Проекты

Микрогидроэлектростанция своими руками

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная физика» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1375
Предметы: Физика, Черчение
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

В нашей стране больше всего водных ресурсов в мире, но из-за огромной территории транспортировка электричества от производителя до потребителя оборачивается огромными потерями. Один из способов сокращения потерь – получение электроэнергии самостоятельно.

Можно предположить, что использование домашних микрогидростанций приведёт к значительному улучшению экологической обстановки. Также проект должен помочь сократить расходы населения.

Цель

Спроектировать и воссоздать домашнюю гидроэлектростанцию своими руками.

Задачи

  1. Научиться работать с 3D-моделями.
  2. Создать 3D-модель узла электростанции.
  3. Собрать прототип установки и изучить её свойства.
  4. Осуществить замеры и расчёты для получения максимального КПД
  5. Проанализировать область применения. Выявить преимущества и недостатки данной конструкции перед промышленными электростанциями.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Электромотор
  • Ремень резиновый
  • Приставка выпрямительная
  • Устройство для преобразования энергии
  • Компьютер с установленным ПО: Autodesk Fusion 360, MS office
  • 3D-принтер Maestro Classic

Описание

В ходе проекта была спроектирована система, состоящая из генератора, редуктора, устройства для преобразования энергии воды в механическую энергию вращения. Была выявлена область применения данной установки. В ходе работы установка была реализована и подключена к потребителю.

Результаты работы/выводы

В ходе реализации проекта было выполнено следующее. 

Удалось успешно спроектировать домашнюю мини-гидроэлектростанцию при помощи подручных материалов.

Для получения дополнительных характеристик комплекса и увеличения его КПД требуются дополнительное изучение и доработки. КПД составило 28%. Мощность – 800 ватт.

Перспективы использования результатов работы

В ходе работы материалы передавались в научно-производственную компанию «Спецэнергомонтаж».

Организацией была предложена гипотеза, которую мы хотим исследовать: разработать мини-гидроэлектростанцию на двигателе от отработавшей стиральной машины.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Научно-производственная компания «Спецэнергомонтаж» и «Московский технологический колледж»

Мнение автора о своей работе, проекте «Инженерный класс в московской школе», конференции «Инженеры будущего», пожелания

«Работа актуальна. Приложения, представленные мной, ярко иллюстрируют теоретические материалы исследования, логично отражают практическую деятельность по изученной проблеме»