este amplasată vertical și priza de putere poate fi efectuată deasupra apei, fără angrenaje suplimentare. Un astfel de rotor se va roti cu orice schimbare a direcției de curgere. La fel ca omologul său aerian, eficiența rotorului Darrieus este inferioară eficienței unei centrale hidroelectrice mici de tip elice.

Elice.

Aceasta este o „turbină eoliană” subacvatică cu rotor vertical, care, spre deosebire de una aeriană, are pale cu o lățime minimă de numai 2 cm. Această lățime oferă rezistență minimă și viteză maximă de rotație și a fost aleasă pentru cel mai comun debit - 0,8-2 metri pe secundă.

Elice SHPP, precum și pe roți, sunt ușor de fabricat și au o eficiență relativ ridicată, folosirea lor frecventă se datorează acestui fapt.

Clasificarea Minihidrocentralelor

Clasificarea puterii de ieșire (domeniu de aplicare).

Puterea generată de o microcentrală hidroelectrică este determinată de o combinație a doi factori, primul este presiunea apei furnizate paletelor turbinei, care antrenează generatorul care generează energie electrică, iar al doilea este debitul, adică.

volumul de apă care trece prin turbină în 1 secundă. Consumul este un factor determinant la atribuirea unei centrale hidroelectrice unui anumit tip.

În funcție de capacitatea generată, SHPP-urile sunt împărțite în:

  • Putere casnică de până la 15 kW: folosită pentru a furniza energie electrică gospodăriilor private și fermelor.
  • Putere comercială de până la 180 kW: furnizați energie electrică întreprinderilor mici.
  • Capacități industriale peste 180 kW: generează energie electrică pentru vânzare sau energia este transferată în producție.

Clasificarea după proiectare


Clasificarea locului de instalare

  • Înaltă presiune - mai mult de 60 m;
  • Presiune medie - de la 25 m;
  • Presiune joasă - de la 3 la 25 m.

Această clasificare implică faptul că centrala funcționează la viteze diferite și se iau o serie de măsuri pentru a o stabiliza mecanic.

debitul depinde de cap.

Componentele Mini HPP

Unitatea generatoare de energie a unei centrale hidroelectrice mici este formată dintr-o turbină, un generator și un sistem de control automat. Unele dintre elementele sistemului sunt similare pentru sistemele de generare a energiei solare sau eoliene. Elementele principale ale sistemului:

  • Turbina hidraulica cu lame, ax-conectat la un generator
  • Generator.

    Minihidrocentrala (HPP) pentru locuinta

    Proiectat pentru a genera curent alternativ. Se conectează la arborele turbinei. Parametrii curentului generat sunt relativ instabili, cu toate acestea, nu apare nimic similar cu supratensiunile în timpul generării eoliene;

  • Unitate de control al turbinei hidro asigură pornirea și oprirea unității hidraulice, sincronizarea automată a generatorului atunci când este conectat la sistemul de alimentare, controlul modurilor de funcționare ale unității hidraulice, oprire de urgență.
  • Unitate de încărcare cu balast, conceput pentru a disipa puterea nefolosita de consumator in acest moment, evita defectarea generatorului electric si a sistemului de monitorizare si control.
  • Controler de încărcare / stabilizator: conceput pentru controlul încărcării bateriei, controlul rotației lamei și conversia tensiunii.
  • Banca AKB: rezervor de stocare, a cărui dimensiune determină durata de funcționare autonomă a obiectului alimentat de acesta.
  • Invertor, multe sisteme hidroelectrice folosesc sisteme invertoare. Cu o bancă de baterii și un controler de încărcare, sistemele hidraulice nu sunt foarte diferite de alte sisteme care folosesc surse regenerabile de energie.

Mini hidrocentrala pentru o casa privata

Creșterea tarifelor la energie electrică și lipsa capacității suficiente fac ca utilizarea surselor regenerabile gratuite de energie în gospodării să fie de actualitate.

În comparație cu alte surse de surse regenerabile de energie, minicentralele hidroelectrice prezintă interes, deoarece cu putere egală cu o turbină eoliană și o baterie solară, sunt capabile să producă mult mai multă energie într-o perioadă egală de timp.

O limitare naturală a utilizării lor este absența unui râu

Dacă în apropierea casei dvs. curge un mic râu, pârâu sau există diferențe de cotă pe deversorurile lacului, atunci aveți toate condițiile pentru instalarea unei mini hidrocentrale. Banii cheltuiți pentru achiziția acestuia se vor achita rapid - vi se va asigura energie electrică ieftină în orice perioadă a anului, indiferent de condițiile meteorologice și de alți factori externi.

Principalul indicator care indică eficiența utilizării SHPP este debitul rezervorului.

Dacă viteza este mai mică de 1 m / s, atunci este necesar să luați măsuri suplimentare pentru a o accelera, de exemplu, faceți un canal de ocolire cu secțiune transversală variabilă sau organizați o diferență de înălțime artificială.

Avantajele și dezavantajele microhidroenergiei

Avantajele unei minicentrale hidroelectrice pentru casă includ:

  • Siguranța mediului (cu rezerve pentru prăjiți pești) și absența necesității de a inunda suprafețe mari cu pagube materiale colosale;
  • Curățenia ecologică a energiei primite.

    Nu există nicio influență asupra proprietăților și calității apei. Lacurile de acumulare pot fi utilizate atât pentru activități de pescuit, cât și ca surse de alimentare cu apă a populației;

  • Costul redus al energiei electrice primite, care este de câteva ori mai ieftin decât cel generat la termocentrale;
  • Simplitatea și fiabilitatea echipamentului utilizat și posibilitatea de funcționare a acestuia într-un mod autonom (atât în ​​interiorul, cât și în afara rețelei de alimentare).

    Curentul electric generat de aceștia îndeplinește cerințele GOST în ceea ce privește frecvența și tensiunea;

  • Durata de viață completă a stației - cel puțin 40 de ani (cel puțin 5 ani înainte de revizie);
  • inepuizabilitatea resurselor folosite pentru generarea energiei.

