محطات توليد الطاقة المنزلية لإمداد الطاقة المستقلة للداشا ، والمستوطنات الريفية ، والمنازل الريفية ، والمناطق الصغيرة الجديدة. تكلفة تدفئة المنزل بالطاقة الحرارية الأرضية

إن السؤال عن سبب الحاجة إلى مضخة الدورة الدموية في نظام التدفئة لمنزل خاص ليس شائعًا اليوم. لقد أدرك المستهلكون منذ فترة طويلة أن هذا الجهاز الصغير يحل العديد من المشكلات المرتبطة بالتشغيل الفعال لنظام التدفئة ككل.

أولاً ، يزيد من الكفاءة. ثانيًا ، هناك فرصة لتوفير المواد وعناصر التسخين. كل هذا أدناه.

ملامح الدوران القسري

مضخة الدوران المثبتة في النظام تخلق ضغطًا طفيفًا بالداخل. في الوقت نفسه ، يتحرك المبرد بسرعة منخفضة ، ويوزع الحرارة بالتساوي على جميع المشعات.

ألا يمكن للدوران الطبيعي لسائل التبريد أن يوزع الطاقة الحرارية بالتساوي؟

ربما ، ولكن نظرًا لحقيقة أن المنازل الخاصة في الضواحي قيد الإنشاء أصبحت أكبر حجمًا ، وبالتالي ، أصبح تخطيط خطوط الأنابيب أكثر تعقيدًا ، أصبح من الصعب أكثر فأكثر على المبرد التغلب على تكوين الأنابيب الدوائر. وفي مثل هذه المنازل مضخة الدورة الدمويةفقط لا يكفي.

مزايا

تحت تأثير المضخة ، يمر المبرد بشكل أسرع عبر الدائرة الكاملة لنظام التدفئة ، ويعود إلى غلاية التدفئة. في الوقت نفسه ، لن تكون درجة حرارته منخفضة. هذا يعني أنه سيكون من الأسهل تسخين سائل تبريد غير شديد البرودة. تكاليف استهلاك وقود أقل.

من أجل الدوران الطبيعي لسائل التبريد ، من الضروري وجود حجم كبير منه حتى يتمكن من الحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة في كتلته. وفقًا لذلك ، للتشغيل العادي لنظام التدفئة في منزل خاص ، ستكون هناك حاجة إلى أنابيب بقطر كبير ومشعات ذات تجاويف واسعة وصمامات لتتناسب مع الأنابيب.

بالنسبة للنظام الذي يتم فيه تثبيت مضخة ، ليست هناك حاجة للاحتفاظ بكمية كبيرة من المبرد. لذلك ، يمكنك استخدام الأنابيب والصمامات بأمان بقطر أصغر. وهذا انخفاض في أسعار جميع المنتجات وتوفير في المواد.

سلبيات

من حيث المبدأ ، فإن هذا التسخين له عيب واحد فقط - إنه التقلب. الجهاز يعمل بالكهرباء. أولا ، هو ، وإن كان صغيرا ، ولكن التكلفة. ثانيًا ، عند إيقاف تشغيل مصدر الطاقة وحدة مضخةتوقف عن العمل.

بالطبع ، في ظل هذا الوضع ، يقوم الحرفيون بتثبيت ممر جانبي يبدأ من خلاله التسخين في العمل وفقًا لمبدأ الدوران الطبيعي للماء الساخن. وهذا انخفاض في كفاءة العمل بالإضافة إلى انخفاض الكفاءة.

اختيار الصك

اللحظة الحاسمة هي حساب قوة المضخة المثبتة بشكل صحيح. يتم أخذ مؤشرين في الاعتبار هنا:

• حجم كتلة الماء المقطر ، m³ / h ؛
• يقاس الضغط بالأمتار.

من الصعب جدًا إجراء الحساب الصحيح إذا كنت غير متخصص في هذا الأمر. من الضروري هنا مراعاة تعقيد تخطيط خطوط الأنابيب وعدد المشعات والصمامات وقوة غلاية التدفئة والمواد التي تصنع منها الأنابيب وأجهزة التدفئة الأخرى. لذلك ، من الأفضل ترك هذه المرحلة على أكتاف المحترف.

إذا قررت ، مع ذلك ، تحمل المسؤولية عن نفسك ، فمن الأفضل شراء مضخة يمكنك من خلالها تبديل سرعة حركة المبرد.

الخيار المثالي هو الضبط التلقائي. يكلف مثل هذا الجهاز عدة مرات أكثر من العينة التقليدية ، لكنك هادئ لأنه يمكنك تكوينه بنفسك وفقًا للمعايير الضرورية لنظام التدفئة في المنزل.

مثال على الحساب

قبل اختيار المضخة ، يجب إجراء الحساب التالي. على سبيل المثال ، يتم تثبيت غلاية التدفئة في الطابق السفلي. منزلك عبارة عن مبنى من طابقين. نظام التسخين عبارة عن سلك أحادي الأنبوب.

وهذا يعني أن أعلى نقطة في نظام التدفئة هي الحواف العلوية للمشعات المثبتة في الطابق الثاني. هذا على الرغم من حقيقة أن المنزل يحتوي على نظام تدفئة مغلق.

حساب الرأس

من أنبوب الإرجاع الذي يدخل المرجل (هذا القسم هو موقع تركيب الجهاز) ، من الضروري قياس المسافة إلى الحافة العلوية للرادياتير في الطابق الثاني. سيكون هذا هو ضغط جهاز الضخ. في الأساس ، سوف تسير على النحو التالي:

• 2.5 م - ارتفاع القبو ؛
• 3 م - ارتفاع الطابق الأول ؛
• طابقان - 0.5 م ؛
• المسافة من الأرضية إلى الحافة العلوية للرادياتير 0.6 متر.

المجموع 6.6 م وهذا يعني أنك بحاجة لمضخة برأس 7 م.

للقيام بذلك ، تحتاج إلى معرفة المنطقة المدفئة لمنزل خاص. على سبيل المثال ، فليكن 200 متر مربع. لكي يكون المنزل الخاص دافئًا ، من الضروري الالتزام بنسبة: 1 كيلوواط من الطاقة الحرارية لكل 10 متر مربع. أي أنك تحتاج إلى 20 كيلو واط.

المؤشر التالي هو فرق درجة الحرارة بين دائرتي الإمداد والعودة. يوصي الخبراء في غضون 10 درجة مئوية. أي إذا كانت درجة حرارة سائل التبريد عند الخروج من الغلاية +70 درجة مئوية ، فعند المدخل تكون +60 درجة مئوية. قم الآن بتنفيذ هذا الإجراء الرياضي: 20: 10 = 2. هذه هي قوة المضخة ، مقاسة بالمتر المكعب / ساعة.

كما ترى ، فإن اختيار المضخة ليس بالأمر الصعب. بالطبع ، هذا هو الحساب الأبسط دون مراعاة الفروق الدقيقة المختلفة. ولكن يمكن اعتباره أساسًا ، بإضافة 20٪ فقط في حالة حدوثه.

تصاعد

من الأفضل عدم تثبيت مضخة الدوران بنفسك ، إذا كنت لا تعرف كل الفروق الدقيقة في عملية التثبيت. لكنك تحتاج إلى التعرف على التكنولوجيا والتسلسل.

موقع التثبيت

يتم تثبيت المضخة على خط العودة بجوار غلاية التدفئة. يتم ذلك لغرض واحد - لتقليل أحمال درجة الحرارة على الأختام والأصفاد والحشيات المستخدمة في تصميم الوحدة نفسها. تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة ، سرعان ما يفشلون.

هناك نوعان من الأجهزة: الدوار الرطبوجافة. عادةً ما يكون الخيار الأول هو المضخات منخفضة الطاقة المستخدمة لتدفئة المنازل الخاصة الصغيرة. يتم قطعه مباشرة في خط الأنابيب ، وربطه على كلا الجانبين بخيط. والثاني هو إعداد أكثر قوة. غالبًا ما يتم توصيل هذه المضخات باستخدام الفلنجات.

وقف الصمامات والفلتر

يتم قطع المضخة عن الأنبوب بواسطة صمامين (صمامات كروية) ، إذا كانت الإصلاحات ضرورية ، يتم إغلاقها.

يجب تثبيت مسار الالتفافية. هذا هو الأنبوب الذي يربط خط الأنابيب ، متجاوزًا وحدة الضخ. يجب تركيب صمام على المجرى الجانبي. يمنع تدفق المبرد عند تشغيل المضخة. ويفتح عند توقف الجهاز عن العمل أو في طور الإصلاح. أي أن الممر الجانبي يعمل في حالات الطوارئ بحيث لا يتوقف التسخين إذا توقفت المضخة نفسها.

اليوم ، غالبًا ما يتم تثبيت مرشح خشن أمام المضخة. إنه مسؤول عن جودة المبرد.

الشركات المصنعة الشعبية

لا تؤثر مسألة كيفية الاختيار على الخصائص التقنية للجهاز فقط. في أغلب الأحيان ، يفهم المستهلكون العلامة التجارية أو الشركة المصنعة كما هي. يقدم السوق الحديث ما يكفي نطاق واسع في. فيما يلي نظائرها الأجنبية والمحلية. هذه مجرد نماذج قليلة.

مضخة اكواريو الايطالية

يعد طرازه AC204-130 من أكثر الطرازات شهرة. تستخدم للمنازل الخاصة الصغيرة. قوتها 2.4 متر مكعب / ساعة ، رأس يصل إلى 3 متر ، استهلاك الطاقة 0.64 كيلو واط ، الوزن 3.4 كجم.

الاتصال مشفه ، لديه ثلاثة أوضاع للسرعة.

جهاز إيطالي DAB VA-VB-VD

لديها مجموعة واسعة من الخصائص التقنية: رأس يصل إلى 6 أمتار بقوة 0.5 إلى 3.3 متر مكعب / ساعة.

هذه العينة مجهزة بمرحل حراري خاص يقوم بإيقاف تشغيل المضخة إذا بدأت في ارتفاع درجة الحرارة. ينصح العديد من الخبراء باختيار هذا النموذج بعينه.

تقدم شركة Grundfos الدنماركية مضخات من خمسة تعديلات. في روسيا ، اكتسب نموذج UPS شعبية كبيرة باعتباره الأكثر اقتصادا من حيث استهلاك الكهرباء (0.55 كيلو واط).

في نفس الوقت ، يبلغ رأسه 3 أمتار ، ويبلغ حجم سائل التبريد الذي يتم ضخه 3 متر مكعب / ساعة.

النماذج الروسية

من بين الشركات المصنعة المحلية ، من الضروري تحديد مضخات العلامة التجارية "Khozyain" من Podolsk و "Compass" من شركة "Dzhileks". بعض المواصفات الفنية:

• المالك 4.25.180 - الرأس 4.2 م ، الطاقة 3 م³ / ساعة ؛
• المالك 8.32.180 - رأس 8 م ، طاقة 9.6 م 3 / ساعة ؛
• البوصلات 25/40 (الرأس 4 م ، الحجم 2.5 م 3 / ساعة) - أصغر عينة ؛
• البوصلات 32/80 (الرأس 8 م ، الحجم 3.2 م 3 / ساعة) - الأكبر.

تنتج كلا العلامتين التجاريتين مضخات متصلة بخط الأنابيب بوصلة شفة.
لذلك ، من خلال معرفة العلامات التجارية والنماذج التي تقدمها الشركات المصنعة ، يمكنك اختيار المضخة المناسبة ، مع مراعاة ليس فقط خصائصها التقنية ، ولكن أيضًا السعر.

سنرسل لك المواد عبر البريد الإلكتروني

إن استخلاص الحرارة من الأرض ومصادر المياه ليس ابتكارًا. العالم الغربيتستخدم منذ فترة طويلة الطاقة الحرارية الأرضية لتدفئة المنزل. أصبح هذا الموضوع أكثر أهمية مع ارتفاع أسعار المرافق العامة. تتيح المضخة الحرارية للتدفئة المنزلية تسخين البطاريات بطريقة صديقة للبيئة وآمنة وخالية.

تقوم المضخة الحرارية بتدفئة المنزل بالحرارة الطبيعية

المضخة الحرارية للتدفئة المنزلية: مبدأ التشغيل ، المزايا والعيوب

توجد عينة من جهاز مشابه لمضخة الحرارة في كل منزل - هذه ثلاجة. لا ينتج البرودة فحسب ، بل ينتج الحرارة أيضًا - وهذا ملحوظ بدرجة الحرارة الجدار الخلفيوحدة. تم وضع مبدأ مماثل في المضخة الحرارية - فهي تجمع الطاقة الحرارية من الماء والأرض والهواء.

مبدأ التشغيل والجهاز

نظام تشغيل الجهاز كالتالي:

• يمر الماء من البئر أو الخزان عبر المبخر ، حيث تنخفض درجة حرارته بخمس درجات ؛
• بعد التبريد ، يدخل السائل إلى الضاغط ؛
• يقوم الضاغط بضغط الماء وزيادة درجة حرارته ؛
• ينتقل السائل المسخن إلى غرفة التبادل الحراري ، حيث ينبعث حرارته من نظام التدفئة ؛
• يعود الماء المبرد إلى بداية الدورة.

تتكون أنظمة التدفئة القائمة على تركيبات المضخات الحرارية من ثلاثة مكونات:

• المسبار هو ملف موجود في الماء أو الأرض. يقوم بتجميع الحرارة ونقلها إلى الجهاز.
• المضخة الحرارية هي جهاز يستخرج الطاقة الحرارية.
• نظام التدفئة نفسه ، بما في ذلك غرفة التبادل الحراري.

إيجابيات وسلبيات الجهاز

أولاً ، حول الجوانب الإيجابية لمثل هذا التسخين:

• استهلاك منخفض للطاقة نسبيًا. يستهلك التسخين الكهرباء فقط ، وسيتطلب أقل بكثير ، على سبيل المثال ، من التدفئة بالأجهزة الكهربائية. تحتوي المضخات الحرارية على معامل تحويل يشير إلى ناتج الطاقة الحرارية بالنسبة للطاقة الكهربائية المستهلكة. على سبيل المثال ، إذا كانت قيمة "" هي 5 ، فإن 1 كيلوواط في الساعة من استهلاك الكهرباء سوف يمثل 5 كيلوواط من الطاقة الحرارية.

