Цахилгааны үнэ тогтмол нэмэгдэж байгаа нь цахилгааны өөр эх үүсвэрийн талаар олон хүнийг бодоход хүргэж байна. Энэ тохиолдолд хамгийн сайн шийдлүүдийн нэг бол усан цахилгаан станц юм. Энэ асуудлыг шийдэх арга замыг эрэлхийлэх нь зөвхөн улс орны цар хүрээтэй холбоотой биш юм. Гэрийн (зуслангийн байшин) мини усан цахилгаан станцуудыг та улам бүр харж болно. Энэ тохиолдолд зардал нь зөвхөн барилга, засвар үйлчилгээ хийх болно. Ийм бүтцийн сул тал нь түүний бүтээн байгуулалт нь зөвхөн тодорхой нөхцөлд л боломжтой байдаг. Усны урсгал шаардлагатай. Нэмж хэлэхэд, танай хашаанд энэ байгууламжийг барихад орон нутгийн удирдлагуудаас зөвшөөрөл авах шаардлагатай.
Бяцхан усан цахилгаан станцын схем
Байшинд зориулсан усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим нь маш энгийн. Бүтцийн диаграмм нь дараах байдалтай байна. Турбин дээр ус унаж ирийг эргүүлэхэд хүргэдэг. Тэд эргээд эргүүлэх момент эсвэл даралтын уналтаас болж гидравлик идэвхжүүлэгчийг жолооддог. Үүнээс хүлээн авсан хүчийг үүсгэдэг цахилгаан үүсгүүрт дамжуулдагцахилгаан.
Одоогийн байдлаар усан цахилгаан станцын схемийг ихэвчлэн удирдлагын системээр дуусгадаг. Энэ нь дизайныг автомат горимд ажиллах боломжийг олгодог. Шаардлагатай тохиолдолд (жишээлбэл, осол) гар удирдлагад шилжих боломжтой.
Ми-усан цахилгаан станцуудын төрөл
Мичи усан цахилгаан станцууд гурван мянган киловаттаас илүүгүй цахилгаан үйлдвэрлэх боломжтой гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Энэ бол ийм бүтцийн хамгийн их хүч чадал юм. Тодорхой утга нь УЦС-ын төрөл болон ашигласан төхөөрөмжийн загвараас хамаарна.
Усны урсгалын төрлөөс хамааран дараах төрлийн станцуудыг ялгадаг:
- Суваг, тал нутгийн онцлог. Тэдгээрийг урсац багатай гол мөрөнд суулгадаг.
- Хурдан урсгалтай устай голуудын энергийг суурин ашигладаг.
- УЦС-уудыг усны урсац багассан газруудад суурилуулсан. Тэдгээр нь ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн байгууллагуудад байдаг.
- Хүчитгэсэн ханцуйвч ашиглан бүтээсэн гар утас.
Усан цахилгаан станц барихад талбай дундуур урсдаг жижиг горхи ч хангалттай. Төвийн устай байшингийн эзэд цөхрөх хэрэггүй.
Америкийн нэг компани гэрийн усан хангамжийн системд суурилуулж болох станц зохион бүтээжээ. Усан хангамжийн системд жижиг турбин суурилуулсан бөгөөд энэ нь таталцлын хүчээр хөдөлж буй усны урсгалаар хөдөлдөг. Энэ нь хурдыг удаашруулдагусны урсгал, гэхдээ цахилгааны зардлыг бууруулдаг. Нэмж хэлэхэд, энэ суулгац нь бүрэн аюулгүй.
Бохир усны хоолойд мини усан цахилгаан станцууд хүртэл баригдаж байна. Гэхдээ тэдний бүтээн байгуулалт нь тодорхой нөхцлийг бүрдүүлэхийг шаарддаг. Хоолойгоор дамжин өнгөрөх ус нь налуугийн улмаас байгалийн жамаар урсах ёстой. Хоёрдахь шаардлага нь хоолойн диаметр нь тоног төхөөрөмжид тохирсон байх ёстой. Үүнийг тусдаа байшинд хийх боломжгүй.