Principalul dezavantaj al microcentralelor hidroelectrice este pericolul relativ pentru locuitorii faunei acvatice, deoarece palele rotative ale turbinei, în special în cursele de mare viteză, pot reprezenta o amenințare pentru pești sau prajiți.

informatii generale

Microhidrocentrala (Micro HPP) este concepută pentru a furniza energie electrică consumatorului izolat de sistemul de alimentare.

Completitudinea furnizării de microcentrale hidroelectrice este prezentată în Tabelul 1

Conditii de operare:

- temperatura aerului, 0 ° C

- la punctul alimentar de la -10 la +40;

- la amplasarea dulapurilor electrice de la 0 la +40;

- înălțimea deasupra nivelului mării, m până la 1000; (La instalarea microcentralelor hidroelectrice la o altitudine mai mare de 1000 m, puterea maximă trebuie limitată)

- umiditatea relativă a aerului la locația dulapurilor electrice nu depășește 98% la t = + 250 ° C.

Perioada de garanție pentru micro HPP este de 1 an de la data lansării, dar nu mai mult de 1,5 ani de la data expedierii, realizarea controlului și punerea în funcțiune a lucrărilor cu participarea companiei și respectarea regulilor de transport, depozitarea și funcționarea experților.

Furnizare completă de microcentrale hidroelectrice

tabelul 1

detalii tehnice

Specificațiile MicroHP sunt prezentate în Tabelul 2

masa 2

parametru

Cap (plasă), m

Consum de apă, m3/s

Putere de iesire, kW

Viteza de rotație, rpm

Tensiune, V

Frecvența curentă, Hz

Diametrul discului, mm

Diametrul de alimentare, mm

Cerințe pentru rețea și sarcina consumatorului (sarcina este determinată ca procent din alimentarea efectivă a microcentralei hidroelectrice):

- caracteristici locale, cu patru faze, trifazate;

- puterea fiecărui motor, % nu mai mult de 10;

Puterea totală a motorului, dacă sunt instalați condensatori suplimentari de compensare, % nu mai mult de 30.

PROIECTA

Unitatea de putere este concepută pentru a genera energie electrică și constă dintr-o turbină hidraulică și un motor asincron, care este folosit ca generator.

Este conceput pentru a absorbi excesul de putere activă a microcentralei hidroelectrice. BNN este un dulap cu încălzitoare termoelectrice în interior.

Dispozitivul de control automat este proiectat pentru a controla și proteja unitatea. Oferă excitarea unui generator asincron și controlul automat al tensiunii și frecvenței produse.

UAR oferă protecție împotriva suprasarcinii, supratensiunii și scurtcircuitelor

Dispozitivul de alimentare cu apă este realizat sub forma unei cutii de rețea, în interiorul căreia se află un furtun de alimentare cu apă cu o carcasă de închidere.

Alimentarea cu apă este proiectată astfel încât reziduurile plutitoare să nu pătrundă în unitate.

Dimensiunile complete, de montare și de conectare sunt prezentate în Figura 1.

cerințele de instalare

Pentru ca o microcentrală să funcționeze, prezența presiunii (diferența de niveluri ale apei) este o condiție prealabilă (vezi Figura 2).

Baraj hidroelectric cu ecran complet

Capul poate fi obținut datorită diferenței de filigrane dintre:

- două râuri;

- lac și râu;

- pe acelasi rau, datorita aplatizarii curbei.

Presiunea este posibilă și în timpul construcției barajului.

Figura 2 prezintă instalarea micro HP conform diagramei de proiectare a barierei. Pentru a crea presiune asupra turbinei de-a lungul râului, care are multe pante și repezi, este instalată o conductă de evacuare.

Un mic baraj de piatră se risipește pentru a crește presiunea.

Conducta trebuie să furnizeze apă pentru instalație cu pierderi minime de încărcare.

Lungimea conductei depinde de condițiile locale.

În amonte de sursa de alimentare, supapele de admisie și principale necesare pentru pornirea și oprirea micro HPW trebuie instalate în conductă.

Orez. unu
În general, dimensiunile de montare și conectare ale Micro HPP 10Pr.
1 - conduce,
2 - blocați sarcina de balast BBN,
3 - Dispozitiv de control automat UAR

Centrale mici de cogenerare (prezentare generală)

Unități de cogenerare pentru case individuale - micro-CHP,« Micro CHP (microCHP) „- o abreviere pentru” căldură și putere combinate”(Combinarea căldurii și energiei electrice) este o instalație concepută pentru încălzirea locuințelor individuale) este una dintre cele mai interesante direcții în dezvoltarea tehnologiei de încălzire.

Micro CHP(microCHP) au găsit deja mii de utilizatori și vor fi incluse în cataloagele producătorilor în următorii ani.

În proiectele fabricate și proiectate sunt implementate diverse soluții tehnice - de la un motor tradițional cu ardere internă (motor Otto) la turbine cu abur și motoare cu piston, precum și un motor Stirling cu ardere externă. Atunci când promovează acest echipament, producătorii fac argumente atât de natură economică, cât și de mediu: un total ridicat (mai mult de 90%). KPDmikro-CHP asigură o reducere a costurilor de alimentare cu energie și a cantității de emisii nocive, în special dioxid de carbon, în atmosferă.

Companie Senertec GmbH, parte a Waxi Group, care a vândut aproximativ cincisprezece mii de instalații până în prezent Dachs(Busucul) cu motor cu ardere internă.

Putere electrică - de la 5 kW, căldură - de la 12,5 la 20,5. Senertec oferă un centru energetic pentru o casă individuală, iar atunci când se utilizează mai multe module și o facilitate comercială mare. Pe langa modulul compact de cogenerare, acesta include, ca standard, un rezervor de stocare tampon cu o capacitate de pana la 1000 l cu o statie de incalzire montata pe acesta, care combina toate elementele de conducte necesare pentru incalzire si alimentare cu apa calda.

Opțional este disponibil și un schimbător de căldură extern cu condensare. Diverse modele de unități Dachs funcționează pe gaz natural, gaz lichefiat, motorină.

Există un model Dachs RS conceput să funcționeze cu biodiesel din ulei de rapiță. Costul estimat al modelului pe gaz este de 25 de mii de euro.

Micro CHP (Mini-BHKW) ecopover companie germană Tehnologii PoverPlus(inclus în Vaillant Group) este deja la vânzare pe piața europeană.

