ელექტროენერგიის გაძვირების რეგულარული ზრდა ბევრს აფიქრებს ელექტროენერგიის ალტერნატიული წყაროების საკითხზე. ამ შემთხვევაში ერთ-ერთი საუკეთესო გამოსავალი არის ჰიდროელექტროსადგური. ამ საკითხის გადაწყვეტის ძიება მხოლოდ ქვეყნის მასშტაბებს არ ეხება. სულ უფრო და უფრო ხშირად შეგიძლიათ იხილოთ მინი ჰიდროელექტროსადგურები სახლისთვის (კოტეჯი). ხარჯები ამ შემთხვევაში იქნება მხოლოდ მშენებლობასა და მოვლაზე. ასეთი სტრუქტურის მინუსი ის არის, რომ მისი მშენებლობა შესაძლებელია მხოლოდ გარკვეულ პირობებში. საჭიროა წყლის ნაკადი. გარდა ამისა, თქვენს ეზოში ამ სტრუქტურის მშენებლობა მოითხოვს ადგილობრივი ხელისუფლების ნებართვას.
მინი-ჰიდროელექტროსადგურის სქემა
სახლისთვის ჰიდროელექტროსადგურის მუშაობის პრინციპი საკმაოდ მარტივია. სტრუქტურის დიაგრამა შემდეგია. წყალი ეცემა ტურბინაზე, რის შედეგადაც პირები ბრუნავს. ისინი, თავის მხრივ, ბრუნვის ან წნევის ვარდნის გამო, მართავენ ჰიდრავლიკურ ამძრავს. მისგან მიღებული სიმძლავრე გადაეცემა ელექტრო გენერატორს, რომელიც გამოიმუშავებსელექტროენერგია.
დღესდღეობით, ჰიდროელექტრო სქემა ყველაზე ხშირად სრულდება კონტროლის სისტემით. ეს საშუალებას აძლევს დიზაინს იმუშაოს ავტომატურ რეჟიმში. საჭიროების შემთხვევაში (მაგალითად, უბედური შემთხვევა) შესაძლებელია ხელით მართვაზე გადასვლა.
მინი-ჰიდროელექტროსადგურების ჯიშები
უნდა გვესმოდეს, რომ მინი-ჰიდროელექტროსადგურებს შეუძლიათ გამოიმუშაონ არაუმეტეს სამი ათასი კილოვატი. ეს არის ასეთი სტრუქტურის მაქსიმალური ძალა. ზუსტი ღირებულება დამოკიდებული იქნება ჰესის ტიპზე და გამოყენებული აღჭურვილობის დიზაინზე.
წყლის ნაკადის ტიპის მიხედვით განასხვავებენ სადგურების შემდეგ ტიპებს:
- დაბლობებისთვის დამახასიათებელი არხი. ისინი დამონტაჟებულია დაბალი დინების მდინარეებზე.
- სტაციონარული გამოყენება წყლის მდინარეების ენერგია წყლის სწრაფი ნაკადით.
- ჰესები დამონტაჟებულია იმ ადგილებში, სადაც წყლის ნაკადი იკლებს. ისინი ყველაზე ხშირად გვხვდება სამრეწველო ორგანიზაციებში.
- მობილური, რომელიც აგებულია გამაგრებული ყდის გამოყენებით.
ჰიდროელექტროსადგურის ასაშენებლად საკმარისია ადგილზე მცირე ნაკადიც კი. ცენტრალური წყლის მქონე სახლების მფლობელები არ უნდა დაიდარდონ.
ერთ-ერთმა ამერიკულმა კომპანიამ შეიმუშავა სადგური, რომელიც შეიძლება ჩაშენდეს სახლის წყალმომარაგების სისტემაში. წყალმომარაგების სისტემაში ჩაშენებულია პატარა ტურბინა, რომელიც მოძრაობს სიმძიმით მოძრავი წყლის ნაკადით. ეს ანელებს სიჩქარესწყლის ნაკადი, მაგრამ ამცირებს ელექტროენერგიის ღირებულებას. გარდა ამისა, ეს ინსტალაცია სრულიად უსაფრთხოა.
კანალიზაციის მილში მინიჰიდროელექტროსადგურებიც კი შენდება. მაგრამ მათი მშენებლობა მოითხოვს გარკვეული პირობების შექმნას. მილის მეშვეობით წყალი ბუნებრივად უნდა მიედინება დახრილობის გამო. მეორე მოთხოვნაა, რომ მილის დიამეტრი შესაფერისი იყოს აღჭურვილობისთვის. და ეს არ შეიძლება გაკეთდეს ცალკეულ სახლში.