• براعه. يمكن تركيب نظام التدفئة هذا في أي منطقة. هذا ينطبق بشكل خاص على المناطق النائية حيث لا توجد خطوط أنابيب غاز. إذا لم يكن من الممكن توصيل الكهرباء ، يمكن للمضخة أن تعمل بمحرك ديزل أو بنزين.
• أتمتة كاملة. لا داعي لاضافة الماء للنظام او مراقبة تشغيله.
• الود والسلامة البيئية. لا ينتج عن تركيب المضخة الحرارية أي نفايات أو غازات. الجهاز لا يمكن أن يسخن عن طريق الخطأ.
• لا تستطيع هذه الوحدة تدفئة المنزل في الشتاء فقط عند درجة حرارة هواء تصل إلى 15 درجة تحت الصفر ، ولكن أيضًا تبردها في الصيف. هذه الوظائف متوفرة في النماذج العكسية.

• فترة طويلة من العمل - تصل إلى نصف قرن. قد يحتاج الضاغط إلى الاستبدال مرة كل عشرين عامًا تقريبًا.

هذا النظام له أيضًا عيوبه التي لا يمكن تجاهلها:

• الأسعار. المضخة الحرارية لتدفئة المنزل ليست متعة رخيصة. هذا النظام سوف يؤتي ثماره في موعد لا يتجاوز خمس سنوات.
• في المناطق التي تنخفض فيها درجة حرارة الشتاء إلى أقل من خمسة عشر درجة تحت الصفر ، سيتطلب تشغيل الجهاز مصادر حرارة إضافية (كهربائية أو غازية).
• النظام الذي يأخذ الطاقة الحرارية من الأرض يعطل النظام البيئي للموقع. الضرر ليس كبيرا ، ولكن هذا يجب أن يؤخذ في الاعتبار.

وجهة نظر الخبراء

أندري ستاربوفسكي

طرح سؤال

"إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك صنع مضخة حرارية لتدفئة المنزل من الثلاجة بيديك. لكن هذا سيتطلب بعض المعرفة التقنية.

أي مضخة تختار

تختلف التركيبات في مصدر الطاقة الحرارية وطريقة نقلها. هناك خمسة أنواع رئيسية:

• الماء والهواء.
• مياه جوفية.
• جو-جو.
• المياه المياه.
• ماء هواء.

استبيان عن الموقع

قبل تثبيت نظام التدفئة ، من المهم فحص ميزات الموقع. ستساعد هذه الدراسة في تحديد مصدر الطاقة الحرارية الذي سيكون الخيار الأفضل. أسهل طريقة هي وجود خزان بالقرب من المنزل. هذه الحقيقة ستعفي من الحاجة إلى القيام بأعمال الحفر. الحل العملي الآخر هو استخدام موقع تهب فيه الرياح باستمرار. إذا لم يكن هناك أحد ولا الآخر ، فسيتعين عليك التوقف عند أعمال الحفر.

يمكن أن يحتوي نظام التدفئة على خيارين للتثبيت:

• باستخدام المجسات
• مع تركيب جامع تحت الأرض.

مضخة المياه الجوفية وخيارات التركيب

عادةً ما يتم تثبيت مجسات حرارة الأرض في منطقة صغيرة ، لا تسمح مساحة هذه المساحات بوضع خط أنابيب كبير. لتثبيت هذا النظام ، ستكون معدات الحفر مطلوبة ، نظرًا لأن عمق الآبار يجب ألا يقل عن مائة متر ، وقطرها عشرين سنتيمترا. يتم إنزال المجسات في مثل هذه الآبار. يؤثر عدد الآبار على أداء نظام التدفئة.

إذا كانت مساحة الموقع كبيرة بما يكفي ، يمكنك الاستغناء عن الحفر وتثبيت نظام أفقي. لهذا الغرض ، يتم دفن الملف على عمق متر ونصف المتر. يعتبر هذا الإصدار من النظام الأكثر استقرارًا وخاليًا من المتاعب.

مضخة الماء إلى الماء: سهلة التركيب

تعتبر المضخة الحرارية من الماء إلى الماء للتدفئة المنزلية مناسبة للمناطق التي بها مسطحات مائية. بالنسبة لخط الأنابيب ، يمكن استخدام أنابيب البولي إيثيلين العادية. يتم نقل المجمع المجمع إلى البركة ويتم إنزاله إلى أسفل هناك. يعد هذا أحد أرخص خيارات التثبيت التي يمكنك القيام بها بنفسك.

المضخة الحرارية الهوائية: سعر التركيب

في موقع تتواجد فيه الرياح باستمرار ، يكون النظام الذي يستخدم الطاقة الحرارية للهواء مناسبًا. التثبيت في هذه الحالة غير مطلوب أيضًا. تكاليف خاصة، تستطيع فعلها بنفسك. ما عليك سوى تثبيت المضخة على مسافة لا تزيد عن عشرين مترًا من المنزل في أكثر مكان به تهوية.

المضخات الحرارية للتدفئة المنزلية: الأسعار والمصنعين

يتم تمثيل تركيبات المضخات الحرارية في السوق الروسية بمنتجات شركة Vaillant (ألمانيا) و Nibe (السويد) و Danfoss (الدنمارك) و Mitsubishi Electric (اليابان) و Mammoth (الولايات المتحدة الأمريكية) Viessmann (ألمانيا). الشركات المصنعة الروسية SunDue و Henk ليست أقل شأنا منها من حيث الجودة.

لتدفئة منزل بمساحة مائة متر مربع ، يلزم تركيب عشرة كيلووات.

الجدول 1. متوسط ​​التكلفة أنواع مختلفةطلمبات 10 كيلو وات

صورة	نوع المضخة	تكلفة المعدات ، فرك	تكلفة أعمال التركيب ، فرك
	مياه جوفية الشركات المصنعة للاستيراد	من 500000	من 80000
	المنتجون المحليون من التربة والمياه	من 360 الف	من 70000
	هواء إلى ماء الشركات المصنعة للاستيراد	من 270000	من 50000
	هواء إلى ماء المنتجين المحليين	من 210000	من 40000
	الشركات المصنعة للمياه والمياه المستوردة	من 230 ألف	من 50000
	المنتجون المحليون للمياه والمياه	من 220000	من 40000

سعر تسليم المفتاح مضخة الحرارةالمتوسط ​​حوالي 300-350 ألف روبل. يعتبر نظام الهواء إلى الماء الخيار الأكثر ميزانية ، لأنه لا يتطلب أعمال ترابية باهظة الثمن.

وجهة نظر الخبراء

أندري ستاربوفسكي

رئيس مجموعة "تدفئة وتهوية وتكييف" ذ م م "جراست"

طرح سؤال

منزل خاص ، كوخ ، منزل ريفي ... ما الأفضل أن تختاره للحصول على الكهرباء: محطة الطاقة الخاصة بك أو الاتصال بشبكة كهرباء مشتركة؟

بعد اختيار موقع بناء لمنزل أو كوخ ، من المهم أن يحدد المالك مصدر الكهرباء والحرارة. يمكن أن يكون مصدر إمداد الطاقة للمنشأة هو شبكات الكهرباء العامة أو محطة الطاقة المنزلية الخاصة بها. ومع ذلك ، يجب على المرء أن يفكر مليًا ويوازن بعناية بين إيجابيات وسلبيات طريقة أو أخرى لتزويد الطاقة.

إنها مفارقة ، لكن من غير المرجح أن تدفع تكاليف محطة مستقلة للطاقة ، ذات نمط مستمر من الإمداد بالطاقة ، لمنزل ريفي أو منزل خاص. تفسير هذا التناقض بسيط: عدم الخطية القوية للاستهلاك. ينام الناس في الليل ، والاستهلاك منخفض للغاية ، ويستيقظون في الصباح ويستعدون للعمل ، في هذا الوقت يكون الاستهلاك أعلى. خلال النهار ، ينخفض ​​استهلاك الكهرباء أيضًا ويصل في المساء إلى ذروته لمدة 3-4 ساعات. كل هذا الوقت يجب أن تعمل محطة الطاقة!

مع انخفاض استهلاك الكهرباء ، يزداد استهلاك الوقود ويتم إنفاق مورد المحرك بشكل متوسط. يجب أن تتجاوز قدرة محطة توليد الكهرباء أحمال الذروة بنسبة 30٪. للحصول على الطاقة ، سيكون عليك أن تنفد كثيرًا عند شراء محطة طاقة. هذا هو معيار السعر الرئيسي. عاجلاً أم آجلاً ، كل هذا يتوقف على جودة محطة الطاقة ، وبناءً على ذلك ، يجب إيقاف وحدة الطاقة للصيانة الروتينية ، وفقًا لسعرها. لذلك ، يجب أن يكون هناك اثنان منهم في هيكل محطة توليد الكهرباء. مع وجود عدد من الحفارات المتتالية ، سيكون من الأسهل التعامل مع الزيادات الحادة في الأحمال. كما أنها ستوفر اقتصادًا أفضل في استهلاك الوقود.

ومع ذلك ، من الضروري لبعض الوقت توفير مصدر احتياطي للأسرة - يمكن حل هذه المهمة باستخدام مولد ديزل أو الاتصال بنفس مصدر الطاقة الخارجي العام عبر الحد الأدنى من القوة. تخيل أن إمداد الغاز ينقطع في الشتاء! حدثت مثل هذه الحالات في منطقة موسكو في درجات حرارة منخفضة في الشتاء ، واختفى ضغط الغاز عمليا. عاصفة عادية من خط أنابيب الغاز ليست ظاهرة ، مثل أي حادث غاز آخر.
من الضروري أن نقول بضع كلمات عن حرارة محطة توليد الطاقة (الحرارية) ، والتي يمكن استخدامها للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة. يمكنك استخدام الحرارة ، ولكن هناك مشاكل. تظهر المشكلة الأولى في ليلة باردة من ليالي يناير: تعمل محطة الطاقة على الأقل (لا توجد أحمال كهربائية ، والجميع نائمون) ، وفي -30 ببساطة لا توجد طاقة حرارية كافية.

يتم حل هذه المشكلة عن طريق تركيب غلاية حرارة الذروة ، والتي لديها كفاءة عاليةولا يخاف من انخفاض ضغط الغاز. يجب توصيل المرجل تلقائيًا بنظام التحكم في محطة الطاقة المنزلية وتشغيله عندما تنخفض درجة حرارة الهواء بشكل مميت. وفي الصيف تختلف المشكلة: سيكون من الضروري التخلص من الحرارة الزائدة. لقد شاهد الجميع أبراج التبريد لمحطات الطاقة الحرارية الكبيرة ، لذا يجب أن تكون هكذا ، من الجيد أنها ستكون "جافة" وصغيرة وغير ملحوظة للغاية.

نأمل أن تقرأ هذا النص بعناية ، وأن تتحلى بالشجاعة والمعرفة التقنية والحساب الذهني الجيد.

بالنسبة لأفراد الأسرة ، ستكون Chubais وتطلب بعض "التراكبات" السخيفة في مجمع الطاقة المنزلي ، إذا كان هناك أي شيء ، فسيكونون معك ...
تفسيرات من هذا القبيل في "خططنا تسللت في خطأ بسيط" لن يسمع ...

بعد مراجعة ما سبق ، ربما لاحظت أننا لا نحاول بيع شيء ما لك ، ولكن بصراحة ، وبقوة ، بالاعتماد على المعرفة والخبرة ، نوصي بتوصيل منزلك بشبكة كهربائية مشتركة ، وتركيب غلاية حرارية حديثة ، ونظام أوتوماتيكي مولد ديزل احتياطي. بالمناسبة ، مع أحدث جهاز يمكننا مساعدتك. بالمناسبة ، في ظروف منطقة موسكو ووسط روسيا ، ننسى في نفس الوقت البدعة الكاملة حول الألواح الشمسية وطواحين الهواء إذا لم تحصل على إعانات أو منح من الدولة. لكن انتبه إلى مجمعات الطاقة الشمسية.

إذا كنت لا تزال تقرر تركيب محطة طاقة منزلية ...

وتجدر الإشارة إلى أن تركيب محطة طاقة منزلية على الأقل أمر ممكن اقتصاديًا بطاقة تزيد عن 15 كيلو وات. يجب أن يكون هناك غاز رئيسي. يشبه استخدام الغاز المسال في هذه الحالة إدراج الموقد بالأوراق النقدية. حتى مع المورد الأكثر لائقة ، فإن جهاز CHP الصغير المستقل ليس رخيصًا ، إن لم يكن مكلفًا. إذا كانت الطاقة الكهربائية من 15 إلى 20 إلى 30 كيلوواط ، فإننا نوصي باستخدام محطات الطاقة اليابانية الحديثة جدًا YANMAR.

إذا كانت الطاقة المطلوبة أعلى ، فيمكن توفير محطات طاقة موثوقة FG WILSON.

دعنا نقول ، إذا وصلت الطاقة إلى 1 ميغاواط وما فوق مجموعات من المنازل, قرية أو حي، فإن محطة توليد الطاقة بمكبس الغاز MWM الموفرة للطاقة ستكون مثالية.

وصلت تكلفة الاتصال بالشبكة الكهربائية العامة في منطقة موسكو إلى 60.000 ألف روبل. مقابل كيلو واط واحد من الطاقة الكهربائية المركبة (2011 ، مع ذلك ، إذا كانت الطاقة أعلى من 15 كيلوواط).

تكاليف التوصيل قابلة للمقارنة تمامًا مع تكلفة تركيب محطة الطاقة المنزلية عالية الجودة التي تعمل بالغاز مثل FG WILSON أو محطة الطاقة الصغيرة YANMAR.

إذا وقع الاختيار على محطة طاقة منزلية ، فسوف يتم إعفائك من التحويل غير المبرر للأموال للاتصال بشركة شبكة الطاقة - فأنت نفسك تصبح مالكًا ومنتجًا للكهرباء والطاقة الحرارية المجانية. ستكون أيضًا مستقلاً عن زيادات التعريفة!

محطات توليد الطاقة المنزلية - جميع الإيجابيات والسلبيات

أثناء إنتاج الكهرباء ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الحرارية. في محطات الطاقة الحرارية القوية ، يتم إطلاق الحرارة الزائدة في الغلاف الجوي من خلال أبراج التبريد.