Puterea sa electrică este modulată în intervalul de la 1,3 la 4,7, puterea termică - în intervalul de la 4,0 la 12,5 kW. Eficiența totală a instalației depășește 90%, drept combustibil se utilizează gaze naturale sau lichefiate.

Costul estimat al modelului este de 20 de mii de euro.

La sfârșitul anului trecut, compania Otag Vertribes a fost produs un lot pilot de microcentrale termice pe gaz pe podea leu ®- Powerblock putere electrică 0,2-2,2, căldură - 2,5-16,0 kW.

Folosește motor dublu cu abur cu piston dublu cu mișcare liberă: aburul intră alternativ în stânga, apoi în cilindrul drept, antrenând pistonul de lucru.

Generatorul de abur al aparatului constă dintr-un arzător sub presiune și o bobină de oțel; temperatura aburului - 350 ° С, presiune - 25-30 bar. Condensarea acestuia are loc direct în aparat.

Cum era de așteptat, leu ® pe peleți va fi disponibil în aprilie 2010.

Companie Microgen(Marea Britanie), unul dintre liderii în producție mini-CHP, dezvoltat mai întâi Motorul lui Stirling atât de mic încât poate fi încorporat în boilerul unui sistem de încălzire autonom.

De către companie Вахi Încălzire UK și-a anunțat intenția de a aduce pe piața din Marea Britanie în 2008 o centrală de microcogenerare compactă (montată pe perete) cu o capacitate electrică de 1 și una termică de până la 36 kW. Unitatea a fost dezvoltată în cooperare cu Microgen Energy și este o combinație a motorului său compact Stirling cu un singur piston cu un cazan în condensare Baxi.

Modelul este echipat cu doua arzatoare: primul este un arzator modulator supraalimentat care asigura functionarea unui generator electric si primeste 15 kW de putere termica, al doilea satisface cererea suplimentara de caldura a instalatiei. Prototipul instalației a fost prezentat la expoziția ISН-2007.

Microgen, în colaborare cu furnizorul olandez de gaze naturale Gausine și Grupul De Dietrich Remeha producerea cazanelor Remeha, dezvolta o solutie completa pentru incalzire si producere de energie electrica.

Grupul De Dietrich-Remeha intenţionează să producă şi să vândă centrală suspendată în condensație cu motor Stirling integrat... A fost deja expus la expozițiile ISН-2007, 2009. Cazanul va fi produs în modele cu unul și două circuite. Câteva caracteristici tehnice ale cazanului: Puterea termică a acestuia va fi 23 kWt, în al doilea caz - 28 kWt; energie electrică - 1 kW; putere termica Stirling - 4,8kw, Eficiență la 40/30 ° C - mai mult de 107%, emisii scăzute de CO2 și NOx, nivel de zgomot - mai puțin de 43 dB (A) pe 1 m.

dimensiuni: 900x420x450 mm.

Cel mai mare avantaj al cazanului HRE este că o parte din puterea sa ridicată de până la 107% (mulțumită tehnologiei de condensare) este utilizată pentru a genera electricitate. Costul energiei electrice, precum și emisiile de substanțe nocive, sunt reduse cu 65% în comparație cu centralele termice care utilizează combustibili convenționali.

Pentru locuința medie, centrala „Remeha-HRE” produce 2500 - 3000 kW pe an, ceea ce reprezintă 75% din consumul mediu, economisind astfel circa 400 de euro pe an. Încălzirea și generarea de energie electrică reduc emisiile de substanțe nocive cu 20%. 8 cazane sunt testate în Olanda. În acest moment, alte 120 de cazane sunt puse în funcțiune pentru teste mai ample. Producția comercială este programată să înceapă în 2010.

Peste 30.000 de proprietari au instalat micro-CHP în Japonia Honda cu motoare cu ardere internă silențioase și eficiente, găzduite într-o carcasă metalică elegantă.

Generatoare automate de gaz KOHLER® fabricat in SUA cu o capacitate de 13 kVA, destinat utilizarii in cladiri rezidentiale.

Au o compactitate optimă și o izolare fonică excelentă.

Generatoarele de gaz sunt proiectate pentru instalare în exterior și nu necesită o încăpere specială. Atât gazul natural principal, cât și gazul lichefiat în butelii sau rezervoare de gaz sunt potrivite pentru funcționarea lor.

Sistemul de automatizare de urgență face utilizarea lor sigură și confortabilă.

Acest echipament face posibilă rezolvarea cât mai eficientă a următoarelor, din păcate, probleme frecvente cu alimentarea cu energie cu care se confruntă proprietarii caselor de țară:

  • Rețeaua este bună, este suficientă putere, dar uneori sunt pene de curent
  • Rețeaua este slabă, supraîncărcată, scăderi puternice de tensiune, întreruperi frecvente
  • Capacitate insuficientă alocată de organizația de alimentare cu energie
  • Nu există deloc rețea

Nu vei avea niciodată lipsă de energie!

Casa ta are nevoie de energie.

Seturile electrogene KOHLER® sunt realizate cu calitate profesională, dar concepute pentru uz casnic, astfel încât să vă puteți continua activitățile și să vă bucurați de confort chiar și în timpul unei pene de curent. Grupurile electrogene KOHLER® sunt compacte, izolate fonic și pornesc automat în cazul unei întreruperi de curent, asigurând o viață normală continuă în casă și liniște absolută.

Fiți siguri în setul dvs. electrogen KOHLER®.

Va începe să funcționeze dacă are loc o întrerupere a curentului, indiferent dacă sunteți acasă sau nu, și vă va asigura locuința cu energie electrică, de exemplu, pentru a:

  • Frigiderele și congelatoarele au continuat să funcționeze.
  • Erau aparate de aer condiționat, încălzire și sisteme de alarmă.
  • Funcționau pompe de drenaj, sisteme de protecție împotriva înghețului etc.
  • Porniți-vă sistemul computerului.
  • Viața de zi cu zi a continuat fără pierderi.

Grupurile electrogene KOHLER® sunt instalate permanent în afara pereților casei și sunt pornite automat pentru a genera energie dacă alimentarea de la rețea este întreruptă.

  • Alimentare de încredere.

