Contenu
- Concevoir une centrale hydroélectrique
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
- Construisez le barrage
- Étape 1
- Étape 2
- Étape 3
- Étape 4
- Étape 5
Obtenir de l'énergie pour vivre de manière autonome est un sujet intéressant. De nombreux chefs de ménage supposent que cela signifie uniquement l'énergie solaire ou éolienne. Ce sont certainement des options éprouvées, mais il y a une autre option qui doit être considérée. L'énergie hydroélectrique ou l'utilisation de l'énergie des chutes d'eau pour obtenir une source de production d'électricité. Cela se fait depuis plus d'un siècle dans le cadre de projets de centrales hydroélectriques massifs. Maintenant, cela peut être fait par des propriétaires privés, avec leur propre construction d'une micro-usine. Les générateurs de courant sont disponibles dans le commerce. La clé pour construire un système de production d'énergie à partir de l'eau est la source d'eau, le mini-barrage hydroélectrique.
Concevoir une centrale hydroélectrique
Étape 1
Analysez le cours d'eau pour déterminer s'il y a suffisamment de débit d'eau et craquez pour une centrale hydroélectrique. Les micro-centrales hydroélectriques typiques nécessitent 1,5 m de cascade et au moins 7,5 à 11 litres par minute pour activer la roue du générateur. La cascade peut être facilement déterminée par la distance verticale de la salle des machines. Mesurez le volume d'eau en le collectant pendant 60 secondes.
Étape 2
Analyser les lieux et les conditions de construction du barrage lui-même. L'emplacement le plus proche au-dessus de la centrale n'est peut-être pas le meilleur emplacement. Un autre endroit élevé ou sur un autre cours d'eau peut être un meilleur choix. Il doit y avoir suffisamment d'espace ou qui peut être nivelé pour le barrage lui-même. Considérez le cours d'eau prévu du barrage à la salle des machines. Bien que normalement réalisé avec des tuyaux en PVC, cela peut également être fait par une combinaison de tuyaux et de petits courants.
Étape 3
Considérez le volume total de stockage d'eau possible. À moins qu'un stockage d'énergie complexe ne soit prévu, il est conseillé d'avoir suffisamment d'eau stockée pour faire fonctionner le générateur pendant la saison sèche. À 11 litres par minute, la roue à eau consommera plus de 15 000 litres d'eau par jour.
Étape 4
Analyser la surface du site souhaité pour le barrage. Le sol est-il boueux et mou ou avec des roches et du gravier? Un emplacement à surface dure nécessitera une structure de périmètre unique; Les endroits en terre boueuse ou molle nécessiteront un revêtement de surface de l'étang. Déterminez également la taille de la structure de support dont vous aurez besoin pour supporter le poids de l'eau. Avec 1 400 litres par m³, l'eau est lourde. Un barrage rempli d'eau pèse longueur fois largeur fois profondeur (L x L x P). Un seul mur de blocs de béton peut normalement supporter un micro-barrage de 3 m de diamètre x 1,2 m de profondeur. Esquissez le dessin sur du papier millimétré.
Construisez le barrage
Étape 1
Préparez le site du barrage en détournant l'eau de ou autour de la zone du mur du barrage; la construction d'un barrage en béton du côté de l'eau en mouvement est un problème. Cela peut être aussi simple qu'une tranchée à plancher raclé ou aussi compliqué qu'un barrage en pierre temporaire, un couvercle en plastique et des gouttières à bec vers le bas.
Étape 2
Appliquez une lourde couverture en plastique si le terrain environnant est mou ou boueux. Un petit barrage peut avoir le sol recouvert d'un vieux rideau de douche en plastique. Les barrages plus grands nécessitent des couvertures en vinyle plus grandes.Placez le matériau et laissez-le remonter les côtés de la zone, s'il s'agit d'un sentier taillé par des pierres ou d'une mini vallée. Une étanchéité parfaite n'est pas ici l'objectif, juste assez de contrôle de la fuite d'eau pour que le barrage ait suffisamment d'eau pour faire le travail.
Étape 3
Créez un anneau de pierres lourdes sur la terre pour faire la fondation; un petit barrage (1,8 m de diamètre pour un débit de 2 à 3 litres par minute) ne nécessite rien de plus. Procéder avec des pierres de trottoir de 30 cm empilées à l'intérieur du bord de la surface. Terminez par un cours de béton en pente du côté de l'eau des pavés. Assurez-vous d'avoir une pause dans un coin du trottoir pour fournir un espace de drainage. Pour un barrage de cette taille, un tuyau en PVC de 5 cm suffira. Laisser le tube aligné avec la surface interne du barrage et suffisamment long pour permettre une connexion externe.
Étape 4
Creusez et encadrez une plinthe de 0,3 mètre de profondeur autour de la zone du barrage et fixez-la à la pierre ou à la terre aux deux extrémités du barrage; Les barrages plus grands nécessitent une fondation en béton coulé et plusieurs couches de blocs. Placez trois ou quatre couches de béton sur la plinthe et recouvrez l'intérieur des blocs de goudron ou de ciment. Utilisez un marteau à brique pour faire un trou dans l'un des premiers blocs de cours et insérez du ciment autour du tuyau de sortie. Pour les barrages plus grands, un tuyau en PVC de 10 cm est généralement suffisant. Pour cette taille de barrage, n'oubliez pas d'installer un robinet d'arrêt fileté sous le tuyau de sortie.
Étape 5
Concevoir et installer un système de débordement de barrage. Pour les petits barrages faits à la main, cela ne peut être rien de plus qu'une coupe en V au sommet du barrage, là où l'écoulement est inoffensif en dessous. Pour les barrages plus grands, cela peut nécessiter un conduit d'insertion supplémentaire en PVC qui dirigera le cours sous le barrage et dans une direction sûre, ou retournera au cours d'eau.