بوجود محطة طاقة صغيرة منزلية خاصة بك ، يمكنك استخدام 100٪ من الطاقة الحرارية للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة. بالنظر إلى التعريفات الحالية ، يعد هذا أكثر من مجرد توفير كبير في المال.

في الصيف ، قد لا تكون هناك حاجة لهذه الكمية من الحرارة. ستكون محطات الطاقة المنزلية قادرة على تحويل هذه الطاقة الحرارية إلى باردة لتكييف الفضاء. لكنها تكلف الكثير من المال الإضافي.

لا تلوث محطات توليد الطاقة بالغاز البيئة وهي صامتة عمليًا. محطات الطاقة المنزلية الحديثة موفرة للطاقة وذات كفاءة عالية. هذه ميزة تقنيةتوفر محطات الطاقة الصغيرة وفورات مهمة في المال أثناء التشغيل.

العامل الإيجابي هو عدم وجود أفراد الصيانة - يتم التحكم في تشغيل التوربينات الدقيقة بواسطة الكمبيوتر. كاشفات تسرب الغاز والحريق و انظمة حمايةجعل تشغيل التوربينات الصغيرة المنزلية - محطات توليد الطاقة آمنة قدر الإمكان. يجب أن نلاحظ أنها جيدة التصميم الصناعينباتات التوربينات الدقيقة وأبعادها المدمجة.

إذا كان الكوخ أو المنزل أو الكوخ يحتوي على طابق واحد ، فسيتم تثبيت محطة الطاقة المنزلية في غرف المرافق.

محطات توليد الطاقة المنزلية - المولدات الكهربائية في الكوخ - الاقتصاد والمردود

مع الأخذ في الاعتبار النمو السريع لتعريفات الكهرباء ، أصبح شراء وتركيب محطات توليد الطاقة التوربينية الصغيرة لتزويد الطاقة الذاتية أكثر من مجرد إجراء مناسب. في وقت قصير ، ستصبح أسعار الكهرباء مجانية تمامًا. تكلفة الكهرباء سترتفع! YANMAR و FG WILSON تكلفة الكهرباء والحرارة المنتجة أقل 3-4 مرات من التعريفات المعمول بها في الدولة ، وهذا دون الأخذ بعين الاعتبار التكلفة العالية للاتصال بشبكات الطاقة الحكومية ( 60.000 روبل لكل 1 كيلوواط في منطقة موسكو ، 2011).

يعتمد توقيت إعادة الأموال التي يتم إنفاقها على محطة طاقة مستقلة أو محطة طاقة صغيرة على حجم استهلاك الطاقة الحرارية وعلى توحيد الأحمال الكهربائية. فترة الاسترداد لمحطات الطاقة المستقلة عند العمل في المستوطنات المنزلية هي 4-8 سنوات.

لتقاسم تكاليف شراء محطة طاقة ، يمكنك الجمع بين جهود العديد من مالكي المنازل أو استئجار المعدات.

في هذا الخريف ، هناك تفاقم في الشبكة بشأن المضخات الحرارية واستخدامها للتدفئة بيوت البلدوالداشا. في منزل ريفي قمت ببنائه بيدي ، تم تركيب هذه المضخة الحرارية منذ عام 2013. هذا مكيف هواء شبه صناعي يمكنه العمل بشكل فعال للتدفئة في درجات حرارة خارجية تصل إلى -25 درجة مئوية. إنه جهاز التدفئة الرئيسي والوحيد في منزل ريفي من طابق واحد تبلغ مساحته الإجمالية 72 مترًا مربعًا.

2. أذكر الخلفية بإيجاز. قبل أربع سنوات ، تم شراء قطعة أرض مساحتها 6 أفدنة في شراكة حديقة ، والتي ، بيدي ، دون إشراك العمالة المأجورة ، قمت ببناء حديث موفر للطاقة منزل الأجازة. الغرض من المنزل هو الشقة الثانية التي تقع في الطبيعة. على مدار العام ، ولكن ليس بشكل دائم. الحد الأقصى المطلوب من الاستقلالية بالتزامن مع الهندسة البسيطة. في المنطقة التي يوجد بها SNT ، لا يوجد غاز رئيسي ولا يجب الاعتماد عليه. لا يزال هناك وقود صلب أو سائل مستورد ، لكن كل هذه الأنظمة تتطلب بنية تحتية معقدة ، وتكلفة بنائها وصيانتها يمكن مقارنتها بالتدفئة المباشرة بالكهرباء. وهكذا ، كان الاختيار محددًا مسبقًا جزئيًا - التسخين الكهربائي. ولكن هنا تنشأ ثانية لا أقل نقطة مهمة: تحديد القدرات الكهربائية في شراكة الحدائق ، فضلاً عن التعريفات المرتفعة للكهرباء (في ذلك الوقت - ليست التعريفة "الريفية"). في الواقع ، تم تخصيص 5 كيلوواط من الطاقة الكهربائية للموقع. السبيل الوحيد للخروج في هذه الحالة هو استخدام مضخة حرارية ، والتي ستوفر في التسخين بحوالي 2.5 إلى 3 مرات ، مقارنة بالتحويل المباشر للطاقة الكهربائية إلى حرارة.

لذلك دعونا ننتقل إلى مضخات الحرارة. يختلفون في المكان الذي يأخذون منه الحرارة وأين يتخلصون منها. نقطة مهمة ، معروفة من قوانين الديناميكا الحرارية (الصف الثامن من المدرسة الثانوية) - المضخة الحرارية لا تنتج الحرارة ، بل تنقلها. هذا هو السبب في أن COP (عامل تحويل الطاقة) يكون دائمًا أكبر من 1 (أي أن المضخة الحرارية تصدر دائمًا حرارة أكثر مما تستهلكه من الشبكة).

تصنيف المضخات الحرارية كالتالي: "ماء - ماء" ، "ماء - هواء" ، "هواء - هواء" ، "هواء - ماء". تحت "الماء" المشار إليه في الصيغة على اليسار يعني إزالة الحرارة من سائل التبريد المتداول الذي يمر عبر الأنابيب الموجودة في الأرض أو الخزان. لا تعتمد كفاءة هذه الأنظمة عمليًا على الموسم ودرجة الحرارة المحيطة ، ولكنها تتطلب أعمالًا ترابية باهظة الثمن وتستغرق وقتًا طويلاً ، فضلاً عن توفر مساحة خالية كافية لوضع مبادل حراري للتربة (والذي سينمو عليه أي شيء لاحقًا. سيئة في الصيف ، بسبب تجميد التربة). تشير "المياه" المشار إليها في الصيغة الموجودة على اليمين إلى دائرة التدفئة الموجودة داخل المبنى. يمكن أن يكون إما نظام مشعات أو تدفئة أرضية سائلة. سيتطلب مثل هذا النظام أيضًا أعمالًا هندسية معقدة داخل المبنى ، ولكن له أيضًا مزايا - بمساعدة مثل هذه المضخة الحرارية ، يمكنك أيضًا الحصول على الماء الساخن في المنزل.

لكن فئة المضخات الحرارية من الهواء إلى الهواء تبدو أكثر إثارة للاهتمام. في الواقع ، هذه هي مكيفات الهواء الأكثر شيوعًا. أثناء العمل للتدفئة ، يأخذون الحرارة من الهواء الخارجي وينقلونها إلى المبادل الحراري للهواء الموجود داخل المنزل. على الرغم من بعض العيوب (النماذج التسلسلية لا يمكن أن تعمل في درجات حرارة محيطة أقل من -30 درجة مئوية) ، إلا أنها تتمتع بميزة كبيرة: مثل هذه المضخة الحرارية سهلة التركيب للغاية وتكلفتها مماثلة للتدفئة الكهربائية التقليدية باستخدام مسخنات حرارية أو غلاية كهربائية.

3. بناءً على هذه الاعتبارات ، تم اختيار مكيف الهواء شبه الصناعي من Mitsubishi ، موديل FDUM71VNX. اعتبارًا من خريف 2013 ، كلفت المجموعة المكونة من كتلتين (خارجي وداخلي) 120 ألف روبل.

4. يتم تركيب الوحدة الخارجية على الواجهة في الجانب الشمالي من المنزل ، حيث تقل الرياح (وهذا مهم).

5. يتم تركيب الوحدة الداخلية في الصالة تحت السقف والتي من خلالها ، بمساعدة مجاري الهواء المرنة العازلة للصوت ، يتم توفير الهواء الساخن لجميع أماكن المعيشة داخل المنزل.

6. لأن يقع مصدر الهواء تحت السقف (من المستحيل تمامًا تنظيم إمداد الهواء الساخن بالقرب من الأرض في منزل حجري) ، من الواضح أنك بحاجة إلى أخذ الهواء على الأرض. للقيام بذلك ، باستخدام صندوق خاص ، تم تخفيض كمية الهواء على الأرض في الممر (في الكل أبواب داخليةيتم أيضًا تثبيت شبكات الفائض في الجزء السفلي). وضع التشغيل - 900 متر مكعب من الهواء في الساعة ، بسبب الدوران الثابت والمستقر ، لا يوجد فرق على الإطلاق في درجة حرارة الهواء بين الأرضية والسقف في أي جزء من المنزل. لكي نكون دقيقين ، فإن الفرق هو 1 درجة مئوية ، وهو أقل حتى من استخدام مسخنات محمولة على الحائط تحت النوافذ (معهم ، يمكن أن يصل فرق درجة الحرارة بين الأرضية والسقف إلى 5 درجات).

7. بالإضافة إلى حقيقة أن الوحدة الداخلية لمكيف الهواء ، بفضل المروحة القوية ، قادرة على دفع كميات كبيرة من الهواء حول المنزل في وضع إعادة التدوير ، فلا ينبغي لأحد أن ينسى أن الناس بحاجة إلى هواء نقي في المنزل. لذلك ، يعمل نظام التدفئة أيضًا كنظام تهوية. من خلال مجرى هواء منفصل من الشارع ، يتم توفير الهواء النقي للمنزل ، والذي يتم تسخينه ، إذا لزم الأمر (خلال موسم البرد) باستخدام الأتمتة وعنصر تسخين القناة.

8. يتم توزيع الهواء الساخن من خلال هذه الشبكات الموجودة في غرف المعيشة. يجدر أيضًا الانتباه إلى حقيقة أنه لا يوجد مصباح متوهج واحد في المنزل ويتم استخدام مصابيح LED فقط (تذكر هذه النقطة ، هذا مهم).

9. يتم التخلص من نفايات الهواء "القذرة" من المنزل من خلال غطاء المحرك في الحمام والمطبخ. ماء ساخنأعدت في المعتاد سخان تخزين المياه. بشكل عام ، هذا عنصر نفقات كبير إلى حد ما ، لأن. مياه الآبار باردة جدًا (من +4 إلى +10 درجات مئوية حسب الوقت من السنة) وقد يلاحظ شخص ما أنه يمكنك استخدامها تجميع الطاقة الشمسيةلتسخين المياه. نعم ، يمكنك ذلك ، لكن تكلفة الاستثمار في البنية التحتية هي أنه مقابل هذه الأموال يمكنك تسخين المياه مباشرة بالكهرباء لمدة 10 سنوات.

10. وهذا هو "TsUP". مضخة حرارة مصدر الهواء الرئيسية ووحدة التحكم الرئيسية. يحتوي على مؤقتات مختلفة وأتمتة بسيطة ، لكننا نستخدم وضعين فقط: التهوية (خلال الموسم الدافئ) والتدفئة (خلال موسم البرد). تبين أن المنزل المبني يتميز بالكفاءة في استخدام الطاقة لدرجة أن مكيف الهواء الموجود به لم يستخدم أبدًا للغرض المقصود منه - لتبريد المنزل في الحرارة. لعبت إضاءة LED دورًا كبيرًا في هذا (انتقال الحرارة الذي يميل إلى الصفر) وعزل عالي الجودة (لا مزاح ، بعد ترتيب العشب على السطح ، اضطررنا حتى إلى استخدام مضخة حرارية هذا الصيف لتدفئة المنزل - في الأيام التي ينخفض ​​فيها متوسط ​​درجة الحرارة اليومية إلى أقل من +17 درجة مئوية). يتم الحفاظ على درجة الحرارة في المنزل على مدار العام على الأقل +16 درجة مئوية ، بغض النظر عن وجود الأشخاص فيه (عندما يكون هناك أشخاص في المنزل ، يتم ضبط درجة الحرارة على +22 درجة مئوية) وتهوية الإمداد لا تتحول أبدًا قبالة (بسبب الكسل).

11. تم تركيب عداد العدادات الفنية في خريف عام 2013. هذا بالضبط قبل 3 سنوات. من السهل حساب أن متوسط ​​الاستهلاك السنوي للطاقة الكهربائية هو 7000 كيلو وات ساعة (في الواقع ، هذا الرقم الآن أقل قليلاً ، لأنه في السنة الأولى كان الاستهلاك مرتفعًا بسبب استخدام مزيلات الرطوبة أثناء أعمال التشطيب).

12. في تكوين المصنع ، مكيف الهواء قادر على التسخين عند درجة حرارة محيطة لا تقل عن -20 درجة مئوية. للعمل مع المزيد درجات الحرارة المنخفضةالصقل مطلوب (في الواقع ، إنه مناسب أثناء التشغيل حتى عند درجة حرارة -10 ، إذا كان في الشارع رطوبة عالية) - تركيب كبل التسخين في حوض الصرف. يعد ذلك ضروريًا حتى يتسنى للماء السائل وقتًا لمغادرة حوض التصفية بعد دورة إزالة الجليد من الوحدة الخارجية. إذا لم يكن لديها الوقت للقيام بذلك ، فسوف يتجمد الثلج في المقلاة ، مما سيؤدي لاحقًا إلى ضغط الإطار بالمروحة ، مما قد يؤدي إلى كسر الشفرات الموجودة عليه (يمكنك مشاهدة صور للشفرات المكسورة) على الإنترنت ، كدت أن أواجه هذا بنفسي لأن. لم أقم بإغلاق كابل التدفئة على الفور).