    Întreruperile de curent pot deteriora echipamentele electrice (monitoare cu plasmă, frigidere controlate electronic, computere etc.).

    Centrale hidroelectrice din Rusia

    Seturile generatoare KOHLER® oferă energie electrică de rezervă care îndeplinește standardele rezidențiale europene. Setul generator KOHLER® nu vă va strica echipamentul electronic scump!

  • Izolație fonică mai bună. Seturile electrogene KOHLER® funcționează practic silențios, menținându-vă pe dumneavoastră și vecinii dumneavoastră confortabil. Nivelul de zgomot în timpul funcționării nu este mai mare de 65 decibeli la o distanță de 7 m, ceea ce corespunde zgomotului unui aparat de aer condiționat convențional de uz casnic.
  • Pornire rapidă.

    Grupurile electrogene KOHLER® refac puterea în câteva secunde. Au un sistem automat de testare săptămânală pentru a menține unitatea în stare bună de funcționare în timpul utilizării rare.

  • Combustibil. Seturile generatoare KOHLER® sunt potrivite pentru funcționarea cu gaz propan lichid sau gaz natural, precum și cu motorină.

    Grupurile electrogene pe gaz au emisii scăzute, ceea ce le face mai ecologice, mai silențioase și necesită întreținere mai puțin frecventă.

    Alegerea este a ta.

  • Calitate KOHLER®. KOHLER® este un grup de companii recunoscut la nivel internațional, cu aproape 90 de ani de experiență în fabricarea de grupuri electrogene pentru energie de rezervă. Prima unitate a fost asamblată în 1920.

Caracteristicile generatorului de gaz SDMO RES 13

Centrale electrice și generatoare

La principal

Centralele hidroelectrice mici sunt de obicei împărțite în două tipuri: „mini” - oferă o unitate de putere de până la 5000 kW și „micro” - în intervalul de la 3 la 100 kW. Utilizarea hidrocentralelor de astfel de capacități nu este nouă pentru Rusia, dar este bine uitată de veche: în anii 50 și 60 au funcționat mii de centrale hidroelectrice mici.

În prezent, numărul lor aproape că nu ajunge la sute. Între timp, creșterea constantă a prețurilor la combustibilii fosili duce la o creștere semnificativă a costului energiei electrice, a cărui pondere în costurile de producție este de 20% sau mai mult. În acest sens, o mică centrală hidroelectrică a primit o nouă viață.

Hidroenergia modernă, în comparație cu alte tipuri tradiționale de electricitate, este cea mai eficientă și mai ecologică modalitate de generare a energiei electrice.

Mica hidrocentrală continuă în această direcție. Centralele electrice mici permit conservarea peisajului natural, a mediului, nu numai în faza de exploatare, ci și în timpul procesului de construcție.

Minihidrocentrala 10-15-30-50 kW

În viitor, nu are un impact negativ asupra calității apei: își păstrează complet proprietățile naturale originale.

În râurile de conserve de pește, apa poate fi folosită pentru speciile de plante acvatice. Spre deosebire de alte surse de energie regenerabilă prietenoase cu mediul, cum ar fi soarele, vântul, centralele hidroelectrice mici sunt practic independente de condițiile meteorologice și pot oferi o aprovizionare stabilă cu energie consumatorilor economici. Un alt avantaj al energiei reduse este economiile.

Într-o perioadă în care sursele naturale de energie - petrol, cărbune și gaze - sunt epuizate, creșterea constantă este mai costisitoare, utilizarea surselor de energie regenerabilă ieftine, accesibile, în special a celor mici, vă permite să produceți energie electrică ieftină. În plus, construcția de hidrocentrale mici este ieftină și se plătește rapid. De exemplu, construcția unei hidrocentrale mici cu o capacitate instalată de aproximativ 500 kW, costul lucrărilor de construcție este de aproximativ 14,5-15,0 milioane de ruble.

În tabelul combinat, documentația de proiect, construcția echipamentelor, construcția și instalarea centralelor hidroelectrice mici sunt puse în funcțiune pentru 15-18 luni. Frecvența înaltă a energiei electrice de la o centrală hidroelectrică nu este mai mare de 0,45-0,5 ruble la 1 kWh, 1, Acesta este de cinci ori mai mic decât costul energiei electrice vândute efectiv de sistemul de alimentare.

Apropo, în următorul an sau doi ani, sistemele electrice intenționează să crească de 2-2,2 ori, astfel încât costurile de construcție vor fi rambursate în 3,5-5 ani. Implementarea unui astfel de proiect din punct de vedere al mediului nu va dăuna mediului.

În plus, trebuie menționat că reconstrucția, dedusă anterior din exploatarea unei mici hidrocentrale, va costa de 1,5-2 ori mai ieftin.

Multe organizații și companii științifice și industriale ruse sunt angajate în proiectarea și dezvoltarea de echipamente pentru astfel de centrale hidroelectrice.

Una dintre cele mai mari este asociația științifică și tehnică intersectorială „INSET” (Sankt Petersburg). Specialistii INSET au dezvoltat si patentat solutii tehnice originale pentru sistemele automate de control pentru centralele mici si microhidroelectrice. Utilizarea unor astfel de sisteme nu necesită prezența constantă a personalului de întreținere la instalație - unitatea hidraulică funcționează fiabil în modul automat. Sistemul de control poate fi implementat pe baza unui controler programabil, care vă permite să controlați vizual parametrii unității hidraulice pe un ecran de computer.

Unitatile hidraulice pentru centralele mici si microhidroelectrice produc MNTO "inline", concepute pentru a functiona intr-o gama larga de debite si presiuni cu proprietati energetice ridicate si fabricate cu elice, pale de turbine radiale si axiale.

Domeniul de livrare include de obicei o turbină, un generator și un control automat al unității hidraulice. Toate debitele turbinei se bazează pe modelare matematică.

Energia la scară mică este cea mai eficientă soluție la problemele energetice pentru zonele legate de zonele de alimentare descentralizată cu energie, care reprezintă mai mult de 70% din teritoriul Rusiei. Furnizarea de energie în regiunile îndepărtate și penuria de energie este costisitoare.

