Obnovitelné zdroje

Článků v rubrice: 158

Šnek místo vodního kola

Archimedův šroub, jeden z nejstarších vynálezů lidstva (3. stol př. Kr.), nachází po víc než dvou tisíciletích nové využití. Tentokrát v obrácené roli – nikoliv už jako šroubové čerpadlo, ale jako vodní motor použitelný pro malé vodní elektrárny (MVE).

Fotogalerie (7)
Princip otevřené šnekové turbíny u jezu (1-spodní ložisko, 2-nosič spodního ložiska, 3-převodovka, 4-asynchronní generátor, 5-betonový žlab, 6-rychlouzávěr přítoku, 7-hrubé česle, 8-regulár, spínač, pojistky)

Srdcem turbíny je dvojchodý nebo trojchodý šnekový rotor otáčející se v šikmém plechovém či betonovém žlabu okolo hřídele s podpěrným ložiskem dole a axiálně-radiálním „nosným“ ložiskem nahoře. Tam tento hřídel pohání přes převodovku dorychla asynchronní generátor mikroelektrárny. Voda vtékající shora do žlabu tlačí na šikmé stěny ocelových závitů a otáčí šnek podle rychlosti vody a velikosti průměru žlabu obvykle 30 až 80 ot./min.

Výzkum na ČVUT

Vývojem malého vodního motoru, který by úspěšně nahradil mlýnská kola a umožnil využít hydropotenciál v nízkospádových lokalitách s výrazně se měnícími průtoky, se na ČVUT po léta zabýval tým profesora ing. Karla Brady. Dospěl k závěru, že pro vodní motor jsou vhodné sklony od 22° do 36°, větší spády vyžadují strmější žlaby a dvouchodé šneky, pro menší průtoky jsou vhodnější trojchodé šneky. Aby voda při průtoku závity šneku nepřestřikovala, je vhodné na této straně žlabu umístit zaoblený kryt. Mezera mezi hřbetem šneku a žlabem nemá být větší než 5 mm. Pro optimální účinnost má být povrch šnekovice co nejhladší, a to i když musí být u větších průměrů (až 4,3 m) vlastní šnekovice vyztužena.

Umějí až 500 kW

Turbíny na tomto principu dokážou zvládnout spády až do 10 m výškového rozdílu, hodí se pro průtoky v širokém rozsahu od 0,1 m3/s do 8 m3/s, a díky vysoké účinnosti (okolo 70 %) dosáhnou jejich výkony výjimečně až 500 kW. Velkou předností proti dosavadním typům turbín je možnost pracovat i v nečisté vodě, takže nevyžadují na přívodu vody jemné česle. Jsou šetrné k rybám i ostatním vodním živočichům a zdravě okysličují vodu. Vyznačují se jednoduchou konstrukcí. Díky samonosnému ocelovému žlabu nevyžadují stavbu jezu a lze je výhodně montovat i jako polootevřený žlab na šikmé svahy sypaných hrází. Jako kompaktní stroj však mohou pracovat i v uzavřené šikmé rouře umístěné na stěnách objektu (mlýna, závodu s vodním pohonem apod.). Dají se použít i jako doplňkový motor ke stávajícím turbínám v objektu.

Dnes je v moderním provedení vyvíjí a začíná vyrábět několik evropských firem a také český výrobce GESS v Hranicích.


Tip autora na výlet za malou vodní elektrárnou se šnekovou turbínou v rakouském Schläglu nedaleko našich hranic u Lipna:

Z Horní Plané či z Dolní Vltavice převozem a poté lesními silnicemi a vyznačenými turistickými stezkami přes známý Schwarzenberský kanál se asi po 10 km dostanete pohraničními lesy do Aigen a Schläglu. Veřejně přístupnou elektrárničku se šnekem a propustí pro ryby najdete u historického premonstrátského kláštera založeného v roce 1236. Za prohlídku stojí i sám klášter a jeho pivovar. Včetně zpáteční cesty nejkrásnějšími místy „zelené střechy Evropy“, šumavského rozmezí Čech, Německa a Rakouska neprojedete na kolech nebo autem víc než dvacet kilometrů. Bližší turistické informace najdete např. na www.boehmerwald.at.

Jan Tůma
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Zakladatel moderní fyziky Isaac Newton

Zřejmě největší vědec všech dob – Isaac Newton – žil na přelomu 17. a 18. století v letech 1642 (1643) až 1727. Považuje se za jednoho z nejvýznamnějších vědců všech dob či dokonce za zakladatele moderní fyziky a vědy vůbec. Velice se též zabýval magií.

Richard Laurence MillingtonSynge – objevitel rozdělovací chromatografie

K vědeckým osobnostem, které se podstatnou měrou zasloužily o rozvoj analytické a separační chromatografie, patří britský chemik Richard Laurence Millington Synge. Vloni uplynulo sto let od jeho narození a dvacet let od jeho úmrtí.

Je to tady! Blíží se fúzní elektrárna!

Navzdory všem skeptikům, pochybovačům a „nepřátelům“ práce na projektu fúzní elektrárny začíná. Novinářská kachna? Vůbec ne. Je dobře známo, že ověření vědecké a zejména technologické proveditelnosti fúzního reaktoru leží na bedrech budovaného tokamaku ITER.

Řasy na pomoc životnímu prostředí

Výzkum britských fykologů, zaměřený původně na extrémní biotopy a adaptace řas například vůči překyselenému prostředí vrchovinných rašelinišť nebo vůči zasířené vodě minerálních pramenů, může v průmyslové praxi zásadním způsobem změnit současný pohled ...

Větrné elektrárny – představy a skutečnost

Každý obor lidské činnosti má své vizionáře, vynálezce, objevitele i snílky, Stačí připomenout jména jako Archimédes, Leonardo da Vinci, Bill Gates, Steeve Jobs... Jsou ale i neodbytní vynálezci snad už stovek principů perpetua mobile, a také pozapomenutí ...

Nejnovější video

Vidět zvuk

...a slyšet světlo - to můžete zažít v tomto atraktivním pokusu se zařízením, které se jemenuje Rubensova trubice. Budete-li opatrní s plynovým hořákem, teoreticky si můžete takové zařízení sestrojit i sami. Podstatu pokusu s vysvětlením a návodem najdete zde: http://fyzsem.fjfi.cvut.cz/2010-2011/Zima10/proc/zvuk.pdf

close
detail