13. كما ذكرت أعلاه ، تستخدم إضاءة LED في كل مكان بالمنزل. هذا مهم عندما يتعلق الأمر بتكييف الغرفة. لنأخذ غرفة قياسية بها مصباحان ، 4 مصابيح في كل منهما. إذا كانت هذه المصابيح المتوهجة 50 وات ، فإنها تستهلك في المجموع 400 واط ، بينما تستهلك مصابيح LED أقل من 40 واط. وكل الطاقة ، كما نعلم من دورة الفيزياء ، تتحول في النهاية إلى حرارة على أي حال. وهذا يعني أن الإضاءة المتوهجة هي سخان جيد متوسط ​​الطاقة.

14. الآن دعنا نتحدث عن كيفية عمل المضخة الحرارية. كل ما يفعله هو نقل الطاقة الحرارية من مكان إلى آخر. هذه هي الطريقة التي تعمل بها الثلاجات. ينقلون الحرارة من الثلاجة إلى الغرفة.

يوجد مثل هذا اللغز الجيد: كيف ستتغير درجة الحرارة في الغرفة إذا تركت الثلاجة موصولة بالمخرج والباب مفتوحًا؟ الإجابة الصحيحة هي أن درجة الحرارة في الغرفة سترتفع. لفهم بسيط ، يمكن تفسير ذلك على النحو التالي: الغرفة عبارة عن دائرة مغلقة ، تتدفق الكهرباء إليها عبر الأسلاك. كما نعلم ، تتحول الطاقة في النهاية إلى حرارة. لذلك سترتفع درجة الحرارة في الغرفة ، لأن الكهرباء تدخل الدائرة المغلقة من الخارج وتبقى فيها.

قليلا من النظرية. الحرارة هي شكل من أشكال الطاقة التي تنتقل بين نظامين بسبب الاختلافات في درجات الحرارة. حيث طاقة حراريةالانتقال من مكان ذي درجة حرارة عالية إلى مكان ذي درجة حرارة منخفضة. هذا هو عملية طبيعية. يمكن أن يتم نقل الحرارة عن طريق التوصيل أو الإشعاع الحراري أو عن طريق الحمل الحراري.

توجد ثلاث حالات تراكمية كلاسيكية للمادة ، يتم التحول بينها نتيجة لتغير في درجة الحرارة أو الضغط: صلب ، سائل ، غازي.

لتغيير حالة التجمع ، يجب أن يتلقى الجسم طاقة حرارية أو يطلقها.

أثناء الذوبان (الانتقال من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة) ، يتم امتصاص الطاقة الحرارية.
أثناء التبخر (الانتقال من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية) ، يتم امتصاص الطاقة الحرارية.
أثناء التكثيف (الانتقال من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة) ، يتم إطلاق الطاقة الحرارية.
أثناء التبلور (الانتقال من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة) ، يتم إطلاق الطاقة الحرارية.

تستخدم المضخة الحرارية وضعين عابرين في تشغيلها: التبخر والتكثيف ، أي أنها تعمل مع مادة إما في حالة سائلة أو غازية.

15. يستخدم المبرد R410a كسائل عامل في دائرة مضخة الحرارة. إنه فلوروكربون يغلي (يتغير من سائل إلى غاز) عند درجات حرارة منخفضة للغاية. أي عند درجة حرارة - 48.5 درجة مئوية. هذا هو ، إذا كانت المياه العادية في وضعها الطبيعي الضغط الجوييغلي عند درجة حرارة +100 درجة مئوية ، يغلي الفريون R410a عند درجة حرارة أقل بنحو 150 درجة. علاوة على ذلك ، عند درجة حرارة سالبة للغاية.

إنها خاصية المبرد المستخدمة في المضخة الحرارية. من خلال القياس المستهدف للضغط ودرجة الحرارة ، يمكن إعطاؤه الخصائص المرغوبة. إما أن يكون التبخر في درجة حرارة الغرفة مع امتصاص الحرارة ، أو التكثيف عند درجة حرارة بيئةمع إطلاق الحرارة.

16. هذا ما تبدو عليه دائرة المضخة الحرارية. مكوناته الرئيسية هي ضاغط ، مبخر ، صمام تمدد ومكثف. يدور المبرد في دائرة مغلقة للمضخة الحرارية ويغير بالتناوب حالة التجميع من سائل إلى غازي والعكس صحيح. المبرد هو الذي ينقل وينقل الحرارة. دائمًا ما يكون الضغط في الدائرة مفرطًا مقارنة بالضغط الجوي.

كيف تعمل؟
يمتص الضاغط غاز التبريد البارد ذو الضغط المنخفض القادم من المبخر. يقوم الضاغط بضغطها تحت ضغط مرتفع. ترتفع درجة الحرارة (تضاف الحرارة من الضاغط أيضًا إلى المبرد). في هذه المرحلة ، نحصل على مبرد غازي للضغط العالي ودرجة الحرارة العالية.
في هذا الشكل ، يدخل المكثف وينفخ بهواء أكثر برودة. يتخلى المبرد شديد الحرارة عن حرارته في الهواء ويتكثف. في هذه المرحلة ، يكون المبرد في حالة سائلة ، وتحت ضغط مرتفع ومتوسط ​​درجة حرارة.
ثم يدخل المبرد في صمام التمدد. هناك انخفاض حاد في الضغط فيه ، بسبب اتساع الحجم الذي يشغله المبرد. يؤدي انخفاض الضغط إلى التبخر الجزئي لمادة التبريد ، مما يؤدي بدوره إلى خفض درجة حرارة مادة التبريد إلى ما دون درجة الحرارة المحيطة.
في المبخر ، يستمر ضغط المبرد في الانخفاض ، ويتبخر أكثر ، ويتم أخذ الحرارة اللازمة لهذه العملية من الهواء الخارجي الأكثر دفئًا ، والذي يتم تبريده بعد ذلك.
يدخل المبرد الغازي بالكامل إلى الضاغط مرة أخرى وتكتمل الدورة.

17. سأحاول أن أشرح مرة أخرى بطريقة أبسط. يغلي المبرد بالفعل عند درجة حرارة -48.5 درجة مئوية. بمعنى ، نسبيًا ، في أي درجة حرارة محيطة أعلى ، سيكون لها ضغط زائد ، وفي عملية التبخر ، ستأخذ الحرارة من البيئة (أي هواء الشارع). هناك مبردات مستخدمة في الثلاجات ذات درجة الحرارة المنخفضة ، ونقطة غليانها أقل ، حتى -100 درجة مئوية ، ولكن لا يمكن استخدامها لتشغيل مضخة حرارية لتبريد غرفة في الحرارة بسبب الضغط المرتفع للغاية في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة . المبرد R410a هو نوع من التوازن بين قدرة مكيف الهواء على العمل في كل من التدفئة والتبريد.

هنا ، بالمناسبة ، فيلم وثائقي جيد تم تصويره في الاتحاد السوفياتي ويتحدث عن كيفية عمل المضخة الحرارية. نوصي.

18. هل يمكن استخدام أي مكيف للتدفئة؟ لا ليس أي. على الرغم من أن جميع مكيفات الهواء الحديثة تقريبًا تعمل على الفريون R410a ، إلا أن الخصائص الأخرى لا تقل أهمية. أولاً ، يجب أن يحتوي مكيف الهواء على صمام رباعي الاتجاهات يسمح لك بالتبديل إلى الوضع "العكسي" ، إذا جاز التعبير ، أي تبديل المكثف والمبخر. ثانيًا ، يرجى ملاحظة أن الضاغط (الموجود في أسفل اليمين) موجود في غلاف معزول حرارياً ويحتوي على سخان كهربائي لعلبة المرافق. يعد ذلك ضروريًا للحفاظ دائمًا على درجة حرارة زيت موجبة في الضاغط. في الواقع ، عند درجة حرارة محيطة أقل من +5 درجة مئوية ، حتى في حالة إيقاف التشغيل ، يستهلك مكيف الهواء 70 واطًا من الطاقة الكهربائية. النقطة الثانية ، الأكثر أهمية - يجب أن يكون مكيف الهواء عاكسًا. بمعنى ، يجب أن يكون كل من الضاغط والمحرك الكهربائي الدافع قادرين على تغيير الأداء أثناء التشغيل. هذا ما يسمح للمضخة الحرارية بالعمل بكفاءة للتدفئة في درجات حرارة خارجية تقل عن -5 درجات مئوية.

19. كما نعلم ، في المبادل الحراري للوحدة الخارجية ، وهو المبخر أثناء عملية التسخين ، يحدث التبخر المكثف للمبرد مع امتصاص الحرارة من البيئة. لكن يوجد في هواء الشارع بخار ماء في حالة غازية ، يتكثف ، أو حتى يتبلور على المبخر بسبب انخفاض حاد في درجة الحرارة (يتخلى هواء الشارع عن حرارته إلى المبرد). وسيؤدي التجميد المكثف للمبادل الحراري إلى انخفاض كفاءة إزالة الحرارة. أي أنه مع انخفاض درجة الحرارة المحيطة ، من الضروري "إبطاء" كل من الضاغط والمكره لضمان إزالة الحرارة الأكثر كفاءة على سطح المبخر.

يجب أن تحتوي المضخة الحرارية المثالية للتدفئة فقط على مساحة سطح للمبادل الحراري الخارجي (المبخر) عدة مرات من مساحة سطح المبادل الحراري الداخلي (المكثف). من الناحية العملية ، نعود إلى التوازن الذي يجب أن تكون فيه المضخة الحرارية قادرة على العمل من أجل التدفئة والتبريد.

20. على اليسار ، يمكنك رؤية المبادل الحراري الخارجي مغطى بالكامل تقريبًا بالصقيع ، باستثناء قسمين. في الجزء العلوي ، غير المجمد ، لا يزال الفريون يحتوي على ما يكفي ضغط مرتفع، والتي لا تسمح لها بالتبخر بشكل فعال مع امتصاص الحرارة من البيئة ، بينما في القسم السفلي تكون ساخنة بالفعل ولا يمكن أن تأخذ الحرارة من الخارج. والصورة على اليمين تعطي إجابة للسؤال عن سبب تركيب الوحدة الخارجية لمكيف الهواء على الواجهة ، وعدم إخفاؤها عن الأنظار على سطح مستو. إنه بسبب الماء الذي يحتاج إلى تحويله من حوض الصرف في موسم البرد. سيكون تصريف هذه المياه من السقف أكثر صعوبة من تصريفها من المنطقة العمياء.

كما كتبت بالفعل ، أثناء عملية التسخين عند درجة حرارة سالبة بالخارج ، يتجمد المبخر الموجود في الوحدة الخارجية ، ويتبلور الماء من الهواء الخارجي عليه. يتم تقليل كفاءة المبخر المجمد بشكل ملحوظ ، لكن إلكترونيات مكيف الهواء تتحكم تلقائيًا في كفاءة إزالة الحرارة وتحول المضخة الحرارية بشكل دوري إلى وضع التذويب. في الواقع ، وضع التذويب هو وضع تكييف مباشر. أي ، يتم أخذ الحرارة من الغرفة ونقلها إلى مبادل حراري خارجي متجمد من أجل إذابة الجليد عليه. في هذا الوقت ، تعمل مروحة الوحدة الداخلية بأدنى سرعة ، ويخرج الهواء البارد من مجاري الهواء داخل المنزل. تستغرق دورة إذابة الثلج عادةً 5 دقائق وتحدث كل 45-50 دقيقة. بسبب القصور الذاتي الحراري للمنزل ، لا تشعر بأي إزعاج أثناء إزالة الجليد.

21. هنا جدول ناتج الحرارة لنموذج المضخة الحرارية. دعني أذكرك أن استهلاك الطاقة الاسمي يزيد قليلاً عن 2 كيلو واط (التيار 10 أمبير) ، ويتراوح انتقال الحرارة من 4 كيلو واط عند -20 درجة في الخارج ، وحتى 8 كيلو واط عند درجة حرارة الشارع +7 درجات. أي أن معامل التحويل يتراوح من 2 إلى 4. وهو عدد المرات التي توفر فيها مضخة الحرارة الطاقة مقارنة بالتحويل المباشر للطاقة الكهربائية إلى حرارة.

بالمناسبة ، هناك نقطة أخرى مثيرة للاهتمام. يكون مورد مكيف الهواء عند العمل للتدفئة أعلى بعدة مرات مما هو عليه عند العمل من أجل التبريد.

22. في الخريف الماضي ، قمت بتركيب عداد الطاقة الكهربائية Smappee ، والذي يسمح لك بالحفاظ على إحصاءات حول استهلاك الطاقة على أساس شهري ويوفر تصورًا مناسبًا إلى حد ما للقياسات المأخوذة.

23. تم تثبيت Smappee منذ عام واحد بالضبط ، في الأيام الأخيرة من سبتمبر 2015. يحاول أيضًا إظهار تكلفة الكهرباء ، لكنه يفعل ذلك بناءً على الأسعار المحددة يدويًا. وهناك نقطة مهمة معهم - كما تعلم ، نرفع أسعار الكهرباء مرتين في السنة. أي ، بالنسبة لفترة القياس المعروضة ، تغيرت التعريفات 3 مرات. لذلك ، لن ننتبه إلى التكلفة ، بل نحسب كمية الطاقة المستهلكة.

في الواقع ، يواجه Smappee مشاكل في تصور الرسوم البيانية للاستهلاك. على سبيل المثال ، أقصر عمود على اليسار هو استهلاك سبتمبر 2015 (117 كيلو وات ساعة). حدث خطأ ما مع المطورين ولسبب ما هناك 11 عمودًا وليس 12 عمودًا على الشاشة لمدة عام. لكن إجمالي أرقام الاستهلاك محسوبة بدقة.

على وجه التحديد ، 1957 كيلوواط ساعة لمدة 4 أشهر (بما في ذلك شهر سبتمبر) في نهاية عام 2015 و 4623 كيلوواط ساعة لكامل عام 2016 من يناير إلى سبتمبر ضمناً. أي ما مجموعه 6580 كيلو واط ساعة تم إنفاقها على جميع أجهزة دعم الحياة منزل ريفيالتي كانت ساخنة على مدار السنة بغض النظر عن وجود الناس فيها. اسمحوا لي أن أذكركم أنه في صيف هذا العام ولأول مرة اضطررت إلى استخدام مضخة حرارية للتدفئة ، وللتبريد في الصيف لم تعمل أبدًا طوال 3 سنوات من التشغيل (باستثناء دورات التذويب الأوتوماتيكية ، بالطبع) . بالروبل ، بالتعرفة الحالية في منطقة موسكو ، هذا أقل من 20 ألف روبل في السنة ، أو حوالي 1700 روبل في الشهر. دعني أذكرك أن هذا المبلغ يشمل: التدفئة والتهوية وتسخين المياه والموقد والثلاجة والإضاءة والإلكترونيات والأجهزة. وهذا يعني أنه في الواقع أرخص مرتين من الدفع الشهري لشقة في موسكو في منطقة مماثلة (بالطبع ، باستثناء رسوم الصيانة ، وكذلك رسوم الإصلاحات الرئيسية).

