www.elektronik.si

[oleander]

Žio!
Sem strojnik in precej neiskušen v elektriki.Za hišo imam potoček.Rad bi zgradil HE da bi mi ogrevala sanitarno vodo.Moči naj bi imela vsaj 500w.Pretoka imam 30l/min
višinske razlike pa dovolj oz.po potrebi.
Zelo vesel bom vsakega podatka,nasveta,izkušnje....Kje naj kupim generator in kakšnega?Koliko me takšna stvar stane(elektro del).Turbino že imam fi250mm.

[mucek4]

Moč elektrarne "v teoriji" dobiš s formula P=g*Q*h

g=9.81
Q=0.5l/s
P=500W

h=? ... 101,9m

Če boš delal pri 100% izkoristku rabiš skoraj 102 metra padca.

[madzi]

Kakšno turbino pa imaš? Ni vsaka primerna za vsako konfiguracijo.

[Slowfly]

Turbina fi 250, 30l/min in višinske razlike po potrebi!
(Se opravičujem adminu in moderatorjem, ampak smeško ki je na voljo, je absolutno premajhen)

@Oleander: In ti zase praviš, da si strojnik?

[milan62]

Verjetno je mislil napisati 30 l/sek, ker 30 l/min ima naša kuhinjska pipa

LP

[psevdonim]

Leopold Šolc:
Zgradimo majhno hidroelektrarno
Zveza organizacij za tehnično kulturo Slovenije

1. del: Moč dajeta padec in pretok vode
2. del: Napeljava vode
3. del: Turbine in pomožna oprema
4. del: Električna oprema
5. del: Regulacija in avtomatizacija
6. del: Gradbena izvedba majhne hidroelektrarne
__________________________________________

[stbe]

Če imaš turbino priklopi nanj alternator in malo ekspirimentiraj. V tvojih koncih pa je tudi kar nekaj malih hidroelektrarn, ki si jih po dogovoru z lastniki lahko ogledaš. Dve od njih sem si še sam pred časom, stojita pa blizu Franje in imata po približno 40kw moči. V eni je bankijeva, v drugi pa francisova turbina in obe imata asinhronski motor za generator.

LP

[robert]

Na Cerkljanskem je ze precej grap izkoriscenih,na marsikateri pa ne dobis koncesije.Najbolje da vprasas "Lipeta" z Laznice - ve za vsako grapo,ki se jo splaca izkoristiti

Glede generatorja-ponavadi se uporabljajo kar elektromotorji s primerno kompenzacijo(kondenzatorji)

[s56al]

Pozdrav,

Če resnično imaš na voljo recimo 100 m padca in pretok kot si napisal (30 l/min = 0,5 l/s), potem pride v poštev mikro peltonova turbina. Primer take turbine:

http://www.solarwindworks.com/Products/Micro_Hydro/micro_hydro.htm

Sicer pa je fizikalna enačba za izračun moči vodnega toka pri danem padcu in pretoku ter brez upoštevanja izgub:

P = ro * g * h * q

kjer je:

ro ... gostota vode (= 1000 kg/m3)
g ... težnostni pospešek (= 9,81 m/s2)
h ... padec v metrih
q ... pretok vode v m3/s

P ... izračunana moč v W (oz J/s)

Iz tega se da izpeljati v praksi bolj uporabno empirično formulo za moč vodnega toka, ki je navedena tudi v že prej omenjeni publikaciji "Zgradimo majhno HE" in ki se (zopet brez upoštevanja izgub) glasi:

P = 9,81 * q * h

kjer je pretok vode (q) treba vnesti v bolj "inžinirskih" enotah m3/s, padec h v metrih, izračunana moč pa je v kW.

Pravoverno (in matematično korektno) se taka empirična enačba sicer zapiše v obliki:

P /kW = 9,81 * q /m3s-1 * h /m

(Vir: FE, Prof A. Pozne, Meritve I, po spominu izpred 20 let )

V tvojem primeru dobiš za pretok 0,5 l/s (= 0,0005 m3/s) ter recimo padec 100m:

P /kW = 9,81 * 0,0005 * 100 =>
P = 0,49 kW

Za realno oceno upoštevaj 2/3 do 3/4 izračunane moči brez izgub. Izkoristek (mikro) peltonove turbine je optimalen samo pri določenem pretoku in tlaku, drugje je manjši. Je pa izkoristek peltonove turbine od vseh pri mHE najpogosteje uporabljanih tipov turbin na spremembo pretoka še najmanj občutljiv (glej za primer podatke mikro pelton turbino z gornjega linka).

Ali lahko navedeš kaj več podatkov o tvoji turbini?

