Ökopower Kleinwasserkraftwerk

NEU!

Dive-Turbine für Wasserkraftwerke
Kompaktanlagen
E-Werk Walchenbach
Durchströmturbinen
Pelton-Turbine
Kaplanturbine
Wasserrad
Widder
Wasserkraftschnecke
Wasserwirbeltechnik
 

Für Industrie, Gewerbe und private Nutzung ist heute, mehr denn je, eine gesicherte und wirtschaftliche Versorgung mit elektrischer Energie von größter Bedeutung. Die gegenwärtig eingesetzten Energieträger wie Kohle, Eröl/-gas und Kernkraft werden nicht unbegrenzt zur Verfügung stehen oder sind zum Teil mit großen Problemen für die Umwelt behaftet. Gerade bei den fossilen Energieträgern werden die schrumpfenden Reserven zwangsläufig zu steigenden Energiepreisen führen. Es ist also ein Umdenken erforderlich, das regenerative Energiequellen bevorzugt zum Einsatz bringt. Vor allem die Wasserkraft, die für die Energieversorgung des Menschen schon immer eine wichtige Rolle spielte, wird sich in Zukunft noch stärker durchsetzen. Für die Entscheidung, Wasser als Energieträger zu nutzen, spricht eine Vielzahl guter Gründe:

WASSERKRAFT ist wirtschaftlich:

  • keine Energiekosten
  • geringe Betriebskosten
  • lange Lebensdauer
  • hohe Betriebssicherheit
  • geringer Wartungsaufwand

    WASSERKRAFT macht Sie unabhängig

  • von der Energiepreisentwicklung
  • von Anschlußschwierigkeiten bei isolierten Standorten

    WASSERKRAFT ist umweltfreundlich:

  • Es entstehen keine schädlichen Rückstände
  • Kein Verbrauch von wertvollen Rohstoffen

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    AUFBAU:
    Gehäuse - Düsen - Regelung - Generator - Elektronik

    Das Ökopower Kleinwasserkraftwerk besteht im wesentlichen aus einem Aluguss-Schneckengehäuse, welches mit bis zu 4 Düseneinschüben ausgestattet werden kann. Dies ermöglicht eine optimale Anpassung an die vorhandenen Wasserverhältnisse.

     

    AUFBAU: Unter Berücksichtigung von Fallhöhe und Wassermenge kann nun ohne bauliche Änderungen der Turbine ein Leistungsbereich von 3-30kW abgedeckt werden.
    Die im Aufbau simple Modulbauweise und der Stahlrohrträgerrahmen vereinen Wartungsfreiheit und Betriebssicherheit - die Düsenansteuerung erfolgt automatisch mittels Wasserstandsregler oder von Hand aus.

    Der Antrieb des Generators erfolgt entweder direkt geflanscht oder mittels Riemenantriebes.

    Die elektronische Steuerung wird in Abstimmung mit dem Generator entweder für den Netzparallel- oder den Inselbetrieb programmiert.

    LEISTUNGSDATEN:


    Fallhöhen - Wassermengen - Leistungsausbeute

    Der Leistungsbereich der Ökopower-Anlage ist naturgemäß von der Fallhöhe und der verfügbaren Wassermenge abgängig.

    Die entsprechenden Rohrdimensionen werden projektspezifisch berechnet und mit den Leistungsdaten der Turbine abgestimmt.

     
    Wassermenge in l/s Leistungsausbeute (kW)
    30 4,69 9,38 14,06 18,75 28,13 37,50
    25 3,91 7,81 11,72 15,63 23,44 31,25
    20 3,13 6,25 9,38 12,50 18,75 25,00
    15 2,34 4,69 7,03 9,38 14,06 18,75
    10   3,13 4,69 6,25 9,38 12,50
    5     2,34 3,13 4,69 6,25
    Fallhöhe (hm) 25 50 75 100 150 200
     
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    DIVE-TurbineEinbau der DIVE-TurbineKleinwasserkraftwerk mit DIVE-Turbine Kleinwasserkraftwerk mit DIVE-Turbine

    DIVE-Turbine

    Die DIVE-Turbine ist ein Turbinen- und Generatorkonzept für Wasserkraftwerke mit einer Turbinenleistung von 50 bis 1.300kW bei niedrigem Gefälle (2-25m). Die gesamte Einheit wird vollständig überspült, ohne Getriebe, mit einem wartungs- und verschleißfreien Dichtungssystem, drehzahlvariabel und geräuschfrei betrieben. Dadurch wird insbesondere der bauliche Aufwand für das gesamte Kraftwerk erheblich reduziert.