მინი ჰესების კლასიფიკაცია
მინი ჰიდროელექტროსადგურები (სახლები, რომლებშიც ისინი გამოიყენება ძირითადად კერძო სექტორია) ყველაზე ხშირად ერთ-ერთი შემდეგი ტიპისაა, რომლებიც განსხვავდება მუშაობის პრინციპით:
- წყლის ბორბალი ტრადიციული ტიპია და ყველაზე მარტივი გასაკეთებელი.
- პროპელერი. გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც მდინარეს აქვს არხი ათ მეტრზე მეტი სიგანით.
- გირლანდა დგას მცირე დინების მდინარეებზე. წყლის ნაკადის სიჩქარის გასაზრდელად გამოიყენება დამატებითი სტრუქტურები.
- Darrieus-ის როტორი ჩვეულებრივ დამონტაჟებულია სამრეწველო ქარხნებში.
ეს ვარიანტები გავრცელებულია, რადგან ისინი არ საჭიროებენ კაშხლის მშენებლობას.
წყლის ბორბალი
ეს არის კლასიკური ტიპის ჰიდროელექტროსადგური, რომელიც ყველაზე პოპულარულია კერძო სექტორისთვის. ამ ტიპის მინი ჰიდროელექტროსადგურები არის დიდი ბორბალი, რომელსაც შეუძლია ბრუნვა. მისი პირები წყალშია ჩაშვებული. დანარჩენი სტრუქტურა არის არხის ზემოთ, რაც აიძულებს მთელ მექანიზმს გადაადგილდეს. Ძალაგადაეცემა ჰიდრავლიკური დისკის მეშვეობით გენერატორს, რომელიც წარმოქმნის დენს.
პროპელერის სადგური
ჩარჩოზე ვერტიკალურ მდგომარეობაში არის როტორი და წყალქვეშა ქარის წისქვილი, ჩაშვებული წყლის ქვეშ. ქარის წისქვილს აქვს პირები, რომლებიც ბრუნავენ წყლის დინების გავლენის ქვეშ. საუკეთესო წინააღმდეგობას უზრუნველყოფს პირები ორი სანტიმეტრის სიგანით (სწრაფი ნაკადით, რომლის სიჩქარე, თუმცა, არ აღემატება ორ მეტრს წამში).
ამ შემთხვევაში, პირები მოძრაობენ მიღებული ამწევი ძალის გამო და არა წყლის წნევის გამო. უფრო მეტიც, პირების მოძრაობის მიმართულება პერპენდიკულარულია ნაკადის მიმართულების მიმართ. ეს პროცესი ქარის ელექტროსადგურების მსგავსია, მხოლოდ წყალქვეშ მუშაობს.
გარლანდი ჰესი
ამ ტიპის მინი-ჰიდროელექტროსადგური არის კაბელი, რომელიც გადაჭიმულია საწოლზე და ფიქსირდება ბიძგების საკისარში. მცირე ზომისა და წონის ტურბინები (ჰიდრავლიკური როტორები) ჩამოკიდებულია და მასზე მყარად ფიქსირდება გირლანდის სახით. ისინი შედგება ორი ნახევრად ცილინდრისგან. ღერძების გასწორების გამო, წყალში ჩაშვებისას, მათში იქმნება ბრუნი. ეს იწვევს იმ ფაქტს, რომ კაბელი იღუნება, იჭიმება და იწყებს ბრუნვას. ამ სიტუაციაში, კაბელი შეიძლება შევადაროთ ლილვს, რომელიც ემსახურება ენერგიის გადაცემას. თოკის ერთი ბოლო უკავშირდება გადაცემათა კოლოფს. მასზე სიმძლავრე გადადის კაბელის და ჰიდრავლიკური როტორების ბრუნვის შედეგად.
რამდენიმე „გარლანდის“არსებობა ხელს შეუწყობს სადგურის სიმძლავრის გაზრდას. ისინი შეიძლება ერთმანეთთან იყოს დაკავშირებული. ეს კი დიდად არ უმჯობესდება.ამ ჰესის ეფექტურობა. ეს არის ასეთი სტრუქტურის ერთ-ერთი მინუსი.
ამ სახეობის კიდევ ერთი მინუსი არის ის საფრთხე, რომელიც ქმნის სხვებს. ასეთი სადგურის გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ უკაცრიელ ადგილებში. გამაფრთხილებელი ნიშნები სავალდებულოა.