24. والآن دعونا نحسب مقدار المال الذي وفرته مضخة الحرارة في حالتي. سنقارن مع التدفئة الكهربائية ، باستخدام مثال غلاية كهربائية ومشعات. سأحسب أسعار ما قبل الأزمة ، والتي كانت وقت تركيب المضخة الحرارية في خريف 2013. ارتفعت أسعار مضخات الحرارة الآن بسبب انهيار سعر صرف الروبل ، وتم استيراد جميع المعدات (رواد إنتاج المضخات الحرارية هم اليابانيون).

التدفئة الكهربائية:
غلاية كهربائية - 50 ألف روبل
الأنابيب ، المشعات ، التركيبات ، إلخ. - 30 ألف روبل أخرى. إجمالي المواد مقابل 80 ألف روبل.

مضخة الحرارة:
مكيف هواء القناة MHI FDUM71VNXVF (وحدة خارجية وداخلية) - 120 ألف روبل.
مجاري الهواء ، والمحولات ، والعزل الحراري ، إلخ. - 30 ألف روبل أخرى. إجمالي المواد مقابل 150 ألف روبل.

قم بالتثبيت بنفسك ، ولكن في كلتا الحالتين يكون الأمر متماثلًا تقريبًا. إجمالي "المدفوعات الزائدة" لمضخة حرارية مقارنة بغلاية كهربائية: 70 ألف روبل.

لكن هذا ليس كل شيء. تسخين الهواءبمساعدة مضخة حرارية ، يكون هذا في نفس الوقت مكيف هواء في الموسم الدافئ (أي أن مكيف الهواء لا يزال بحاجة إلى التثبيت ، أليس كذلك؟ لذلك سنضيف ما لا يقل عن 40 ألف روبل أخرى) والتهوية (إلزامي في المنازل المغلقة الحديثة ، ما لا يقل عن 20 ألف روبل أخرى).

ما الذي نملكه؟ "الدفع الزائد" في المجمع هو فقط 10 آلاف روبل. لا يزال في مرحلة تشغيل نظام التدفئة.

وبعد ذلك تبدأ العملية. كما كتبت أعلاه ، في أبرد شهور الشتاء يكون عامل التحويل 2.5 ، وفي غير موسمها وفي الصيف يمكن اعتباره 3.5-4. لنأخذ متوسط ​​COP السنوي يساوي 3. دعني أذكرك أن 6500 كيلو وات ساعة من الطاقة الكهربائية يتم استهلاكها في المنزل سنويًا. هذا هو إجمالي استهلاك جميع الأجهزة الكهربائية. لنأخذ بساطة العمليات الحسابية على الأقل أن المضخة الحرارية تستهلك نصف هذه الكمية فقط.أي 3000 كيلو واط ساعة. في نفس الوقت ، في المتوسط ​​، أعطى للعام 9000 كيلوواط ساعة من الطاقة الحرارية (6000 كيلوواط ساعة "جر" من الشارع).

دعونا نترجم الطاقة المنقولة إلى روبل ، بافتراض أن 1 كيلو وات ساعة من الطاقة الكهربائية تكلف 4.5 روبل (متوسط ​​التعريفة النهارية / الليلية في منطقة موسكو). نحصل على 27000 روبل من المدخرات ، مقارنة بالتدفئة الكهربائية فقط في السنة الأولى من التشغيل. تذكر أن الاختلاف في مرحلة تشغيل النظام كان فقط 10 آلاف روبل. أي ، في السنة الأولى من التشغيل ، وفرت لي المضخة الحرارية 17 ألف روبل. أي أنه تم سداده في السنة الأولى من التشغيل. اسمحوا لي أن أذكرك أن هذا ليس كذلك إقامة دائمة، حيث ستكون المدخرات أكبر!

لكن لا تنسَ أمر مكيف الهواء ، والذي لم يكن مطلوبًا في حالتي تحديدًا نظرًا لحقيقة أن المنزل الذي بنيته كان معزولًا بشكل مفرط (على الرغم من استخدام جدار خرساني من طبقة واحدة بدون عزل إضافي) وهو ببساطة لا تسخن في الصيف تحت أشعة الشمس. أي أننا سوف نتخلص من 40 ألف روبل من التقدير. ما الذي نملكه؟ في هذه الحالة ، بدأت في التوفير في المضخة الحرارية ليس من السنة الأولى للتشغيل ، ولكن من السنة الثانية. إنه ليس فرقًا كبيرًا.

ولكن إذا أخذنا مضخة حرارية من الماء إلى الماء أو حتى مضخة تسخين هواء إلى ماء ، فإن الأرقام في التقدير ستكون مختلفة تمامًا. هذا هو السبب في أن المضخة الحرارية من الهواء إلى الهواء تقدم أفضل نسبة سعر / أداء في السوق.

25. وأخيراً ، بضع كلمات عن الكهرباء أجهزة التدفئة. لقد تعذبتني أسئلة حول جميع أنواع سخانات الأشعة تحت الحمراء وتقنيات النانو التي لا تحرق الأكسجين. سأجيب بإيجاز وفي صلب الموضوع. أي سخان كهربائي له كفاءة 100٪ ، أي أن كل الطاقة الكهربائية تتحول إلى حرارة. في الواقع ، هذا ينطبق على أي أجهزة كهربائية ، حتى المصباح الكهربائي يعطي الحرارة بالضبط بالكمية التي استقبلتها من المنفذ. إذا تحدثنا عن سخانات الأشعة تحت الحمراء، فإن ميزتها تكمن في حقيقة أنها تسخن الأجسام وليس الهواء. لذلك ، فإن التطبيق الأكثر منطقية بالنسبة لهم هو التدفئة في الشرفات المفتوحة في المقاهي وفي محطات الحافلات. عندما تكون هناك حاجة لنقل الحرارة مباشرة إلى الأشياء / الأشخاص ، وتجاوز تسخين الهواء. قصة مشابهة عن احتراق الأكسجين. إذا رأيت هذه العبارة في مكان ما في الكتيب ، فيجب أن تعلم أن الشركة المصنعة تحتفظ بالمشتري مقابل مصاصة. الاحتراق هو تفاعل أكسدة ، والأكسجين عامل مؤكسد ، أي أنه لا يمكنه حرق نفسه. هذا هو كل هراء للهواة الذين تخطوا دروس الفيزياء في المدرسة.

26. خيار آخر لتوفير الطاقة عندما تدفئة كهربائية(لا يهم ، التحويل المباشر أو بمساعدة المضخة الحرارية) هو استخدام السعة الحرارية لغلاف المبنى (أو مجمع الحرارة الخاص) لتجميع الحرارة عند استخدام تعريفة كهربائية ليلية رخيصة. هذا ما سأختبره هذا الشتاء. حسب حساباتي الأولية (مع الأخذ في الاعتبار أنني سأدفع الشهر المقبل تعرفة الكهرباء للقرية ، حيث أن المبنى مسجل بالفعل كمبنى سكني) ، على الرغم من زيادة تعرفة الكهرباء ، سأقوم في العام المقبل بدفع تكاليف الصيانة من المنزل أقل من 20 ألف روبل (لجميع الطاقة الكهربائية المستهلكة للتدفئة وتسخين المياه والتهوية والمعدات ، مع مراعاة حقيقة أن المنزل يظل عند درجة حرارة حوالي 18-20 درجة مئوية على مدار السنة ، بغض النظر عن ما إذا كان هناك أشخاص فيه).

ما هي النتيجة؟تعد المضخة الحرارية على شكل مكيف هواء بدرجة حرارة منخفضة الطريقة الأسهل والأكثر تكلفة لتوفير التدفئة ، والتي يمكن أن تكون ذات أهمية مضاعفة عندما يكون هناك حد للقدرات الكهربائية. أنا راضٍ تمامًا عن التثبيت نظام التدفئةولا أشعر بأي إزعاج من استخدامه. في ظروف منطقة موسكو ، فإن استخدام المضخة الحرارية لمصدر الهواء يبرر نفسه تمامًا ويسمح لك باسترداد الاستثمار في موعد لا يتجاوز 2-3 سنوات.

بالمناسبة ، لا تنس أن لدي أيضًا Instagram ، حيث أنشر تقدم العمل تقريبًا في الوقت الفعلي -

محطة توليد الطاقة الكهرومائية بدون سد لجميع المواسم

تم اقتراح محطة طاقة كهرومائية بدون سد في جميع الأحوال الجوية (BVGES) ، وهي مصممة لتوليد الكهرباء دون بناء سد من خلال استخدام طاقة تدفق الجاذبية.

نظرًا لتصنيع الأحجام القياسية المختلفة لمعدلات التدفق المختلفة ، بالإضافة إلى التثبيت المتسلسل ، يمكن استخدام وحدات BVGES في كل من المزارع الصغيرة وتوليد الطاقة الصناعية ، خاصة في الأماكن البعيدة عن خطوط الكهرباء.

من الناحية الهيكلية ، يتم تركيب الجزء الدوار لمحطة الطاقة الكهرومائية عموديًا ، ويتراوح ارتفاع الدوار من 0.25 إلى 2.5 متر ... يتم تثبيت الهيكل على الأنهار مع تكوين الجليد في أسفل القناة ، وفي قناة مفتوحة (قناة غير متجمدة) __ على طوف ثابت.

تتناسب قوة التثبيت مع مساحة الشفرة وسرعة التدفق في المكعب. يوضح الجدول التالي اعتماد الطاقة المستلمة على عمود BVHPP على حجمه وسرعة التدفق ، بالإضافة إلى التكلفة التقديرية للوحدة الكهرومائية:

طاقة BVHES ، كيلوواط حسب معدل التدفق وحجم الوحدة

لا تتجاوز فترة الاسترداد الخاصة بالتثبيت سنة واحدة. تم اختبار النموذج الأولي BVGES على موقع اختبار المياه على نطاق واسع.

يوجد حاليًا توثيق فني لإنتاج الرسوم والنماذج الصناعية وفقًا لمواصفات العميل.

محطات ضغط كهربائية صغيرة وصغيرة الحجم

تم تصميم الوحدات الهيدروليكية لمضخات HPP الصغيرة للتشغيل في نطاق واسع من الضغوط ومعدلات التدفق بخصائص طاقة عالية.

تعد HPPs الصغيرة من مصادر الكهرباء الموثوقة والصديقة للبيئة والمدمجة وذات العائد السريع للكهرباء للقرى والمزارع وقرى العطلات والمزارع وكذلك المطاحن والمخابز والصناعات الصغيرة في المناطق الجبلية النائية والمناطق التي يصعب الوصول إليها حيث لا توجد طاقة الخطوط القريبة ، وبناء مثل هذه الخطوط الآن وأطول وأغلى من شراء وتركيب محطة طاقة كهرومائية متناهية الصغر.

تشتمل مجموعة التوصيل على: وحدة طاقة وجهاز سحب مياه وجهاز تحكم آلي.

هناك تجربة ناجحة في تشغيل المعدات على قطرات السدود والقنوات وأنظمة إمدادات المياه وأنظمة الصرف الصحي للمؤسسات الصناعية والمرافق البلدية ومنشآت المعالجة وأنظمة الري وقنوات الشرب. تم تسليم أكثر من 150 مجموعة من المعدات للعملاء في مناطق مختلفة من روسيا ودول رابطة الدول المستقلة ، وكذلك في اليابان والبرازيل وغواتيمالا والسويد ولاتفيا.

الحلول التقنية الرئيسية المستخدمة في إنشاء المعدات مصنوعة على مستوى الاختراعات وهي محمية ببراءات الاختراع.

1. محطات الطاقة المائية الصغيرة

مع المكره المروحة
- بقوة تصل إلى 10 كيلو واط (MHES-10PR) لرأس يتراوح بين 2.0 و 4.5 متر ومعدل تدفق يتراوح بين 0.07 و 0.14 متر مكعب / ثانية ؛
- بقوة تصل إلى 10 كيلوواط (MHES-10PR) لرأس يتراوح بين 4.5-8.0 م ومعدل تدفق يتراوح من 0.10 إلى 0.21 م 3 / ثانية ؛
- بسعة تصل إلى 15 كيلو واط (MHES-15PR) لرأس من 1.75 إلى 3.5 متر ومعدل تدفق من 0.10 - 0.20 متر مكعب / ثانية ؛
- بسعة تصل إلى 15 كيلوواط (MHES-15PR) لرأس 3.5-7.0 متر ومعدل تدفق 0.15 - 0.130 متر مكعب / ثانية ؛
- بسعة تصل إلى 50 كيلو واط (MHES-50PR) لرأس من 4.0-10.0 متر ومعدل تدفق من 0.36 - 0.80 متر مكعب / ثانية ؛

مع المكره قطري
- بسعة 10-50 كيلوواط (MHES-50D) لرأس 10.0-25.0 م ومعدل تدفق 0.05 - 0.28 م 3 / ثانية ؛
- بسعة تصل إلى 100 كيلو واط (MHES-100D) لرأس من 25.0-55.0 متر ومعدل تدفق من 0.19 إلى 0.25 متر مكعب / ثانية ؛

2. الوحدات الهيدروليكية لمضخات الطاقة المتجددة الصغيرة

الوحدات المائية ذات التوربينات المحورية حتى 1000 كيلو واط ؛
- الوحدات الهيدروليكية ذات التوربينات الشعاعية المحورية بقدرة تصل إلى 5000 كيلو واط ؛
- وحدات هيدروليكية مع توربينات دلو حتى 5000 كيلو واط ؛

موعد التسليم

مايكرو HPS10kW ؛ يتم تسليم 15 كيلوواط في غضون 3 أشهر بعد توقيع العقد.
مايكرو HPP 50kW ؛ يتم تسليمها في غضون 6 أشهر بعد توقيع العقد.
مايكرو HPP 100kW ؛ يتم تسليمها في غضون 8 أشهر بعد توقيع العقد.
يتم تسليم الوحدات الهيدروليكية في غضون 6 إلى 12 شهرًا بعد توقيع العقد.