Și aici este departe de a fi util să folosiți capacitățile sistemului energetic federal existent. Potențialul economic din Rusia este mult mai mare decât potențialul surselor de energie regenerabilă, cum ar fi eoliana, energia solară și biomasa combinate.În programul energetic național, INSET dezvoltă conceptul de dezvoltare și facilități pentru amenajarea centralelor hidroelectrice mici în Republica Tyva, conform căreia în acest an va pune în funcțiune o mică centrală hidroelectrică în satul Kyzyl-Khaya.

În prezent, hidrocentralele INSET funcționează în Rusia (Kabardino-Balkaria, Bashkortostan), Comunitatea Statelor Independente (Belarus, Georgia), precum și în Letonia și alte țări.

Mini-energia ecologică și economică a atras de multă vreme atenția străinilor.

Micro INESET operează în Japonia, Coreea de Sud, Brazilia, Guatemala, Suedia, Polonia.

Electricitate gratuită - mini hidrocentrală DIY

Dacă în apropierea casei dvs. curge un râu sau chiar un mic pârâu, atunci cu ajutorul unei minicentrale hidroelectrice auto-fabricate, puteți obține electricitate gratuită. Poate că aceasta nu va fi o completare foarte mare a bugetului, dar realizarea că aveți propria energie electrică este mult mai costisitoare.

Ei bine, dacă, de exemplu, într-o clădire, nu există o sursă centrală de alimentare, atunci chiar și capacități mici de putere vor fi pur și simplu necesare. Și astfel, pentru a crea o centrală hidroelectrică auto-fabricată, sunt necesare cel puțin două condiții - disponibilitatea unei resurse de apă și o dorință.

Dacă ambele sunt prezente, atunci primul lucru de făcut este să măsurați debitul râului.

Este foarte simplu să faceți acest lucru - aruncați o crenguță în râu și măsurați timpul în care va înota 10 metri. Împărțind metrii la secunde, obțineți viteza curentă în m / s. Dacă viteza este mai mică de 1 m / s, atunci o minicentrală hidroelectrică productivă nu va funcționa.

În acest caz, puteți încerca să creșteți debitul prin îngustarea artificială a canalului sau prin realizarea unui mic baraj dacă aveți de-a face cu un pârâu mic.

Ca ghid, puteți utiliza raportul dintre debitul în m / s și puterea scoasă de la arborele elicei în kW (diametru elicei 1 metru).

Sunt date experimentale, în realitate, puterea obținută depinde de mulți factori, dar este potrivită pentru evaluare. Asa de:

  • 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, etc.

Puterea unei minicentrale hidroelectrice auto-fabricate este proporțională cu cubul debitului.

După cum am menționat deja, dacă debitul este insuficient, încercați să îl creșteți artificial, dacă este posibil, desigur.

Tipuri de minicentrale hidroelectrice

Există mai multe opțiuni de bază pentru minicentrale hidroelectrice de casă.


Este o roată cu zbaturi montată perpendicular pe suprafața apei.

Roata este mai puțin de jumătate scufundată în curent. Apa apasă pe lame și întoarce roata. Există și roți de turbină cu palete speciale optimizate pentru jetul de fluid. Dar acestea sunt structuri destul de complexe, mai degrabă făcute din fabrică decât făcute în casă.


Este un rotor cu axă verticală folosit pentru a genera energie electrică.

Un rotor vertical care se rotește din cauza diferenței de presiune pe palele sale. Diferența de presiune este creată din cauza fluxului de lichid în jurul suprafețelor complexe. Efectul este similar cu suspensia hidrofoilelor sau cu ridicarea aripii unui avion. Acest design a fost brevetat de Georges Jean-Marie Darier, un inginer aeronautic francez în 1931. De asemenea, este adesea folosit în construcția de turbine eoliene.

Ghirlandă hidrocentrala este formata din turbine usoare - rotoare hidrohidratoare, insirate si fixate rigid sub forma unei ghirlande pe un cablu aruncat peste rau.

Un capăt al cablului este fixat în rulmentul suport, celălalt rotește rotorul generatorului.

Minihidrocentrala - hidrocentrala Leneva

În acest caz, cablul joacă rolul unui fel de arbore, a cărui mișcare de rotație este transmisă generatorului. Fluxul de apă rotește rotoarele, rotoarele rotesc cablul.


De asemenea, împrumutat din proiectele centralelor eoliene, un fel de „turbină eoliană subacvatică” cu rotor vertical. Spre deosebire de o elice pneumatică, o elice subacvatică are o lățime minimă a palelor. Pentru apa este suficienta o latime a lamei de numai 2 cm.Cu aceasta latime va exista rezistenta minima si viteza maxima de rotatie.

Această lățime a lamei a fost aleasă pentru un debit de 0,8-2 metri pe secundă. La viteze mai mari, alte dimensiuni sunt probabil optime. Elicea nu se mișcă din cauza presiunii apei, ci datorită generării de portanță. Exact ca aripa unui avion. Paletele elicei se deplasează peste flux, mai degrabă decât să fie purtate de flux în direcția fluxului.

Avantajele și dezavantajele diferitelor sisteme de minicentrale hidroelectrice de casă

Dezavantajele hidrocentralei ghirlande sunt evidente: consum mare de material, pericol pentru alții (cablu subacvatic lung, rotoare ascunse în apă, blocarea râului), eficiență scăzută.

Centrala Hidroelectrică Garland este un fel de mic baraj. Potrivit pentru utilizare în locații îndepărtate, părăsite, cu semne de avertizare adecvate.

Poate necesita permisiunea autorităților și a ecologiștilor. A doua opțiune este un mic pârâu în grădina dvs.

Rotorul Darrieus este greu de calculat și fabricat.

La începutul lucrării, trebuie să-l derauciți. Dar este atractiv prin faptul că axa rotorului este amplasată vertical și priza de putere poate fi efectuată deasupra apei, fără angrenaje suplimentare. Un astfel de rotor se va roti cu orice schimbare a direcției de curgere - acesta este un plus.

Cele mai frecvente în construcția hidrocentralelor auto-fabricate au fost schemele elicei și roții de apă.

Deoarece aceste opțiuni sunt relativ ușor de fabricat, necesită calcule minime și sunt implementate la costuri minime, au o eficiență ridicată, sunt ușor de configurat și de operat.

