Obnovitelné zdroje

Článků v rubrice: 157

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

Milníky ve vývoji lidstva

Od svých nejbližších příbuzných – šimpanzů – se naši praprapředci odlišili před minimálně sedmi miliony lety. Po většinu následujících milionů let pak žili jako opice na stromech, měli chlupaté tělo, malý mozek a jednoduché chování. Asi před dvěma miliony lety se všechno změnilo.

Kdy a odkud přišli Evropané?

Evropané přestavují pestrou směsici obyvatel. Podle nových výzkumů založených na analýzách DNA pocházejí moderní Evropané ze tří separovaných populací, které v různých dobách migrovaly na kontinent z různých směrů a vzájemně se křížily.

Týden vědy na Jaderce TV@FJFI 2015

Od roku 2010 je nástupcem populárního Fyzikálního týdne, takže se jedná už o 17. ročník. Je určen pro studenty středních škol. Proběhne od 14. do 18. 6. 2015 na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT. Přihlašovat se můžete již nyní na stránce http://tydenvedy.

EXPEDICE MARS 2014 ukončena rekordem, ať žije EXPEDICE MARS 2015!

Jedenáctý ročník mezinárodní studentské soutěže EXPEDICE MARS skončil v druhé polovině února 2015 finálovým programem deseti nejlepších českých a slovenských studentů, kteří úspěšně prošli téměř celým rokem plným úkolů, výcviku a získávání znalostí z ...

STAVANGER – bílá evropská metropole černého zlata

Oslo, Bergen, Trondheim, Tromso, Bodo, Narvik – to vše jsou tradiční zastávky při cestě do Norska. Stejně jako národní parky Jotunheimen, Romsdal, planina Hardangervidda, fjordy, souostroví Lofoty či Vesteraly.

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