متخصصو الشركة مستعدون لمساعدتك في التحديد الخيار الأفضلتركيب محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والصغيرة ، واختيار المعدات لها ، والمساعدة في تركيب وتشغيل الوحدات الكهرومائية ، وكذلك توفير خدمة ما بعد البيع للمعدات في
عملية عملها.

تكلفة المعدات

Micro-HPP للإنتاج الروسي

مظهر

مايكرو HPP 10 كيلو واط

مايكرو HPP 50 كيلو واط

InzhInvestStroy

محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية. محطات الطاقة المائية الصغيرة

محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية أو محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية (SHPP) هي محطة طاقة كهرومائية تولد كمية صغيرة نسبيًا من الكهرباء وتتكون من محطات للطاقة الكهرومائية بسعة مركبة تتراوح من 1 إلى 3000 كيلو وات.

محطة الطاقة الكهرومائية الصغيرةتم تصميمه لتحويل الطاقة الهيدروليكية لتدفق السوائل إلى طاقة كهربائية لمزيد من نقل الكهرباء المولدة إلى نظام الطاقة.

المصطلح الصغير يعني أن محطة الطاقة الكهرومائية هذه مركبة على مساحة صغيرة اجسام مائية- الأنهار الصغيرة أو حتى الجداول أو القنوات التكنولوجية أو اختلافات ارتفاع أنظمة معالجة المياه ، ولا تتجاوز طاقة الوحدة الكهرومائية 10 كيلو وات.

تنقسم محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة إلى فئتين: محطات توليد الطاقة الكهرومائية الصغيرة (حتى 200 كيلو وات) ومحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة (حتى 3000 كيلو وات). تستخدم الأولى بشكل رئيسي في المنازل والشركات الصغيرة ، والأخيرة في المنشآت الأكبر.

بالنسبة لمالك منزل ريفي أو شركة صغيرة ، من الواضح أن الأول هو الأكثر أهمية.

بناءً على مبدأ التشغيل ، يتم تقسيم محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة إلى الأنواع التالية:

ناعورة. هذه عجلة ذات شفرات ، مثبتة بشكل عمودي على سطح الماء ونصف مغمورة فيها. أثناء التشغيل ، يضغط الماء على الشفرات ويتسبب في دوران العجلة.

من وجهة نظر سهولة التصنيع والحصول عليها أقصى قدر من الكفاءةبأقل تكلفة ، هذا التصميم يعمل بشكل جيد.

لذلك ، غالبًا ما يتم استخدامه في الممارسة.

محطة جارلاند لتوليد الطاقة الكهرومائية الصغيرة. إنه كبل يتم إلقاؤه من أحد جانبي النهر إلى الجانب الآخر مع وجود دوارات مثبتة عليه بشكل صارم. يقوم تدفق الماء بتدوير الدوارات ، ومن بينها يتم نقل الدوران إلى الكابل ، حيث يتصل أحد طرفيه بالمحمل والآخر بعمود المولد.

عيوب محطة الطاقة الكهرومائية ذات السلسلة الأقحوان: استهلاك المواد العالي ، الخطر على الآخرين (كابل طويل تحت الماء ، دوارات مخبأة في الماء ، سد النهر) ، كفاءة منخفضة.

الدوار داريا.

هذا هو الدوار الرأسي الذي يدور بسبب اختلاف الضغط على ريشه. يتم إنشاء فرق الضغط بسبب تدفق السوائل حول الأسطح المعقدة. التأثير مشابه لرفع القارب المحلق أو رفع جناح الطائرة. في الواقع ، فإن SHPPs من هذا التصميم مماثلة لتوربينات الرياح التي تحمل الاسم نفسه ، ولكنها تقع في وسط سائل.

يصعب تصنيع دوار Darrieus ، في بداية العمل يجب فكه.

لكن من الجذاب أن محور الدوار يقع عموديًا ويمكن أن يتم إقلاع الطاقة فوق الماء ، بدون تروس إضافية. سوف يدور مثل هذا الدوار مع أي تغيير في اتجاه التدفق. مثل نظيره في الهواء ، فإن كفاءة دوار داريا أدنى من كفاءة المروحة من نوع SHPP.

المروحة.

هذه "طاحونة هوائية" تحت الماء بدوار رأسي ، على عكس الهواء الأول ، لها شفرات بعرض لا يقل عن 2 سم فقط. يوفر هذا العرض الحد الأدنى من المقاومة وسرعة الدوران القصوى ، وقد تم اختياره لمعدل التدفق الأكثر شيوعًا - 0.8 -2 متر في الثانية.

المروحة SHPPs، بالإضافة إلى العجلات ، سهلة التصنيع ولها كفاءة عالية نسبيًا ، ويرجع ذلك إلى استخدامها المتكرر.

التصنيف Mini HPP

تصنيف توليد الطاقة (التطبيقات).

يتم تحديد الطاقة التي تولدها محطة توليد الطاقة الكهرومائية الصغيرة من خلال مزيج من عاملين ، الأول هو ضغط الماء الذي يدخل ريش التوربينات المائية ، والذي يحرك المولد الذي يولد الكهرباء ، والعامل الثاني هو معدل التدفق ، بمعنى آخر.

حجم المياه التي تمر عبر التوربين في ثانية واحدة. الاستهلاك هو العامل المحدد في تخصيص محطة طاقة كهرومائية لنوع معين.

وفقًا للطاقة المولدة ، يتم تقسيم SHPPs إلى:

• طاقة منزلية تصل إلى 15 كيلوواط: تستخدم لتزويد المنازل والمزارع بالكهرباء.
• تجاري حتى 180 كيلو وات: قوة الأعمال الصغيرة.
• صناعي بقدرة تزيد عن 180 كيلوواط: يولدون الكهرباء للبيع ، أو يتم تحويل الطاقة إلى الإنتاج.

تصنيف التصميم

التصنيف حسب موقع التثبيت

• الضغط العالي - أكثر من 60 م ؛
• ضغط متوسط ​​- من 25 م ؛
• الضغط المنخفض - من 3 إلى 25 م.

يشير هذا التصنيف إلى أن محطة الطاقة تعمل بسرعات مختلفة ، ويتم اتخاذ عدد من التدابير لتحقيق الاستقرار ميكانيكيًا ، لأن.

معدل التدفق يعتمد على الضغط.

مكونات محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية

تتكون محطة توليد الطاقة لمحطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة من توربين ومولد ونظام تحكم آلي. تتشابه بعض عناصر النظام مع أنظمة توليد الطاقة الشمسية أو الرياح. العناصر الرئيسية للنظام:

• التوربينات المائيةمع ريش متصلة بواسطة عمود بمولد
• مولد كهرباء.

  محطة طاقة كهرومائية صغيرة (HPP) للمنزل

  مصممة لتوليد التيار المتردد. تعلق على عمود التوربين. يمكن أن تكون معلمات التيار المتولد غير مستقرة نسبيًا ، ولكن لا يحدث شيء مثل اندفاعات الطاقة أثناء توليد الرياح ؛

• وحدة التحكم في التوربينات المائيةيوفر بدء وإيقاف الوحدة الهيدروليكية ، والمزامنة التلقائية للمولد عند توصيله بنظام الطاقة ، والتحكم في أوضاع تشغيل الوحدة الهيدروليكية ، والتوقف في حالات الطوارئ.
• كتلة تحميل الصابورة، المصممة لتبديد الطاقة غير المستخدمة حاليًا من قبل المستهلك ، وتجنب فشل مولد الطاقة ونظام المراقبة والتحكم.
• جهاز التحكم في الشحن / المثبت: مصمم للتحكم في شحن البطاريات والتحكم في دوران الشفرات وتحويل الجهد.
• بنك AKB: سعة التخزين، الحجم الذي يحدد مدة التشغيل المستقل للكائن الذي يغذيه.
• العاكس، العديد من أنظمة توليد الطاقة المائية تستخدم أنظمة العاكس. في ظل وجود بنك بطاريات وجهاز تحكم في الشحن ، لا تختلف الأنظمة الهيدروليكية كثيرًا عن الأنظمة الأخرى التي تستخدم مصادر الطاقة المتجددة.

محطة طاقة كهرومائية صغيرة لمنزل خاص

يثير ارتفاع تعرفة الكهرباء والافتقار إلى السعة الكافية أسئلة ذات صلة حول استخدام الطاقة المتجددة المجانية في المنازل.

بالمقارنة مع مصادر أخرى للطاقة المتجددة ، فإن محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة ذات أهمية ، حيث إنها تتمتع بقوة متساوية مع طاحونة هوائية و البطاريات الشمسيةإنهم قادرون على إعطاء المزيد من الطاقة في فترة زمنية متساوية.

القيد الطبيعي لاستخدامها هو عدم وجود نهر

إذا كان هناك نهر صغير ، أو مجرى مائي بالقرب من منزلك ، أو كانت هناك اختلافات في الارتفاع على مجاري مياه البحيرة ، فحينئذٍ لديك جميع الشروط لتركيب محطة طاقة كهرومائية صغيرة. الأموال التي يتم إنفاقها على شرائها ستؤتي ثمارها بسرعة - سيتم تزويدك بالكهرباء الرخيصة في أي وقت من السنة ، بغض النظر عن الظروف الجوية والعوامل الخارجية الأخرى.

المؤشر الرئيسي الذي يشير إلى كفاءة استخدام SHPPs هو معدل تدفق الخزان.

إذا كانت السرعة أقل من 1 م / ث ، فمن الضروري اتخاذ تدابير إضافية لتسريعها ، على سبيل المثال ، إنشاء قناة تجاوز ذات مقطع عرضي متغير أو تنظيم فرق ارتفاع مصطنع.

مزايا وعيوب الطاقة الكهرومائية الدقيقة

تشمل مزايا جهاز هيدروليكي صغير للمنزل ما يلي:

• السلامة البيئية (مع تحفظات على زريعة الأسماك) للمعدات وعدم الحاجة إلى إغراق مناطق واسعة بأضرار مادية هائلة ؛
• النظافة البيئية للطاقة الواردة.

  لا يوجد تأثير على خصائص ونوعية المياه. يمكن استخدام الخزانات في أنشطة صيد الأسماك وكمصادر لإمدادات المياه للسكان ؛

• التكلفة المنخفضة للكهرباء المولدة ، وهي أرخص بعدة مرات من تلك المولدة في محطات الطاقة الحرارية ؛
• بساطة وموثوقية المعدات المستخدمة ، وإمكانية تشغيلها في الوضع المستقل (سواء كجزء من شبكة الإمداد بالطاقة وخارجها).

  من إنتاجهم كهرباءيفي بمتطلبات GOST للتردد والجهد ؛

• العمر التشغيلي الكامل للمحطة لا يقل عن 40 عامًا (5 سنوات على الأقل قبل الإصلاح) ؛
• عدم استنفاد الموارد المستخدمة لتوليد الطاقة.

العيب الرئيسي لل micro-hydro هو الخطر النسبي على سكان الحيوانات المائية ، لأن. يمكن أن تشكل شفرات التوربينات الدوارة ، خاصة في التيارات عالية السرعة ، تهديدًا للصيد أو القلي.

معلومات عامة

تم تصميم محطة توليد الطاقة الكهرومائية الصغيرة (Micro HPP) لتوفير إمدادات الطاقة للمستهلك المعزول عن نظام الطاقة.

يتم عرض اكتمال توريد محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة في الجدول 1

ظروف التشغيل:

- درجة حرارة الهواء ، 0 درجة مئوية

- عند نقطة التغذية من -10 إلى +40 ؛

- في موقع الخزانات الكهربائية من 0 إلى +40 ؛

- الارتفاع فوق مستوى سطح البحر ، م يصل إلى 1000 ؛ (عند تركيب محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية الصغيرة على ارتفاع يزيد عن 1000 متر ، يجب أن تكون الطاقة القصوى محدودة)

- لا تزيد الرطوبة النسبية للهواء في موقع الخزانات الكهربائية عن 98٪ عند t = + 250 درجة مئوية.

فترة الضمان لـ micro HPP هي سنة واحدة من تاريخ إطلاقها ، ولكن ليس أكثر من 1.5 سنة من تاريخ الإرسال والتحكم في التركيب والتكليف بالعمل بمشاركة الشركة والامتثال لقواعد النقل والتخزين و تشغيل الخبراء.

الإمداد الكامل بالميكرو هيدرو

الجدول 1

معلومات تقنية

يتم عرض مواصفات MicroHP في الجدول 2

الجدول 2

معامل
الرأس (الصافي) ، م
استهلاك المياه ، م 3 / ثانية
انتاج الطاقة ، كيلوواط
سرعة الدوران ، دورة في الدقيقة
الجهد ، الخامس
التردد الحالي ، هرتز
قطر القرص ، مم
قطر التغذية ، مم

متطلبات الشبكة وحمل المستهلك (يتم تعريف الحمل كنسبة مئوية من الإدخال الفعلي لـ micro-HPP):

- خصائص المحلية ، أربع مراحل ، ثلاث مراحل ؛

- قوة كل محرك ،٪ لا تزيد عن 10 ؛

إجمالي طاقة المحرك ، إذا تم تركيب مكثفات تعويض إضافية ، فإن النسبة المئوية لا تزيد عن 30.

التصميم

تم تصميم وحدة الطاقة لتوليد الكهرباء وتتكون من توربين هيدروليكي ومحرك غير متزامن يستخدم كمولد.

إنه مصمم لامتصاص الطاقة النشطة الزائدة لمحطات الطاقة المائية الصغيرة. BNN عبارة عن خزانة بها سخانات كهربائية حرارية بالداخل.

تم تصميم جهاز التحكم الأوتوماتيكي للتحكم في محرك الأقراص وحمايته. يوفر الإثارة مولد غير متزامنوالتحكم الآلي في الجهد والتردد المنتجين.

يوفر UAR الحماية من الحمل الزائد والجهد الزائد وحماية ماس كهربائى

يتكون جهاز إمداد المياه على شكل صندوق شبكة ، يوجد بداخله خرطوم إمداد بالمياه بهيكل مغلق.