    Die DIVE-Turbine stellt eine effiziente, zuverlässige und wirtschaftliche Turbinenlösung dar. Entsprechend den individuellen Anwendungsprofilen bietet die DIVE Turbinen GmbH & Co. KG eine kundenspezifische Auslegung, Lieferung, Montage und Inbetriebnahme der DIVE-Turbinen an.

    Vorteile:

    • Doppeltreguliert - drehzahlvariabel
    • Direkt verbunden ohne Getriebe/Riemen
    • Keine teure und wartungsanfällige Laufradverstellung erforderlich
    • Geräuscharm und kompakt
    • Hoher Gesamtwirkungsgrad
    • Cos φ -> 1; kompensationsfrei (einstellbar)
    • Wartungsarme und nahezu verschleißfreie Turbinen-Generator-Einheit
    • Hohe Lebensdauer
    • Unabhängig von baulichen Gegebenheiten
    • Entfernungen zwischen Turbine und Schaltanlage flexibel
    • Montagefreundlich

    Einsatzbereich:

    • Fallhöhe von 2 m bis 25 m
    • Durchfluss von 1,5 m³/s bis 18 m³/s pro Turbineneinheit
    • Leistung von 50 kW bis 1,3 MW pro Turbineneinheit
    • Neubau von Wasserkraftwerken
    • Modernisierung und Reaktivierung von bestehenden Kraftwerken
    • Leistungserhöhung bestehender Anlagen
    • Integration in bestehende Wehranlagen (Restwasser/Dotierwasser)
    • Integration in vorhandene Bauwerke und Kanalsysteme (Restfallhöhenkraftwerke)
    • Sicherer Betrieb in Hochwassergebieten
    • Sicherer Betrieb im Salz- und Schmutzwasser

    Weitere Infos und Referenzen auf www.dive-turbine.de

     

    Querschnitt durch ein Kleinwassserkraftwerk mit DIVE-Turbine
     
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    Kompaktanlagen

    Die Entwicklung und die Konstruktion an der KOMPAKT-Turbine sind richtungsweisend.

    Turbine, Regler, Generator und Schaltkasten werden auf nur 90 x 140 cm untergebracht. Mit der Kompakt-Einheit konnte das Ziel einer langjährigen Forschung nach hoher Qualität, günstigem Preis und geringem Platzbedarf erreicht werden.
    Auf engstem Raum bietet dieses Energiebündel eine Leistungskapazität bis 70 kW.

     

    Das Standardprogramm kann auf Wunsch - wie eine Art Baukastensystem - erweitert bzw. nach Bedarf gestaltet werden. Die GEPPERT-KOMPAKT-Turbine überzeugt nicht nur durch ihren äußerst günstigen Anschaffungspreis, sondern auch durch die extrem niedrigen Montagekosten. Der gesamte Maschinensatz befindet sich auf einem Grundrahmen.

     
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    Einige hydraulische und technische Daten:
     
    Kraftwerks-Nennleistung 1.800 kW
    Regeljahr-Arbeitsvermögen 5.600.000 kWh
    Jahresabflußmittel 0,262 m3/s
    Hochwasser HQ 40 m3/s
    Ausbauwassermenge 0,700 m3/s
    Bruttofallhöhe 315 m
    Nettofallhöhe 300 m
    2 Turbinen, Nenndrehzahl je 1.000U/min
    Nennleistung je 1.045 kW
    2 Generatoren, Nennleistung je 1.200 kVA
    1 Drehstrom-Öltrafo, Nennleistung 2.500 kVA
     
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    Durchströmturbine
    Baumuster einer Turbinenanlage, eingebaut in ein Inoxgehäuse mit zwei Laufrädern und zwei Klappenregelungen. Für Netzparallelbetrieb. Wassermenge: 50 bis 400 l/sec; Gefälle: 7 m
     

    Durchströmturbinen

    Das Einsatzgebiet von Durchströmturbinen liegt bei niederen Fallhöhen (ca. bis 30 m) und großen Wassermengen.

    Die Technik der Durchströmturbinen erlaubt den Einsatz bei stark variierenden Wassermengen.

    Der Vorteil von Durchströmturbinen liegt bei seinem relativ gleichmäßigen Wirkungsgrad bei stark schwankenden Wassermengen. Prinzipiell gilt, dass im Bereich von 25% bis 100% der gesamten Wassermenge der Wirkungsgrad in etwa gleich bleibt.

     
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    Pelton-Turbine  

    Pelton-Turbinen

    Pelton-Turbinen arbeiten prinzipiell mit großen Fallhöhen und relativ kleinen Wassermengen.

    Der Vorteil von Peltonturbinen liegt bei seinem relativ gleichmäßigen Wirkungsgrad bei stark schwankenden Wassermengen. Prinzipiell gilt - je höher der Druck, desto höher der Wirkungsgrad.
    Es werden Wirkungsgrade von 80% bis über 90% erreicht.

