Návrh vodní mikroelektrárny pro malé spády a malé průtoky

Abstract

Cílem diplomové práce je nalezení typu vodní stroje, vhodného pro velmi nízké spády a malé průtoky, který by mohl být realizován jako mobilní mikrozdroj elektrické energie, pracující v ostrovním režimu. Práce se zabývá přehledem vhodných možností typů vodních strojů pro potřeby mikroelektrárny. Podstatná část diplomové práce se věnuje návrhu optimalizovaného vodního kola, jakožto nejvhodnějšího řešení. Vodní kolo bylo vybráno z důvodu, že komerční rychloběžné turbíny mají na takto nízkých spádech příliš nízkou účinnost. Vodní kolo bylo zkonstruováno v laboratořích Fluidního inženýrství a následně byly proměřeny jeho průtokové a účinnostní charakteristiky. Po výrobě byla zpracována cenová kalkulace.This diploma thesis discusses the issue of finding type of water turbine for very low heads and low discharges, which could be operated as mobile micro hydropower plant in island mode. Thesis deals with summary of appropriate choices of water turbine for needs of micro hydropower plant. Essential part of diploma thesis deals with design of optimized waterwheel. Waterwheel was chosen because commercial high-speed turbines have low efficiency for low heads. Waterwheel was manufactured and measured in laboratories of Fluid engineering. Measurement output was discharge and efficiency characteristic of turbine. The price calculation was made after manufacture.