Как можно сделать ГЭС своими руками

8 июня 2012 в 15:00

После появления альтернативных источников энергии и их широкого распространения многие умельцы пытаются сделать их собственноручно и это у них довольно таки часто успешно получается. Так, в Америке эти технологии уже более популярны, чем у нас, и многие люди с их помощью экономят на оплате за электричество. Жителям приватных домов, рядом с которыми проходят реки выгодно использовать мини - ГЭС. Ее вполне можно построить собственными руками, без каких либо трудностей. Примером может служить следующая инструкция от обыкновенных американских мастеров. Они смогли построить ГЭС за три дня, производительность которой составила 2 А.

Итак, для начала они приготовили железные уголки и куски листового железа. Для колеса турбины сделали диски из нерабочего генератора от Cummins Onan. Генератор построили из двух 11-дюмовых тормозных роторов. И еще сняли со старого Доджа ступицу колеса.

Далее они приступили к изготовлению лопастей турбины. Для этого стальные трубы диаметром 4 дюйма просто разрезали на 4 части.

После этого конструкторы приготовили шаблон 12 дюймовых колес, на который нанесли положение необходимых отверстий и шестнадцати лопастей. Благодаря такому подходу колеса будут точно подходить к размерам ступицы. Этот шаблон приклеили к диску турбины, и только поля этого просверлили в нем отверстия, в которых будут закрепляться лопасти. 

Затем, изготовленные два диска соединили стальными прутами (размеров 10 дюймов) и поставили их так, чтоб было удобно приваривать лопасти.

Исходя из того факта, что при сварке гальванизированной цинком стали будет выделяться вредный газ, ее предварительно очистили от защитного слоя оцинковки, который ранее сохранял ее от коррозии.

Для того чтобы было возможно провести монтаж генератора, и при этом, свободно доставать до внутреннего наполнения турбины с одной ее стороны (неподключенной к генератору), конструкторы сделали небольшое отверстие в 4 дюйма.

Чтобы усилить приливной поток воды к турбине, к трубе, подающей воду, присоединили специальную насадку из согнутого металлического листа, размером 10 дюймов в ширину и 1 дюйм в длину.

После всех этих процедур они приступили к непосредственному соединению изготовленных частей и посмотрели, наконец, на будущую турбину. Трубу с насадкой закрепили к турбине под углом в 450, которую предварительно насадили на втулку. Из-за этого получилось, что все детали можно спокойно регулировать. Труба будет двигаться вперед-назад и вверх-вниз, а турбина вместе с будущим генератором только вперед-назад.

И осталось дело за малым. Смастерить сам генератор. Американцы поступили так: статор сделали из проволоки под номером 17, из которой свили 9 колец, состоящих из 125 витков каждый. От статора отвели 6 жил и поместили его в кожух. После чего его диаметр составил 14 дюймов, а толщина – 0,5 дюйма. К этому стоит добавить, что для обеспечения бесперебойной работы ротора и сохранения его в чистоте, к нему нужно еще сделать защитный кожух, иначе магниты будут притягивать песок.

Следующим шагом было изготовление роторов, по краям которых они разместили 12 магнитов (каждый из них одинакового размера - 1"х2"х0.5"). Статор и ротор соединили смесью стекловолокна и полиэстера. Так получился генератор.

Далее его прикрепили к одной стороне турбины, а с другой стороны к генератору прикрепили преобразователь в алюминиевом кожухе. Его задача изменять полученный трехфазный переменный ток в постоянный. Его мощность составила 12,5 В при 38 оборотах в минуту.

Тот ротор, который ближний к турбине, имеет три отверстия, помогающие контролировать непосредственно расстояние между всеми роторами, а соответственно и скорость работы самодельного генератора.

Как дополнительный этап, конструкторы очистили полученный генератор от загрязнений, удалили ржавчину, провели грунтовку и покраску его поверхности. Это придало ему человеческий внешний вид. И осталось только установить полученную установку.

В этом конкретном случае, воду из ручья, который протекает совсем рядом с домом, пустили по трехфутовой трубе (4 дюйма в диаметре), к которой и прикрепили сделанный генератор.

Последнее, что сделали умельцы, так это отрегулировали угол наклона и включили турбину. В результате вышло, что в среднем она вращается со скоростью 110 оборотов в минуту и действительно вырабатывает ток 2 А. Конечно, эти показатели можно увеличить, найдя самый оптимальный угол наклона трубы, и расположение роторов относительно друг друга.

В общем, данный пример описывает вполне реальную установку мини-ГЭС, которая успешно работает в частных домах Америки и может быть запросто применена в наших условиях.