     
    Pelton-Turbine  

    Bei Klein- und Kleinstkraftwerken (3KW bis 50 KW) haben wir Anlagen realisiert, die mit Fallhöhen ab 20 m und bis über 500 m Gefälle arbeiten.

    Die genutzten Wassermengen für verschiedene realisierte Anlagen liegen bei 3 bis 300 l/sec.

    Mehr Infos: www.ac-elektronik.it

     
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    Kaplanturbinen

    Kaplan-Rohrturbinen: A

    Die Kaplan-Rohrturbinen haben bei vorgegebenen Abmessungen von allen Wasserturbinen die besten Wirkungsgrade.
    Sie benötigen jedoch frontale An- und Abströmung.
    Kaplan-Rohrturbine   Leistungsdaten:
  • Laufrad 63 - 250 cm
  • Fallhöhe: 1 - 6 m
  • Durchfluss: 1 - 25 m³/s
  • Leistung: 10 - 1000 kW
  • Höchste Leistungsdichte:
  • bei vorgegebenen Abmessungen größter
         Durchfluss von allen Wasserturbinen
  • Sehr kurze Montagezeiten:

  • Anlieferung komplett werksmontiert oder in
         Baugruppen ( ab Größe 141)
  •   Einfachste Bauweise:
  • Alle Verschleißteile gut zugänglich
  • ungeteilter Laufradmantel
  • Dauerhafter Korrosionsschutz:

  • korrosionsschutgerechte Gestaltung
  • alle Stahlteile sandgestrahlt und 4-fach PU beschichtet
  •   Wartungsfreie Leitappartate:
  • Leitantrieb komplett außerhalb des
         Wassers
  • wartungsfreie Gleitpaarungen
  • Kaplanturbinen: Bauform K

    Kaplanturbine   Leistungsdaten:
  • Laufrad 32 - 90 cm
  • Fallhöhe: 1 - 18 m
  • Durchfluss: 0,35 - 4 m³/s
  • Leistung: 5 - 400 kW
  • Sehr kurze Montagezeiten:

  • Anlieferung komplett werksmontiert
  • Wartungsfreie Leitapparate:

  • Leitradantrieb komplett außerhalb des Wassers
  • wartungsfreie Gleitpaarungen
  • Einfachste Bauweise:

  • Alle Verschleißteile gut zugänglich
  • kompakter Aufbau mit kürzest möglicher Welle
  • Dauerhafter Korrosionsschutz

     
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    WASSERRÄDER

    Interessante Technik oder Nostalgie


    Turas Wasserrad   Wasserrad
       
    Holzwasserräder Fa. Schuhmann

    Vor einigen Jahren hätte die Frage "Wasserrad oder Turbine?" in Fachkreisen bestenfalls Erstaunen, in der Regel wohl Gelächter ausgelöst. Über Jahrzehnte hinweg galt das Wasserrad als veraltete Technik, die Turbine als die modernere und effizientere Technologie. Als Ausdruck dieses Denkens kommen Wasserräder in den meisten Standardwerken zur Wasserkraftnutzung gar nicht mehr vor. Wer eine brauchbare Anweisung für den Bau von Wasserrädern sucht, muß auf ein Buch aus dem Jahr 1929 zurückgreifen.
    Trotzdem erlebt das Wasserrad derzeit ein Renaissance. Der neue Trend zum Wasserrad hat nicht primär nostalgische Gründe, sondern technische: Das Wasserrad ist dank moderner Getriebe durchaus in der Lage, konstante hohe Generatorendrehzahl bei vergleichsweise geringen Getriebeverlusten zu produzieren.
    Im günstigsten Falle kann die Wasserradturbine einen Wirkungsgrad von ca. 96% bis 98% erreichen. Dieser Wirkungsgrad, verbunden mit dem ausgezeichneten Teillastverhalten, ist von bisher bekannten Tubinen wie Francis-, Pelton-, Durchström- und Peltonturbinen nicht annähernd erreichbar.

    Die einfache Handhabung, der platz- und kostensparende Aufbau ermöglicht sowohl den Einsatz in der alten klassischen Anwendung als Antriebsmaschine für Mühlen u.d.g. als auch die prädestinierte Verwendung zur Stromerzeugung.

    Wasserräder und Wasserradturbinen benötigen in der Regel wegen der Unempfindlichkeit gegen Schwemm- und Treibgut keinen Rechen. Unabhängig davon sollte aus unfallschutztechnischen Gründen ein Grobrechen von ca. 15-20 cm Stabteilung vorgesehen werden.