Ми УЦС-ын ангилал
Мини усан цахилгаан станцууд (тэдгээрийг ихэвчлэн хувийн хэвшилд ашигладаг байшингууд) нь үйл ажиллагааны зарчмаараа ялгаатай дараах төрлүүдийн нэг юм:
- Усан хүрд нь уламжлалт төрөл бөгөөд хийхэд хамгийн хялбар юм.
- Сэнс. Голын арав гаруй метр өргөн сувагтай тохиолдолд хэрэглэнэ.
- Зүүлтийг бага зэрэг урсгалтай гол мөрөнд суулгадаг. Усны урсгалын хурдыг нэмэгдүүлэхийн тулд нэмэлт байгууламжуудыг ашигладаг.
- Darrieus роторыг ихэвчлэн үйлдвэрийн үйлдвэрүүдэд суурилуулдаг.
Эдгээр сонголтууд нь далан барих шаардлагагүй тул түгээмэл байдаг.
Усан хүрд
Энэ бол хувийн хэвшлийнхний хамгийн алдартай усан цахилгаан станцын сонгодог төрөл юм. Энэ төрлийн мини усан цахилгаан станцууд нь эргэдэг том дугуй юм. Түүний ирийг усанд буулгадаг. Үлдсэн бүтэц нь сувгийн дээгүүр байрлаж, бүх механизмыг хөдөлгөхөд хүргэдэг. Хүчнь гидравлик хөтөчөөр гүйдэл үүсгэдэг генератор руу дамждаг.
Сэнсний станц
Босоо байрлалтай хүрээн дээр усан доор буулгасан ротор ба усан доорх салхин тээрэм байдаг. Салхин тээрэм нь усны урсгалын нөлөөн дор эргэдэг иртэй. Хамгийн сайн эсэргүүцлийг хоёр см өргөн ирээр хангадаг (хурдан урсгалтай, гэхдээ хурд нь секундэд хоёр метрээс хэтрэхгүй).
Энэ тохиолдолд ир нь усны даралтаас бус харин үүссэн өргөх хүчний нөлөөгөөр хөдөлгөөнд ордог. Түүнээс гадна ирний хөдөлгөөний чиглэл нь урсгалын чиглэлд перпендикуляр байна. Энэ процесс нь салхин цахилгаан станцтай төстэй бөгөөд зөвхөн усан доор ажилладаг.
Гарланд УЦС
Энэ төрлийн мини-усан цахилгаан станц нь орон дээгүүр сунаж, тулгуурт бэхлэгдсэн кабель юм. Жижиг хэмжээтэй, жинтэй турбинуудыг (гидравлик роторууд) зүүлт хэлбэрээр өлгөж, хатуу бэхэлдэг. Эдгээр нь хоёр хагас цилиндрээс бүрдэнэ. Тэнхлэгүүдийн тэгш байдлын улмаас усанд буулгахад тэдгээрт эргэлт үүсдэг. Энэ нь кабель нугалж, сунаж, эргэлдэж эхэлдэг. Энэ нөхцөлд кабелийг цахилгаан дамжуулах үүрэгтэй голтой харьцуулж болно. Олсны нэг төгсгөл нь хурдны хайрцагт холбогдсон байна. Кабель ба гидравлик роторын эргэлтээс эрчим хүчийг түүнд шилжүүлдэг.
Хэд хэдэн "гарланд" байгаа нь станцын хүчийг нэмэгдүүлэхэд тусална. Тэд хоорондоо холбогдож болно. Тэр ч байтугай нэг их сайжрахгүй.энэ УЦС-ын үр ашиг. Энэ бол ийм бүтцийн нэг сул тал юм.
Энэ зүйлийн өөр нэг сул тал бол бусдад аюул учруулдаг. Ийм станцыг зөвхөн эзгүй газар ашиглах боломжтой. Анхааруулах тэмдэг заавал байх ёстой.
