Гидроэнергоустановки для малых и микро-ГЭС

  • Печать

Компания разрабатывает гидроэнергоустановки, позволяющие использовать их для преобразования энергии слабых течений рек (от 0,3 м/с) без их запруживания и строительства гидросооружений.

В разработке находятся два типа гидроэнергоустановок:

  1. Роторная с управляемыми крыльями и закрылками. Предназначена для использования как с надводным расположением электрогенератора (сам ротор с крыльями находится под водой, с передачей вращения на электрогенератор, размещаемый на плавучей платформе), так и с подводным  расположением (в этом случае вся установка вместе с электрогенератором находится под водой). Подводное расположение позволяет использовать установку круглогодично.

 

kokshaga

 

Модель роторного гидродвигателя во время испытаний на р. Кокшага (2013 г.)

 

  1. Гидроэнергоустановка «Ныряющее крыло». В данной установке используется энергия линейного движения крыла под действием подъемной силы, возникающее при обтекании его потоком воды. В крайних точках движения крыло меняет свой угол атаки на противоположный и движется в обратном направлении, т.е. крыло совершает возвратно-поступательное движение. 

 

Конкурентные преимущества гидроэнергоустановки "Ныряющее крыло"

  • Работает при небольших течениях - от 0,2 м/с.
  • В отборе энергии потока участвует равномерно вся поверхность крыла (правая часть рис.1).
  • В отличие от крыла, поверхность винта участвует неравномерно (левая часть рис.1).
  • Коэффициент использования энергии течений с помощью крыла выше, чем у обычных винтов (рис. 2).
  • Не требуется сооружение плотин и запруд.
  • Простота конструкции и, как следствие, надежность и низкая стоимость.
  • Мировых и отечественных аналогов данной конструкции авторами не найдено.

 

graph2 1

 

nyray

 

Модель установки «Ныряющее крыло» во время испытаний на р. Кокшага (2015 г.)

 

Широколопастной  винт

Наряду с нетрадиционными моделями гидроустановок исследуется также традиционное пропеллерная установка. Поскольку течение рек обычно малое, то пропеллеры следует конструировать широколопастными.  Нами предложены лепестковые лопасти винтов, которые описываются простыми математическими моделями. Основное внимание уделяется конфигурации лопастей и дополнительных устройств, которые влияют на коэффициент использования энергии течения воды (КИЭВ). Такими устройствами являются кольцевые насадки, жестко закрепленные с лопастями винтов. Кроме того, повысить эффективность гидротурбины можно путем соответствующего расположения гидроустановок в одной системе.

Конечная задача лаборатории состоит в повышении КИЕВ устройства, сопоставление между собой различных устройств, их конструктивные разработки применительно к условиям потребителя.  

 

kokshaga2