تم تصميم جهاز إمداد المياه بطريقة لا تدخل فيها البقايا العائمة إلى محرك الأقراص.

الأبعاد الكاملة والتركيب والتوصيل موضحة في الشكل 1.

متطلبات التثبيت

لتشغيل محطة طاقة صغيرة ، يعد وجود الضغط (اختلاف مستويات المياه) شرطًا أساسيًا (انظر الشكل 2).

سد كامل الشاشة لتوليد الطاقة الكهرومائية

يمكن الحصول على الرأس بسبب الاختلاف في العلامات المائية بين:

- نهرين

- البحيرة والنهر.

- على نفس النهر بسبب تسطيح المنحنى.

الضغط ممكن أيضًا أثناء بناء السد.

يوضح الشكل 2 إعداد micro HP وفقًا لمخطط تصميم الحاجز. لخلق ضغط على التوربينات على طول النهر ، الذي يحتوي على العديد من المنحدرات والمنحدرات ، تم تركيب خط أنابيب مخرج.

يتلاشى سد صخري صغير لزيادة الضغط.

يجب أن توفر الأنابيب الماء للتركيب مع الحد الأدنى من فقدان الرأس.

يتم تحديد طول خط الأنابيب حسب الظروف المحلية.

قبل إمداد الطاقة ، يجب تركيب صمامات المدخل والصمامات الرئيسية المطلوبة لبدء وإيقاف micro HPW في خط الأنابيب.

أرز. واحد
بشكل عام ، أبعاد التركيب والتوصيل الخاصة بـ Micro HPP 10Pr.
1 - القيادة ،
2 - تحميل كتلة الصابورة BBN ،
3 - جهاز التحكم الآلي UAR

محطات التوليد المشترك للطاقة طاقة منخفضة(استعراض)

محطات التوليد المشترك للمنازل الفردية - مايكرو CHP ،« مايكرو CHP (ميكروCHP) "هو اختصار لـ" الحرارة والقوة مجتمعة"(مزيج من الحرارة والكهرباء) هو تركيب مصمم لتدفئة المساكن الفردية) أحد أكثر المجالات إثارة للاهتمام في تطوير تكنولوجيا التدفئة.

مايكرو CHP(ميكروCHP) وجد بالفعل آلاف المستخدمين وسيتم تضمينه في أدلة الشركات المصنعة في السنوات القادمة.

يتم تنفيذ العديد من الحلول التقنية في التصميمات المصنعة والمصممة - من محرك الاحتراق الداخلي التقليدي (محرك أوتو) ، إلى التوربينات البخارية والمحركات المكبسية ، بالإضافة إلى محرك الاحتراق الخارجي ستيرلنغ. عند الترويج لهذه المعدات ، يقدم المصنعون حججًا ذات طبيعة اقتصادية وبيئية: إجمالي مرتفع (أكثر من 90٪) كفاءة micro-CHPيوفر انخفاضًا في تكاليف الطاقة وحجمها الانبعاثات الضارة، ولا سيما ثاني أكسيد الكربون ، في الغلاف الجوي.

شركة سينيرتيك GmbH ، جزء من واهيالمجموعة التي نفذت نحو عشرة آلاف ونصف منشأة حتى الآن داكس(بادجر) بمحرك احتراق داخلي.

الطاقة الكهربائية - من 5 كيلوواط ، الحرارية - من 12.5 إلى 20.5. سينيرتيكيقدم مركزا للطاقة ل منزل فردي، ولكن عند استخدام عدة وحدات ومنشأة تجارية كبيرة. بالإضافة إلى وحدة التوليد المشترك المدمجة ، فهي تشتمل بشكل قياسي على خزان عازل بسعة تصل إلى 1000 لتر مع محطة حرارية مثبتة عليه ، والتي تجمع بين جميع عناصر الأنابيب اللازمة للتدفئة والماء الساخن.

بالإضافة إلى ذلك ، يوجد أيضًا مبادل حراري خارجي. موديلات مختلفةتعمل وحدات Dachs على الغاز الطبيعي المسال ووقود الديزل.

يوجد نموذج Dachs RS مصمم للعمل على وقود الديزل الحيوي من زيت بذور اللفت. التكلفة التقديرية لنموذج الغاز 25000 يورو.

مايكرو CHP (ميني- BHKW) ecopowerشركة ألمانية تقنيات Pover Plus(متضمن في فيلان Group) معروض للبيع بالفعل في السوق الأوروبية.

يتم تعديل قوتها الكهربائية في النطاق من 1.3 إلى 4.7 ، الحرارية - في النطاق من 4.0 إلى 12.5 كيلو واط. تتجاوز الكفاءة الإجمالية للتركيب 90٪ ، يتم تغذيتها بالطبيعة أو غاز مسال.

التكلفة التقديرية للنموذج 20 ألف يورو.

في نهاية العام الماضي ، الشركة Otag Vertribesتم إنتاج دفعة تجريبية من محطة توليد الطاقة الحرارية بالغاز الدقيقة القائمة على الأرض أسد ®- بووربلوكالطاقة الكهربائية 0.2-2.2 ، الحرارية - 2.5-16.0 كيلو واط.

تم تطبيقه محرك بخاري ثنائي الاسطوانةبمكبس مزدوج حر الحركة: يدخل البخار بالتناوب إما الأسطوانة اليسرى أو اليمنى ، مما يؤدي إلى تحريك مكبس العمل.

يتكون مولد البخار للجهاز من موقد مضغوط ولفائف فولاذية ؛ درجة حرارة البخار - 350 درجة مئوية ، والضغط - 25-30 بار. يتم تكثيفه مباشرة في الجهاز.

كما هو متوقع، أسد ® على الكريات سيكون متاحًا في أبريل 2010.

شركة ميكروجين(بريطانيا العظمى) ، إحدى الشركات الرائدة في الإنتاج ميني CHP، وضعت لأول مرة محرك "ستيرلنغ"صغيرة جدًا بحيث يمكن دمجها في مرجل نظام تدفئة مستقل.

شركة واهي للتدفئةأعلنت المملكة المتحدة عن نيتها في طرح مصنع صغير للطاقة الحرارية المجمدة (مثبت على الحائط) بسوق المملكة المتحدة في عام 2008 بطاقة كهربائية 1 ، وطاقة حرارية تصل إلى 36 كيلو وات. تم تطوير الوحدة بالاشتراك مع Microgen Energy وهي عبارة عن مزيج من محرك ستيرلينغ المدمج أحادي المكبس مع غلاية تكثيف باهى.

النموذج مزود بشعلتين: الأول عبارة عن موقد تعديل مضغوط يضمن تشغيل مولد كهربائي وإنتاج 15 كيلو وات من الطاقة الحرارية ، والثاني يلبي حاجة الجسم الإضافية للحرارة. تم تقديم النموذج الأولي للتركيب في معرض ISH-2007.

Microgen ، بالتعاون مع مورد الغاز الطبيعي الهولندي Gausine and مجموعة De Dietrich Remehaانتاج الغلايات رميحه، يطور حلاً كاملاً للتدفئة وإنتاج الكهرباء.

مجموعة De Dietrich-Remehaخطط للإنتاج والبيع غلاية تكثيف مثبتة على الحائط مع محرك ستيرلينغ مدمج. وقد تم عرضه بالفعل في معارض ISH-2007 ، 2009. وسيتم إنتاج الغلاية في نسختين من دائرة واحدة ودائرتين. بعض الخصائص التقنية للغلاية: الطاقة الحراريةسوف يكون 23 كيلو واط، في الحالة الثانية - 28 كيلو واط؛ الطاقة الكهربائية - 1 كيلو واط؛ خرج الحرارة ستيرلينغ - 4.8 كيلو واط، الكفاءة عند 40/30 درجة مئوية - أكثر من 107٪ ، انبعاثات منخفضة لثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين ، مستوى الضوضاء - أقل من 43 ديسيبل (أ) لكل 1 متر.

أبعاد: 900x420x450مم.

الميزة الأكثر أهمية لغلاية HRE هي أنه يتم استخدام جزء من كفاءتها العالية التي تصل إلى 107٪ (بفضل تقنية التكثيف) لتوليد الكهرباء. يتم تخفيض تكلفة الكهرباء وانبعاثات المواد الضارة بنسبة 65٪ مقارنة بمحطات الطاقة الحرارية التي تستخدم الوقود التقليدي.

بالنسبة للمسكن المتوسط ​​، تنتج غلاية "Remeha-HRE" 2500 - 3000 كيلو وات في السنة ، وهو ما يمثل 75٪ من متوسط ​​الاستهلاك ، وبالتالي توفر حوالي 400 يورو سنويًا. أثناء إنتاج التدفئة والكهرباء ، تنخفض انبعاثات المواد الضارة بنسبة 20٪. يتم اختبار 8 غلايات في هولندا. في الوقت الحالي ، يتم إطلاق 120 غلاية أخرى لإجراء اختبارات أكبر. من المقرر أن يبدأ الإنتاج التجاري في عام 2010.

أكثر من 30000 من أصحاب المنازل قاموا بتركيب micro-CHP في اليابان هوندامع محركات الاحتراق الداخلي الهادئة والفعالة الموضوعة في غلاف معدني أملس.

مجموعات مولدات الغاز الآلية KOHLER®مصنعة في الولايات المتحدة الأمريكية بسعة 13 كيلو فولت أمبير ، مخصصة للاستخدام في المباني السكنية.

لديهم الاكتناز الأمثل وعزل الصوت الممتاز.

مولدات الغاز مصممة للتركيب في الهواء الطلق ولا تتطلب غرفة خاصة. كل من الغاز الطبيعي الرئيسي والغاز المسال في الاسطوانات أو خزانات الغاز مناسبان لتشغيلهما.

يجعل نظام التشغيل الآلي للطوارئ استخدامها آمنًا ومريحًا.

يسمح لك هذا الجهاز بحل المشكلات التالية ، للأسف ، المتكررة المتعلقة بإمدادات الطاقة التي يواجهها أصحاب المنازل الريفية:

• الشبكة جيدة ، وهناك طاقة كافية ، ولكن في بعض الأحيان يكون هناك انقطاع في التيار الكهربائي
• الشبكة ضعيفة ، محملة فوق طاقتها ، "انخفاضات" قوية للجهد ، توقفات متكررة
• الطاقة غير الكافية المخصصة من قبل مؤسسة إمداد الطاقة
• لا توجد شبكة على الإطلاق

لن تنقصك الطاقة أبدًا!

منزلك يحتاج إلى طاقة.

مجموعات المولدات KOHLER® مصنوعة من جودة احترافيةلكنها مصممة ل استخدام المنزليحتى تتمكن من متابعة أنشطتك والاستمتاع بالراحة حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي. تتميز مجموعات مولدات KOHLER® بأنها مدمجة وعازلة للضوضاء وتعمل تلقائيًا في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، مما يسمح لك بمواصلة حياتك الطبيعية في المنزل والاستمتاع براحة البال المطلقة.

كن واثقًا من مجموعة المولدات KOHLER® الخاصة بك.

سيبدأ العمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، سواء كنت بالمنزل أم لا ، ويقوم بتزويد منزلك بالكهرباء ، على سبيل المثال ، من أجل:

• استمرت الثلاجات والمجمدات في العمل.
• كانت هناك مكيفات هواء وأنظمة تدفئة وأنظمة إنذار.
• تعمل مضخات الصرف الصحي وأنظمة الحماية من الصقيع وما إلى ذلك.
• توفير الطاقة لنظام الكمبيوتر الخاص بك.
• استمرت الحياة العادية دون خسارة.

يتم تثبيت مجموعات مولدات KOHLER® بشكل دائم خارج جدران المنزل وتشغيلها تلقائيًا لتوليد الطاقة في حالة انقطاع التيار الكهربائي.

• مصدر طاقة موثوق.

  يمكن أن يتسبب انقطاع التيار الكهربائي في حدوث تلف معدات كهربائية(شاشات بلازما ، ثلاجات ذات تحكم إلكترونيدرجة الحرارة وأجهزة الكمبيوتر وما إلى ذلك).

  محطات الطاقة الكهرومائية في روسيا

  توفر مجموعات مولدات KOHLER® طاقة احتياطية تلبي المعايير السكنية الأوروبية. لن تتسبب مجموعة المولدات KOHLER® في إتلاف المعدات الإلكترونية باهظة الثمن!

• أفضل عزل للصوت. تعمل مجموعات المولدات KOHLER® في هدوء شبه تام ، مما يجعلك تشعر أنت وجيرانك بالراحة. لا يزيد مستوى الضوضاء أثناء التشغيل عن 65 ديسيبل على مسافة 7 أمتار ، وهو ما يتوافق مع ضوضاء مكيف الهواء المنزلي التقليدي.

• بداية سريعة.

  مجموعات مولدات KOHLER® تستعيد الطاقة في ثوانٍ. لديهم نظام آلياختبار أسبوعي للحفاظ على تشغيل الوحدة مع الاستخدام العرضي.

• الوقود. مجموعات مولدات KOHLER® مناسبة لغاز البترول المسال أو البروبان أو الغاز الطبيعي وكذلك وقود الديزل.

  تتميز مجموعات مولدات الغاز بانبعاثات منخفضة ، مما يجعلها أكثر صداقة للبيئة وأكثر هدوءًا وتتطلب صيانة أقل تكرارًا.

  الخيار لك.

• جودة KOHLER®. KOHLER® هي مجموعة دولية معترف بها من الشركات مع ما يقرب من 90 عامًا من الخبرة في توليد مجموعات الطاقة الاحتياطية. تم تجميع أول تركيب في عام 1920.

خصائص مولد الغاز SDMO RES 13

محطات الكهرباء والمولدات

الى المنزل

عادة ما يتم تقسيم محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة إلى نوعين: "مصغرة" - توفر وحدة طاقة تصل إلى 5000 كيلو واط ، و "ميكرو" - في النطاق من 3 إلى 100 كيلو واط. إن استخدام محطات الطاقة الكهرومائية بهذه القدرات ليس جديدًا بالنسبة لروسيا ، ولكنه قديم منسي جيدًا: في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، تم تشغيل الآلاف من محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة.