როტორ დარია
ამ ტიპის კერძო სახლის მინი ჰიდროელექტროსადგურს მისი დეველოპერი - ჟორჟ დარიერის სახელი ჰქვია. ეს დიზაინი დაპატენტებულია 1931 წელს. ეს არის როტორი, რომელსაც აქვს პირები. თითოეული პირისთვის საჭირო პარამეტრები ინდივიდუალურად შეირჩევა. როტორი წყლის ქვეშ იშლება ვერტიკალურ მდგომარეობაში. პირები ბრუნავს წნევის ვარდნის გამო, რომელიც ხდება მათ ზედაპირზე გადინებული წყლის მოქმედებით. ეს პროცესი ჰგავს ამწევ ძალას, რომელიც აიძულებს თვითმფრინავებს აფრენას.
ამ ტიპის ჰესს აქვს კარგი ეფექტურობის ინდექსი. მეორე უპირატესობა ის არის, რომ დინების მიმართულებას არ აქვს მნიშვნელობა.
ამ ტიპის ელექტროსადგურების უარყოფითი მხარეებიდან შეიძლება გამოვყოთ რთული დიზაინი და რთული მონტაჟი.
მინი ჰიდროელექტროსადგურების უპირატესობები
დიზაინის ტიპის მიუხედავად, მინი-ჰიდროელექტროსადგურებს აქვთ მთელი რიგი უპირატესობები:
- ეკოლოგიურად სუფთა, არ წარმოქმნის მავნე ნივთიერებებს ატმოსფეროსთვის.
- ელექტროენერგიის გამომუშავების პროცესი უხმაუროა.
- წყალი რჩება სუფთა.
- ელექტროენერგია გამოიმუშავებს მუდმივად, მიუხედავად დღის დროისა და ამინდის პირობებისა.
- პატარა ნაკადიც კი საკმარისია სადგურის აღჭურვისთვის.
- ჭარბი ელექტროენერგიის გაყიდვა შესაძლებელია მეზობლებზე.
- არ გჭირდებათ ბევრი სანებართვო დოკუმენტაცია.
წვრილმანი მინი ჰიდროელექტროსადგური
თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ წყლის სადგური ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის. კერძო სახლისთვის დღეში ოცი კილოვატი საკმარისია. თავად გააკეთეთ მინი ჰიდროელექტროსადგურსაც კი შეუძლია გაუმკლავდეს ამ მნიშვნელობას. მაგრამ უნდა გვახსოვდეს, რომ ეს პროცესი ხასიათდება მთელი რიგი მახასიათებლებით:
- ზუსტი გამოთვლების გაკეთება რთულია.
- ზომები, ელემენტების სისქე შეირჩევა "თვალით", მხოლოდ ემპირიულად.
- იმპროვიზირებული კონსტრუქციები მოკლებულია დამცავ ფუნქციებს, რაც იწვევს ხშირ ავარიას და მასთან დაკავშირებულ ხარჯებს.
ამიტომ, თუ ამ სფეროში გამოცდილება და გარკვეული ცოდნა არ არის, უმჯობესია უარი თქვან ამ ტიპის იდეაზე. შეიძლება უფრო იაფი იყოს მზა სადგურის შეძენა.
თუ მაინც გადაწყვეტთ ყველაფრის გაკეთებას საკუთარი ხელით, მაშინ უნდა დაიწყოთ მდინარეში წყლის დინების სიჩქარის გაზომვით. ყოველივე ამის შემდეგ, ეს დამოკიდებულია ძალაზე, რომლის მიღებაც შესაძლებელია. თუ სიჩქარე წამში ერთ მეტრზე ნაკლებია, მაშინ ამ ადგილას მინიჰიდროელექტროსადგურის მშენებლობა თავს არ გაამართლებს.
კიდევ ერთი ნაბიჯი, რომელიც არ უნდა გამოტოვოთ, არის გამოთვლები. საჭიროა ყურადღებით გამოვთვალოთ ხარჯების ოდენობა, რომელიც დაიხარჯება სადგურის მშენებლობაზე. შედეგად, შეიძლება აღმოჩნდეს, რომ ჰიდროელექტროენერგია არ არის საუკეთესო ვარიანტი. მაშინ ყურადღება უნდა მიაქციოთ სხვა სახის ალტერნატიულ ელექტროენერგიას.
მინი ჰიდროელექტროსადგური შეიძლება იყოს ხარჯების დაზოგვის საუკეთესო გამოსავალიელექტროენერგიისთვის. მისი ასაშენებლად აუცილებელია სახლთან მდინარე იყოს. სასურველი მახასიათებლებიდან გამომდინარე, შეგიძლიათ აირჩიოთ ჰიდროელექტროსადგურის შესაბამისი ვერსია. სწორი მიდგომით, ასეთი სტრუქტურის გაკეთებაც კი შეგიძლიათ საკუთარი ხელით.