Ротор Дариа
Энэ төрлийн хувийн байшинд зориулсан мини усан цахилгаан станцыг түүний хөгжүүлэгч Жорж Дариерийн нэрээр нэрлэсэн. Энэхүү загварыг 1931 онд патентжуулсан. Энэ нь дээр нь иртэй ротор юм. Ир тус бүрийн хувьд шаардлагатай параметрүүдийг тус тусад нь сонгоно. Роторыг босоо байрлалд усан дор буулгана. Тэдний гадаргуу дээгүүр урсах усны нөлөөн дор үүссэн даралтын уналтаас болж ир нь эргэлддэг. Энэ үйл явц нь онгоцыг хөөргөхтэй адил юм.
Энэ төрлийн УЦС нь үр ашгийн үзүүлэлт сайтай. Хоёр дахь давуу тал нь урсгалын чиглэл хамаагүй.
Энэ төрлийн цахилгаан станцын сул талуудаас харахад нарийн төвөгтэй дизайн, хэцүү суурилуулалтыг ялгаж болно.
Мичи усан цахилгаан станцын давуу тал
Загварын төрлөөс үл хамааран мини усан цахилгаан станцууд нь хэд хэдэн давуу талтай:
- Байгаль орчинд ээлтэй, агаар мандалд хортой бодис үүсгэдэггүй.
- Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх үйл явц нь чимээ шуугиангүй.
- Ус цэвэр хэвээр байна.
- Цахилгаан нь өдрийн цаг, цаг агаарын нөхцөл байдлаас үл хамааран тогтмол үйлдвэрлэгддэг.
- Станцыг тоноглоход жижиг урсгал ч хангалттай.
- Илүүдэл цахилгааныг хөршдөө зарах боломжтой.
- Зөвшөөрлийн бичиг баримт шаардлагагүй.
DIY мини усан цахилгаан станц
Та өөрөө цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх усан станц барьж болно. Хувийн байшингийн хувьд өдөрт хорин киловатт хангалттай. Өөрөө хийдэг жижиг усан цахилгаан станц хүртэл энэ үнэ цэнийг даван туулж чадна. Гэхдээ энэ үйл явц нь хэд хэдэн онцлог шинж чанартай гэдгийг санах нь зүйтэй:
- Нарийвчилсан тооцоо хийхэд хэцүү.
- Хэмжээ, элементүүдийн зузааныг зөвхөн эмпирик байдлаар "нүдээр" сонгоно.
- Бүтэц хийц нь хамгаалалтын шинж чанаргүй тул байнга эвдэрч, холбогдох зардал гардаг.
Тиймээс хэрэв энэ чиглэлээр туршлага, тодорхой мэдлэг байхгүй бол энэ төрлийн санаагаа орхих нь дээр. Бэлэн станц худалдаж авах нь хямд байж магадгүй.
Хэрэв та бүх зүйлийг өөрийн гараар хийхээр шийдсэн хэвээр байгаа бол голын усны урсгалын хурдыг хэмжиж эхлэх хэрэгтэй. Эцсийн эцэст, энэ нь олж авах боломжтой хүчнээс хамаарна. Хэрвээ хурд нь секундэд нэг метрээс бага байвал энэ газарт мини усан цахилгаан станц барих нь өөрийгөө зөвтгөхгүй.
Одоо орхиж болохгүй өөр нэг алхам бол тооцоолол юм. Станц барихад шаардагдах зардлын хэмжээг нарийн тооцоолох шаардлагатай. Үүний үр дүнд усан цахилгаан станц нь хамгийн сайн сонголт биш болж магадгүй юм. Тэгвэл та өөр төрлийн цахилгаанд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй.
Мини усан цахилгаан станц бол зардал хэмнэх хамгийн сайн шийдэл байж болох юмцахилгааны хувьд. Үүнийг барихын тулд байшингийн ойролцоо гол мөрөн байх шаардлагатай. Хүссэн шинж чанараас хамааран та усан цахилгаан станцын тохирох хувилбарыг сонгож болно. Зөв арга барилаар та ийм бүтцийг өөрийн гараар хийж болно.