حاليًا ، لا يصل عددهم تقريبًا إلى مئات القطع. وفي الوقت نفسه ، تؤدي الزيادة المستمرة في أسعار الوقود الأحفوري إلى زيادة كبيرة في تكلفة الكهرباء ، والتي تبلغ حصتها في تكاليف الإنتاج 20٪ أو أكثر. في هذا الصدد ، تلقت محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية حياة جديدة.

الطاقة الكهرومائية الحديثة ، مقارنة بأنواع الكهرباء التقليدية الأخرى ، هي الطريقة الأكثر كفاءة وصديقة للبيئة لتوليد الكهرباء.

تستمر المحطة الكهرومائية الصغيرة في هذا الاتجاه. تتيح محطات الطاقة الصغيرة الحفاظ على المناظر الطبيعية ، والبيئة ، ليس فقط أثناء مرحلة التشغيل ، ولكن أيضًا أثناء عملية البناء.

محطة طاقة مائية صغيرة 10-15-30-50 كيلو واط

في المستقبل التأثير السلبيلا يؤثر على جودة المياه: فهو يحتفظ تمامًا بخصائصه الطبيعية الأصلية.

في أنهار الأسماك المعلبة ، يمكن استخدام المياه لأنواع النباتات المائية. على عكس مصادر الطاقة المتجددة الأخرى الصديقة للبيئة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، فإن محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة مستقلة عمليًا عن الظروف الجوية ويمكن أن توفر إمدادًا ثابتًا بالكهرباء للمستهلكين الاقتصاديين. ميزة أخرى للطاقة الصغيرة هي التوفير.

في الوقت الذي تُستنفد فيه المصادر الطبيعية للطاقة - النفط والفحم والغاز - ، يكون النمو المستمر أكثر تكلفة ، فإن استخدام مصادر الطاقة المتجددة الرخيصة والميسورة التكلفة ، وخاصة الصغيرة منها ، يجعل من الممكن إنتاج كهرباء رخيصة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إنشاء محطات صغيرة للطاقة الكهرومائية يعتبر رخيصًا ويؤتي ثماره بسرعة ، وبالتالي فإن تكلفة إنشاء محطة صغيرة للطاقة الكهرومائية تبلغ قدرتها المركبة حوالي 500 كيلو وات هي التكلفة. أعمال البناءحوالي 14.5-15.0 مليون روبل.

في الجدول المدمج ، يتم تشغيل وثائق التصميم ، وبناء المعدات ، وبناء وتركيب محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة لمدة 15-18 شهرًا. لا يزيد التردد العالي للكهرباء من محطات الطاقة الكهرومائية عن 0.45-0.5 روبل لكل 1 كيلو وات ساعة ، في 1. هذا أقل بخمس مرات من تكلفة الكهرباء المباعة بالفعل بواسطة نظام الطاقة.

بالمناسبة ، في العام أو العامين المقبلين ، ستزداد أنظمة الطاقة الكهربائية بمقدار 2-2.2 مرة ، لذلك سيتم سداد تكاليف البناء في 3.5-5 سنوات. تنفيذ مثل هذا المشروع من حيث البيئة لن يضر بالبيئة.

بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن إعادة الإعمار ، التي تم خصمها مسبقًا من تشغيل محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية ، ستكلف 1.5-2 مرات.

تشارك العديد من المنظمات والشركات العلمية والصناعية الروسية في تصميم وتطوير المعدات لمثل هؤلاء HPP.

واحدة من أكبرها هي الرابطة العلمية والتقنية المشتركة بين القطاعات INSET (سانت بطرسبرغ). طور متخصصو INSET وحصلوا على براءات اختراع لحلول تقنية أصلية لأنظمة التحكم الآلي لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والمتناهية الصغر. لا يتطلب استخدام مثل هذه الأنظمة التواجد المستمر لموظفي الصيانة في المنشأة - تعمل الوحدة الهيدروليكية بشكل موثوق في الوضع التلقائي. يمكن تنفيذ نظام التحكم على أساس وحدة تحكم قابلة للبرمجة ، والتي تتيح لك التحكم بصريًا في معلمات الوحدة الهيدروليكية على شاشة الكمبيوتر.

تنتج التركيبات الهيدروليكية لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والمتناهية الصغر MNTO "مدمجًا" ، وهو مصمم للعمل في نطاق واسع من التدفقات والضغوط مع خصائص طاقة عالية ومصنوع من شفرات التوربينات المروحية والشعاعية والمحورية.

يشمل نطاق التسليم عادةً التوربينات والمولد والتحكم التلقائي في الوحدة الهيدروليكية. تعتمد معدلات التدفق لجميع التوربينات على طريقة النمذجة الرياضية.

الطاقة الصغيرة هي الحل الأكثر فعالية لمشاكل الطاقة في المناطق التي تنتمي إلى مناطق الإمداد اللامركزي للطاقة ، والتي تشكل أكثر من 70٪ من أراضي روسيا. إن توفير الطاقة للمناطق النائية ونقص الطاقة أمر مكلف.

وهنا ليس من المفيد استخدام قدرات نظام الطاقة الفيدرالي الحالي. الإمكانات الاقتصادية في روسيا أعلى بكثير من إمكانات مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية والكتلة الحيوية مجتمعة. في برنامج الطاقة الوطني ، تقوم شركة INSET بتطوير "مفهوم التطوير والتسهيلات الخاصة بتخطيط الطاقة الكهرومائية الصغيرة محطات في جمهورية تيفا "، والتي بموجبها ستبدأ هذا العام تشغيل محطة صغيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية في قرية كيزيل خايا.

حاليًا ، تعمل محطات الطاقة الكهرومائية INSET في روسيا (Kabardino-Balkaria ، Bashkortostan) ، كومنولث الدول المستقلة (بيلاروسيا ، جورجيا) ، وكذلك في لاتفيا ودول أخرى.

لطالما اجتذبت الطاقة الصغيرة الصديقة للبيئة والاقتصادية انتباه الأجانب.

تعمل Micro INESET في اليابان وكوريا الجنوبية والبرازيل وغواتيمالا والسويد وبولندا.

كهرباء مجانية - محطة طاقة كهرومائية صغيرة افعلها بنفسك

إذا كان هناك نهر أو حتى مجرى صغير يتدفق بالقرب من منزلك ، فبمساعدة محطة طاقة كهرومائية صغيرة محلية الصنع ، يمكنك الحصول على كهرباء مجانية. قد لا يكون تجديد الميزانية كبيرًا جدًا ، لكن إدراك أن لديك الكهرباء الخاصة بك يكلف أكثر بكثير.

حسنًا ، إذا ، على سبيل المثال ، في منزل ريفي ، لا يوجد مصدر طاقة مركزي ، فستكون حتى قدرات الطاقة الصغيرة ضرورية ببساطة. وهكذا ، لإنشاء محطة طاقة كهرومائية محلية الصنع ، يلزم وجود شرطين على الأقل - وجود مورد مائي والرغبة.

إذا كان كلاهما موجودًا ، فإن أول شيء يجب فعله هو قياس معدل تدفق النهر.

من السهل جدًا القيام بذلك - قم برمي غصين في النهر وقياس الوقت الذي يسبح خلاله 10 أمتار. بقسمة الأمتار على ثوان ، تحصل على سرعة التيار بوحدة م / ث. إذا كانت السرعة أقل من 1 م / ث ، فلن تعمل محطة طاقة كهرومائية صغيرة منتجة.

في هذه الحالة ، يمكنك محاولة زيادة معدل التدفق عن طريق تضييق القناة بشكل مصطنع أو عن طريق إنشاء سد صغير إذا كنت تتعامل مع تيار صغير.

كدليل ، يمكنك استخدام النسبة بين سرعة التدفق بالمتر / ث وقوة الكهرباء المنزوعة من عمود المروحة بالكيلوواط (قطر المروحة 1 متر).

هذه بيانات تجريبية ، في الواقع تعتمد الطاقة المستلمة على العديد من العوامل ، لكنها مناسبة للتقييم. لذا:

• 0.5 م / ث - 0.03 كيلو واط ،
• 0.7 م / ث - 0.07 كيلو واط ،
• 1 م / ث - 0.14 كيلو واط ،
• 1.5 م / ث - 0.31 كيلو واط ،
• 2 م / ث - 0.55 كيلو واط ،
• 2.5 م / ث - 0.86 كيلو واط ،
• 3 م / ث -1.24 كيلو واط ،
• 4 م / ث - 2.2 كيلو واط ، إلخ.

تتناسب قوة محطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة محلية الصنع مع مكعب معدل التدفق.

كما ذكرنا سابقًا ، إذا كان معدل التدفق غير كافٍ ، فحاول زيادته بشكل مصطنع ، إذا كان ذلك ممكنًا بالطبع.

أنواع محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة

هناك العديد من الخيارات الأساسية لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة محلية الصنع.


هذه عجلة ذات شفرات مثبتة بشكل عمودي على سطح الماء.

العجلة أقل من النصف مغمورة في الدفق. يضغط الماء على الشفرات ويدور العجلة. هناك أيضًا عجلات توربينية ذات شفرات خاصة محسّنة لنفث السائل. لكن هذه تصميمات معقدة نوعًا ما ، فهي مصنوعة في المصنع أكثر من كونها مصنوعة في المنزل.

إنه محور دوار رأسي يستخدم لتوليد الطاقة الكهربائية.

دوار رأسي يدور بسبب اختلاف الضغط على ريشه. يتم إنشاء فرق الضغط بسبب تدفق السوائل حول الأسطح المعقدة. التأثير مشابه لرفع القارب المحلق أو رفع جناح الطائرة. حصل هذا التصميم على براءة اختراع من قبل جورج جان ماري دارييه ، مهندس طيران فرنسي ، في عام 1931. وغالبًا ما تستخدم أيضًا في بناء توربينات الرياح.

إكليلتتكون محطة الطاقة الكهرومائية من توربينات ضوئية - نواقل مائية ، مثبتة بشكل صارم على شكل إكليل على كابل يتم إلقاؤه عبر النهر.

تم تثبيت أحد طرفي الكبل في محمل الدعم ، بينما يقوم الطرف الآخر بتدوير دوار المولد.

محطة الطاقة الكهرومائية المصغرة - وحدة الطاقة الكهرومائية Leneva

يلعب الكبل في هذه الحالة دور نوع من العمود ، تنتقل حركته الدورانية إلى المولد. يقوم تدفق الماء بتدوير الدوارات ، وتقوم الدوارات بتدوير الكابل.

كما اقترضت أيضًا من تصاميم مزارع الرياح ، مثل "طاحونة هوائية تحت الماء" ذات دوار عمودي. على عكس المروحة الهوائية ، تحتوي المروحة تحت الماء على ريش ذات عرض أدنى. يكفي عرض ريش الماء 2 سم فقط ، وبهذا العرض يكون هناك مقاومة دنيا وأقصى سرعة دوران.

تم اختيار عرض الشفرات هذا لسرعة تدفق تبلغ 0.8-2 متر في الثانية. عند السرعات العالية ، قد تكون الأحجام الأخرى هي الأمثل. المروحة لا تتحرك بسبب ضغط الماء ولكن بسبب حدوث الرفع. تمامًا مثل جناح الطائرة. تتحرك ريش المروحة عبر التدفق بدلاً من أن يحملها التدفق في اتجاه التدفق.

مزايا وعيوب مختلف الأنظمة الكهرومائية الصغيرة محلية الصنع

إن عيوب محطة الطاقة الكهرومائية الوترية واضحة: الاستهلاك العالي للمواد ، الخطر على الآخرين (كبل طويل تحت الماء ، دوارات مخبأة في الماء ، تسد النهر) ، كفاءة منخفضة.

Garland HPP هو نوع من السدود الصغيرة. يُنصح باستخدامه في أماكن مهجورة ونائية مع وجود علامات تحذير مناسبة.

قد تحتاج إلى إذن من السلطات والمدافعين عن البيئة. الخيار الثاني هو تيار صغير في حديقتك.

الدوار داريا - يصعب حسابها وتصنيعها.

في بداية العمل ، يجب أن تكون غير ملتوية. لكن من الجذاب أن محور الدوار يقع عموديًا ويمكن أن يتم إقلاع الطاقة فوق الماء ، بدون تروس إضافية. سوف يدور مثل هذا الدوار مع أي تغيير في اتجاه التدفق - هذه علامة زائد.

الأكثر انتشارًا في بناء محطات الطاقة الكهرومائية محلية الصنع كانت مخططات المروحة وعجلة المياه.

نظرًا لأن هذه الخيارات سهلة التصنيع نسبيًا ، فهي تتطلب الحد الأدنى من العمليات الحسابية ويتم تنفيذها باستخدام تكلفة قليلة، ذات كفاءة عالية ، سهلة الإعداد والتشغيل.

مثال على أبسط محطة طاقة كهرومائية صغيرة

يمكن بناء أبسط محطة للطاقة الكهرومائية بسرعة من دراجة عادية مزودة بمقياس ديناميكي لمصباح الدراجة الأمامي.

يجب تحضير عدة شفرات (2-3) من الحديد المجلفن أو من غير صفائح الألمنيوم السميكة. يجب أن يبلغ طول الشفرات 2-4 سم من حافة العجلة إلى المحور ، وعرض 2-4 سم.

يتم تثبيت هذه الشفرات بين السماعات بأي طريقة مرتجلة أو تركيبات معدة مسبقًا.

إذا كنت تستخدم نصلتين ، فقم بوضعهما مقابل بعضهما البعض.

إذا كنت ترغب في إضافة المزيد من الشفرات ، فقم بتقسيم محيط العجلة على عدد الشفرات وقم بتثبيتها على فترات منتظمة. يمكنك تجربة عمق غمر عجلة ذات ريش في الماء. عادة ما يتم غمرها من الثلث إلى النصف.

تم النظر في خيار مزرعة رياح التخييم سابقًا.

لا تشغل محطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة مساحة كبيرة وستخدم راكبي الدراجات جيدًا - الشيء الرئيسي هو وجود مجرى أو نهر - وهو ما يحدث عادةً في موقع المخيم.

ستكون محطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة من دراجة قادرة على إضاءة خيمة وشحن الهواتف المحمولة أو غيرها من الأدوات.

مصدر

التدفق الحر محلية الصنع