Kot je napisal že Robert je za generator morda najceneje vzeti kakšen trifazni asinhroni motor ustrezne moči. Če bo elektrarna delovala samovzbudno oz. otočno (brez priklopa na omrežje, napaja samo grelce za sanitarno vodo), boš rabil še ustrezne zunanje kondenzatorje za regulacijo napetosti ter dober turbinski regulator in zaščito pred pobegom turbine. Peltonova turbina brez obremenitve (ali v tvojem primeru ko npr. termostat odklopi grelec bojlerja) se hitro zavrti v visoke vrtljaje in posledično centrifugalna sila gonilnik lahko poškoduje.

Možna alternativa za generator je tudi alternator od avta, kot je napisal že stbe, če najdeš grelce za 12V. Ne vem pa, kako je s trajno obremenitvijo avtomobilskega alternatorja oz. s koliko % nazivne moči lahko trajno obratuje, da se ne pregreje.

LP, Sandi

[oleander]

Živ!
Najprej se vam lepo zahvaljujem veliko ste mi pomagali.
Ugotavljam,da vsi le ne poznajo Slovenije.Ta potok je hudournik in ima tudi večji pretok,jaz navajam le zelo majhne količine,kar je pa tudi veči del leta.

Turbina je peltonova in je domače izdelave ima seveda tudi večje izgube.
Naj mi kdo pove kakši pretoki so še smiselni za to turbino.


Ker nismo vsi ljubljančani!



Še enkrat hvala vsem,ki ste vzeli moje vprašanja resno.

[Rafter]

[trot]

Glede na tvoje podatke o pretokih bi ti jaz predlagal da narediš nekaj takega. Potem pa se usedeš zraven in poslušaš kako žubori, boš imel največ od tega

[Azrael]

Na hudournik nima smisla postavljati elektrarne.

Praktično celo leto bo elektrarna brez ode, ko pa voda bo, bo prinesla samo kupe peska, vejevja, listja in ostale svinjarije, ki ti bo v najboljšem samo nesposobilo, v najslabšem pa uničilo elektrarno.

Vprašaj malo centralarje v vašem koncu ali v Baški grapi, vsi se kot hudič križa bojijo ravno nalivov, saj jim naredijo samo škodo in probleme.

[Slowfly]

No, pa pojdimo lepo po vrsti.
Pri dobro projektirani in izdelani mikro peltonovi turbini po podatkih pretoka in tlaka, oziroma uporabne višine vodnega stolpca, je izkoristek nekje 70%. Potem sledi še izkoristek generatorja. Ta se za avtomobilske alternatorje giblje od 18 - 28%, pri vrtljajih nad 34 s-1, oz. 2000/min.
Skupni izkoristek take "elektrarne" je torej od dobrih 12 do slabih 20%. Iz začetnih 500 W, dobimo ven od 60 do 100 W uporabne električne energije, s katero lahko grejemo npr. sanitarno vodo. Potem pa je treba upoštevati še izgube toplote bojlerja, ki nikoli ni idealno izoliran. Torej bo te tople sanitarne vode bolj malo.
Nekateri ste ob oleandrovem podatku o višinski razliki "po potrebi", špekulirali s fantastičnimi 100+ m. Ob naklonu terena 45°, je dolžina tlačnega voda reci in piši 141 m. Seveda je potrebno zgraditi tudi vsaj minimalno zajetje vode, s peskolovom, rešetkami... Vse to, za borih 100W, ali celo manj?

@ oleander

Prizadet si, ker tvojega vprašanja nisem obravnaval z vso resnostjo.
Od vseh treh "podatkov", ki si jih v svojem vprašanju navedel, je edini resen in s tem uporaben, tisti o pretoku.
Podatek, da imaš turbino fi 250, tudi ing. Šolcu ne bi povedal ničesar, pa se možakar celo življenje ukvarja samo s turbinami.
Največja cvetka pa je podatek o višinski razliki. Tisto "dovolj, oziroma po potrebi", me je skoraj vrglo s stola. Ustrelil si resnično kozla - kapitalca.
Želel pa bi dobiti 500 W električne energije za gretje sanitarne vode.
Hmmmm?

[oleander]

Živjo!

Vse lepo pozdravljam.Po nekaj dneh razprave ugotavljam,da so bile moje želje oz.
misli res utopične.Turbino sem izdelal v šoli za zaključni izpit pa sem jo hotel uporabiti
še na kakšen način v praksi.Sedaj vidim,da to nima nobenega smisla,ampak veter
je še vedno na razpolago ne za ogrevanje, ampak za kakšno lučko bi pa že šlo.

Glede uzbujanja bi pa rad vseeno vprašal:kako to deluje(če lahko prosim za kakšen
načrt)za lažje razumevanje.Recimo tri fazni motor.

Slowfly!
Vidim,da ste tudi vi vzeli moje utopije resno-upam,da razumete moje neznanje el.
in elektrarn.


Še enkrat vsem skupaj hvala za vse imformacije o hidro elektrarnah-verjemite
veliko sem se naučil.