Un exemplu de cea mai simplă minihidrocentrală

Cea mai simplă centrală hidroelectrică poate fi construită rapid dintr-o bicicletă obișnuită cu un dinam pentru faruri de bicicletă.

Mai multe lame trebuie pregătite din fier zincat sau tablă de aluminiu nu groasă (2-3). Lamele ar trebui să fie de la janta roții până la butuc și 2-4 cm lățime.

Aceste lame sunt instalate între spițe în orice mod disponibil sau elemente de fixare pre-preparate.

Dacă utilizați două lame, așezați-le unul față de celălalt.

Dacă doriți să adăugați mai multe lame, împărțiți circumferința roții la numărul de lame și instalați-le la intervale egale. Puteți experimenta adâncimea de scufundare a roții cu zbaturi în apă. De obicei este scufundat de la o treime la o jumătate.

Opțiunea unui parc eolian de marș a fost luată în considerare mai devreme.

O astfel de microcentrală hidroelectrică nu ocupă mult spațiu și va deservi perfect bicicliștii - principalul lucru este prezența unui pârâu sau pârâu - care este de obicei locul în care este înființată tabăra.

O minicentrală hidroelectrică dintr-o bicicletă va putea să lumineze un cort și să încarce telefoane mobile sau alte gadget-uri.

O sursă

de casă

Întrebarea de ce este necesară o pompă de circulație în sistemul de încălzire al unei case private nu este atât de comună astăzi. Consumatorii au înțeles de mult că acest mic dispozitiv rezolvă multe dintre problemele asociate cu funcționarea eficientă a sistemului de încălzire în ansamblu.

În primul rând, crește eficiența. În al doilea rând, există posibilitatea de a economisi materiale și elemente de încălzire. Toate acestea mai jos.

Caracteristicile circulației forțate

O pompă de circulație instalată în sistem creează o ușoară presiune în interior. În acest caz, lichidul de răcire se mișcă cu o viteză mică, distribuind uniform căldura peste toate caloriferele.

Este posibil ca circulația naturală a lichidului de răcire să nu poată distribui energia termică în mod uniform?

Poate, dar având în vedere faptul că casele private suburbane aflate în construcție devin din ce în ce mai mari și, în consecință, schemele de cablare ale conductelor devin din ce în ce mai complicate, este din ce în ce mai dificil pentru lichidul de răcire să depășească configurațiile schemelor de conducte. Și în astfel de case pur și simplu nu poți face fără o pompă de circulație.

Avantaje

Sub acțiunea pompei, lichidul de răcire trece mai repede de-a lungul întregului circuit al sistemului de încălzire, revenind în cazanul de încălzire. În plus, temperatura acestuia nu va fi scăzută. Aceasta înseamnă că va fi mai ușor să încălziți un lichid de răcire nu foarte răcit. Costuri mai mici cu consumul de combustibil.


Pentru circulația naturală a lichidului de răcire este necesar un volum mare pentru ca, în cea mai mare parte, să poată menține temperatura necesară. În consecință, pentru funcționarea normală a sistemului de încălzire într-o casă privată, veți avea nevoie de țevi cu un diametru mare, calorifere cu cavități largi, supape de închidere pentru a se potrivi țevilor.


Pentru sistemul în care este instalată pompa, nu este nevoie să păstrați un volum mare de lichid de răcire. Prin urmare, puteți utiliza în siguranță țevi și supape cu un diametru mai mic. Și aceasta este o reducere a prețului tuturor produselor și economii la materiale.

Defecte

În principiu, există un singur dezavantaj al unei astfel de încălziri - este dependența energetică. Aparatul este alimentat de un curent electric. În primul rând, acestea sunt, deși mici, dar costuri. În al doilea rând, când sursa de alimentare este oprită, unitatea de pompare nu mai funcționează.


Desigur, maeștrii, ținând cont de această situație, instalează un bypass prin care încălzirea începe să funcționeze conform principiului circulației naturale a apei calde. Și aceasta este o scădere a eficienței muncii, plus o scădere a eficienței.

Selectarea aparatului

Momentul crucial este calcularea corectă a puterii pompei instalate. Aici sunt luați în considerare doi indicatori:

  • volumul masei de apă distilată, m³ / h;
  • capul măsurat în metri.

Este foarte dificil să faci calculul corect dacă ești nespecialist în această problemă. Aici este necesar să se țină seama de complexitatea structurii conductelor, de numărul de radiatoare și supape, de puterea cazanului de încălzire, de materialele din care sunt realizate conductele și alte dispozitive de încălzire. Prin urmare, această etapă este cel mai bine transmisă umerilor unui profesionist.


Dacă, totuși, decideți să vă asumați responsabilitatea, atunci cel mai bine este să cumpărați o pompă în care puteți comuta viteza de mișcare a lichidului de răcire.

Ideal - cu reglare automată. Un astfel de dispozitiv valorează de câteva ori mai scump decât un eșantion convențional, dar sunteți liniștit că îl puteți ajusta singur la parametrii necesari ai sistemului de încălzire acasă.

Exemplu de calcul

Înainte de a alege o pompă, este necesar să efectuați următorul calcul. De exemplu, un cazan de încălzire este instalat într-un subsol. Casa ta este o clădire cu două etaje. Sistemul de încălzire este un cablaj cu o singură conductă.


Adică, se dovedește că cel mai înalt punct al sistemului de încălzire sunt marginile superioare ale caloriferelor instalate la etajul doi. Asta în ciuda faptului că casa are un sistem de încălzire închis.

Calculul presiunii

De la conducta de retur, care intră în cazan (această secțiune este locul unde este instalat dispozitivul), este necesar să se măsoare distanța până la marginea superioară a radiatorului de la etajul doi. Acesta va fi capul dispozitivului de pompare. De fapt, va arăta astfel:

  • 2,5 m - inaltime subsol;
  • 3 m - înălțimea primului etaj;
  • două etaje - 0,5 m;
  • distanța de la podea până la marginea superioară a radiatorului este de 0,6 m.

Totalul este de 6,6 m. Aceasta înseamnă că aveți nevoie de o pompă cu o înălțime de 7 m.

Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți zona încălzită a unei case private. De exemplu, să fie de 200 m². Pentru a vă menține cald într-o casă privată, este necesar să respectați raportul: 1 kW de energie termică la 10 m². Adică ai nevoie de 20 kW.


Următorul indicator este diferența de temperatură în circuitele de alimentare și retur. Experții recomandă în termen de 10 ° C. Adică, dacă la ieșirea din cazan temperatura lichidului de răcire este de + 70 ° С, atunci la intrare va fi de +60 ° С. Acum faceți următoarea acțiune matematică: 20: 10 = 2. Aceasta este puterea pompei, măsurată în m³/h.

După cum puteți vedea, alegerea unei pompe nu este atât de dificilă. Desigur, acesta este cel mai simplu calcul fără a ține cont de diverse nuanțe. Dar o puteți lua ca bază, adăugați 20% pentru orice eventualitate.

Instalare

Este mai bine să nu instalați singur pompa de circulație, dacă nu cunoașteți toate nuanțele procesului de instalare. Dar trebuie să vă familiarizați cu tehnologia și secvența.

Locul de instalare

Pompa este instalată pe conducta de retur lângă cazanul de încălzire. Acest lucru se realizează cu un singur scop - de a reduce stresul termic asupra etanșărilor, manșetelor și garniturilor care sunt utilizate în proiectarea unității în sine. Sub influența temperaturilor ridicate, ele eșuează rapid.


Există două tipuri de dispozitive: rotor umed și uscat. De obicei, prima opțiune sunt pompele de putere redusă utilizate pentru încălzirea caselor private mici. Se taie direct in conducta, fiind filetata pe ambele parti. Al doilea este configurația mai puternică. Aceste pompe sunt cel mai adesea conectate folosind flanșe.

Supape de închidere și filtru

Pompa este întreruptă de conductă de două supape (robinete cu bilă), care sunt închise atunci când sunt necesare reparații.

Trebuie instalat un bypass. Aceasta este conducta care conectează conducta ocolind unitatea de pompare. Trebuie instalată o supapă pe bypass. Oprește fluxul de lichid de răcire când pompa este în funcțiune. Și se deschide atunci când dispozitivul nu mai funcționează sau este în curs de reparare. Adică bypass-ul funcționează în caz de urgență, astfel încât încălzirea să nu se oprească dacă pompa în sine se oprește.


Astăzi, un filtru grosier este adesea instalat în fața pompei. El este responsabil pentru calitatea lichidului de răcire.

Producători populari

Întrebarea cum să alegeți afectează nu numai caracteristicile tehnice ale dispozitivului. Cel mai adesea, consumatorii îl înțeleg ca marcă sau producător. Piața modernă oferă o gamă destul de largă de produse. Aici sunt atât analogi străini, cât și analogi autohtoni. Iată doar câteva dintre modele.

Pompă italiană Aquario

Modelul său AC204-130 este unul dintre cele mai populare. Folosit pentru case private mici. Capacitatea sa este de 2,4 m³/h, înălțime de până la 3 m, consum de energie 0,64 kW, greutate 3,4 kg.


Conexiunea este flanșată și are trei moduri de viteză.

Instrument italian DAB VA-VB-VD

Are o gamă largă de caracteristici tehnice: înălțime de până la 6 m la putere de la 0,5 la 3,3 m³/h.


Această probă este echipată cu un releu termic special care oprește pompa dacă începe să se supraîncălzească. Mulți experți recomandă să alegeți acest model special.

Compania daneză Grundfos oferă pompe în cinci modificări. În Rusia, modelul UPS a câștigat o mare popularitate, fiind cel mai economic din punct de vedere al consumului de energie electrică (0,55 kW).

În același timp, înălțimea sa este de 3 m, iar volumul transportorului de căldură pompat este de 3 m³ / h.

Modele rusești

Printre producătorii interni, este necesar să se evidențieze pompele mărcii Khozyain de la Podolsk și Tsirkul de la compania Dzhileks. Mai multe caracteristici tehnice:

  • Master 4.25.180 - înălțime 4,2 m, putere 3 m³/h;
  • Master 8.32.180 - înălțime 8 m, putere 9,6 m³/h;
  • Busolă 25/40 (cap 4 m, volum 2,5 m³/h) - cea mai mică probă;
  • Busola 32/80 (cap 8 m, volum 3,2 m³/h) este cea mai mare.

Ambele mărci produc pompe care sunt cu flanșă la conductă.
Așadar, cunoscând mărcile și modelele oferite de producători, puteți alege pompa potrivită, ținând cont nu doar de caracteristicile tehnice ale acesteia, ci și de preț.

Soluțiile de inginerie bazate pe blocuri, eficiente din punct de vedere energetic și compacte, care sunt cât mai simple posibil în execuție, sunt obiectivul principal al Complexului TRIA Engineering Systems în implementarea sistemelor de inginerie. Această abordare a creării lor nu exclude o viteză mare de instalare a echipamentelor de inginerie și punerea în funcțiune a acestuia rapidă.

Aici vom lua în considerare sarcina de a crea un punct de încălzire pentru un număr de clădiri de pe același teritoriu, care pot ocupa în mod tradițional o cameră separată. Aici, va fi propusă o soluție compactă pentru crearea unei unități de încălzire individuale (ITP) de dimensiunea unei valize, care poate fi încorporată cu ușurință în perete, ca un dulap colector al unui sistem de încălzire.

Deci, clientul se confruntă cu sarcina de a furniza căldură și apă caldă mai multor clădiri mici din zona adiacentă unei case de țară sau unei cabane private. Aceste clădiri pot fi diferite: o casă de securitate, o baie, un teren de sport și o clădire de echipamente, o casă a servitorului, o casă de oaspeți și așa mai departe. Pentru a face acest lucru, cel mai probabil va fi necesar să se organizeze un punct de încălzire în fiecare dintre aceste clădiri.

Despre punctul de căldură

Aici este necesară clarificarea și clarificarea unor probleme legate de aceste soluții tehnice.

De ce se întâmplă atât de des în viața de zi cu zi că toată lumea vorbește despre cazane și centrale termice, dar numai inginerii vorbesc despre punctele de încălzire? Cum diferă o centrală termică de un punct de încălzire?

Punctul de încălzire și camera cazanului sunt, de fapt, același lucru. Ele diferă doar prin faptul că camera cazanului are o unitate de generare a căldurii (aka un cazan), dar nu există niciuna la punctul de căldură. Conductele cu lichid de răcire ajung doar la un punct de încălzire, iar apoi acest lichid de răcire este distribuit la nevoile sistemelor interne de inginerie.

Pentru a pregăti apă caldă, un purtător de căldură pentru încălzire și încălzire prin pardoseală, este necesar să instalați echipamentul punctului de încălzire, pentru care va trebui alocată o cameră separată.

Faptul este că echipamentul unui punct de încălzire include o funcționalitate impresionantă a echipamentelor de inginerie, care include un întreg complex de țevi și schimbătoare de căldură, care pregătesc apa pentru fiecare sistem de inginerie la temperatura necesară.

Aici vă vom spune în ordine ce se întâmplă în stația de încălzire. Cu ajutorul unor cuvinte și propoziții simple, vom explica pe scurt esența proceselor care au loc în ea, iar aceste cunoștințe vor ajuta clientul să se ocupe rapid de echipamentul stației, costurile creării acesteia și alte probleme.

Deci, la intrarea în punctul de încălzire vin două conducte: o conductă cu apă rece și o conductă pentru intrare de încălzire de la cald (stațiile termice pot primi apă până la 90 ° C).

Pregătește mediul de încălzire pentru încălzirea prin pardoseală

Prin conducta de intrare a căldurii, punctul de căldură primește agentul de căldură din sistemul de alimentare cu căldură din camera centralizată a cazanului (apa poate avea o temperatură de 90 ° C), apoi pentru sistemul de încălzire prin pardoseală în schimbătoare de căldură speciale coboară vehiculul de căldură. temperatură, care nu poate fi foarte mare, altfel mersul pe "podeaua caldă" va fi ca mersul pe cărbuni aprinși. Apropo, temperatura lichidului de răcire din sistemul de încălzire prin pardoseală variază de la 30 la 50 ° C.

Încălzește apa fierbinte

Pentru nevoile de alimentare cu apă caldă în stația de încălzire, apa rece este încălzită prin obținerea energiei din lichidul de răcire care venea prin conducta de intrare a căldurii.

Pregătește lichidul de răcire pentru sistemul de încălzire al cabanei

Ei bine, pentru sistemul de încălzire al unei cabane într-un punct de încălzire, printr-un schimbător de căldură, lichidul de răcire este încălzit în circuitul de circulație al sistemului de încălzire, apa în care circulă și constant astfel încât caloriferele să fie mereu fierbinți. Încălzirea este produsă de la linia de alimentare cu recirculare a căldurii.

Acum este clar că funcționalitatea substației este foarte bogată, echipamentul pentru amplasarea acesteia necesită un anumit loc.

Acum vom dezvălui opțiunile posibile pentru încălzirea cabanelor și caselor private de țară.

Există două opțiuni principale pentru organizarea rețelei de încălzire și a punctelor de încălzire în astfel de clădiri.

Prima variantă de alimentare cu căldură

De exemplu, casele dintr-o comunitate de cabane de weekend de pe teritoriul unui teren sunt de obicei încălzite central. Arata cam asa.

Aici există trei conducte către clădiri: aceasta este alimentarea cu căldură și returul și apa rece.

In acest caz, pentru a pregati apa calda pentru dusuri si robinete, apa rece va fi incalzita pe loc, deci este nevoie de un cazan.

A doua opțiune de alimentare cu căldură

În orașele mari, o altă opțiune este folosită pentru a furniza căldură caselor și cabanelor private. Aici se așează și o conductă pentru alimentarea cu apă caldă și circulantă. Schematic, această opțiune de alimentare cu căldură poate fi reprezentată după cum urmează:

Figura prezintă cinci conducte:

  • acesta este fluxul-retur al alimentării cu căldură,
  • apă rece,
  • apa fierbinte
  • si recirculare (daca nu exista conducta de recirculare pentru apa calda, atunci apa calda din conducta s-ar raci, iar prin deschiderea robinetului ar trebui sa astepti mult timp ca aceasta apa foarte fierbinte sa curga inainte de a face baie) .

În al doilea caz, este posibil să nu alocați spațiu pentru cazan și să economisiți spațiu în punctul de încălzire.

Sarcina noastră principală este să minimizăm spațiul pentru acest punct de încălzire, economisind spațiu prin utilizarea soluțiilor de inginerie eficiente, precum și a celor mai moderne și compacte echipamente.

Astfel, pentru a minimiza suprafața incintei substației, este necesar să scoateți cazanul din acesta. Dar, în acest caz, mai avem două conducte ale magistralei de încălzire pentru apă caldă și recirculare, ceea ce implică, fără îndoială, costul excavației și al materialului pentru conducte.

Poate pentru substații compacte

Pentru a nu complica soluția de inginerie și a rămâne cu magistrala de încălzire, ca în prima variantă, puteți utiliza o soluție bazată pe echipamentele companiei germane Meibes. Meibes este cunoscută de mult timp pentru soluțiile sale de asamblare rapidă.

Soluția se bazează pe utilizarea stațiilor de încălzire individuale. Stațiile sunt valabile și pentru încălzirea apartamentului și contorizarea căldurii. Aspectul postului este prezentat mai jos.

Stațiile Meibes LogoTherm (în special LogoComfort RUS) permit încălzirea încăperilor atât cu încălzitoare de apă, cât și cu sisteme de încălzire prin pardoseală, furnizând apă caldă în paralel. Sarcina de încălzire a stației de 25 kW este suficientă pentru a încălzi un apartament sau o cabană, o casă privată sau o altă clădire cu o suprafață de până la 200 m². Stația poate oferi, de asemenea, prepararea paralelă a până la 17 litri de apă caldă pe minut atunci când este încălzită la 45K.

O „pardoseală caldă” poate fi conectată la stație în paralel cu conductele de încălzire. Pentru a face acest lucru, este suficient să puneți lângă un mic dulap colector cu un pieptene pentru sistemul de încălzire prin pardoseală împreună cu o unitate de reducere a temperaturii.

© 2022 huhu.ru - Faringele, examinare, secreții nazale, boli ale gâtului, amigdale