    Leistungsmerkmale:

    Die Wasserradturbine ist durch folgende Vorteile und Merkmale gekennzeichnet:

  • kürzestmögliche Befüllzeit und 100% Füllgrad der Zellen
  • längstmögl. Wasserhaltung in den Zellen mit optimaler Nutzung der Fallhöhe bis zur Entleerung
  • Ausnützung der Stossenergie beim Befüllen und der Rückstossenergie beim Entleeren.
  • niedrige Drehzahl, leiser Lauf und geräuscharme (!) Entleerung
  • lange Lebensdauer und nahezu wartungsfreier Betrieb
  • kostengünstige Freiluftaufstellung
  • Schonung von Landschaft und Landschaftsbild
  • robust und einfach hinsichtlich Herstellung, Bedienung und Wartung
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    Hydraulische Widder von Einsiedler Solartechnik

    Hydraulische Widder   Wasser ins Haus:
  • ohne Strom
  • ohne Motor
  • ohne Betriebskosten
  • Tag und Nacht 365 Tage im Jahr

  •  

    Das Prinzip

    Durch die lebendige Kraft des talwärts fließenden Wassers, fördert der hydraulische Widder vollkommen selbsttätig einen Teil des zufließenden Wassers auf Höhen, die um ein vielfaches über dem Zufluss liegen.

     
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    Wasserkraftschnecke (Archimedische Wasserschnecke)

    Innovation der Antike – Idee für die Zukunft

    Wasserkraftschnecke (Archimedische Wasserschnecke)

    Wasserkraftschnecke (Archimedische Wasserschnecke)

      Die Wasserkraftschnecke empfiehlt sich für den Niederdruckbereich und entspricht dem Prinzip der Archimedischen Wasserschnecke.

    Archimedische Schraube

  • Gleichdruckmaschine (keine schnelle Druckverän-derung im Bereich der Maschine) – daher keine Verletzung von Fischen

    Robuste, einfache Konstruktion

  • jahrzehntelang bewährt als Schneckentrogpumpe und Feststoffförderschnecke

    großes Kammervolumen

  • großer Durchmesser
  • niedrige Drehzahl

    Einbaumöglichkeiten

  • Ortbeton-Trog
  • hintergossener Stahltrog
  • freitragender Stahltrog

    Technische Eckdaten der Wasserkraftschnecke

    Fallhöhe: von ca. 1 bis 10 m
    Schluckvermögen: von 0.1 bis 5.5 m³/s
    Leistung: bis 300 kW
    Drehzahl: ca. 20 bis 80 U/min
    Wirkungsgrad: 80 – 90%

    Vorteile

  • Der Wirkungsgrad ist höher als bei vergleichbaren Wasserrädern und Turbinen
  • Flacher, stabiler Wirkungsgradverlauf
  • Robust, verschleiß- und störungsarm
  • Keine Reinigung, wenig Wartung
  • Kein Feinrechen erforderlich
  • Im Vergleich zur Turbine geringe Tiefbauarbeiten

    Wasserkraftschnecke (Archimedische Wasserschnecke)
     
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    Wasserwirbeltechnik

    Neue Wege im Wasserbau


    Wasserwirbeltechnik

    Turbulente Wirbel werden in der Technik tunlichst vermieden - wie jedoch eine einzelne konzentrierte Wirbelströmung Energie bündeln kann, zeigt diese weltweit erste Versuchsanlage.

  • Die durch den Gravitationswasserwirbel vergrößerte Kontaktfläche Wasser zu Luft und die hohe Strömungsgeschwindigkeit an der Wasseroberfläche des Wirbels bieten ideale Vorrausetzungen für eine effektive Wasser- belüftung.

  • Der Wirbel konzentriert Wasser mit der höchsten Dichte in seinem Zentrum. Auf Grund der Anomalie des Wassers strebt das Wirbelzentrum daher immer gegen 4 Grad Celsius. In den Wirbel zufließendes Wasser über 4 Grad wird abgekühlt, während zufließendes Wasser unter 4 Grad erwärmt wird. Ein derart wohltemperiertes Gewässer kann auch in Zukunft den Artenreichtum an Wasserpflanzen und Lebewesen sichern.

  • Die rotierende Wirbelströmung verzögert den Wasserabfluss und ermöglicht den Einsatz des Rotationsbeckens als aktives Rückhaltebecken für den Hochwasser- schutz.

  • Die im Zentrum des Wasserwirbels konzentrierte Rotationsenergie ergibt schließlich neue Möglichkeiten für die Energiegewinnung aus Wasserkraft.

  • Die Projektidee wurde mit der Nominierung zum österreichischen Wasserpreis Neptun2005 ausgezeichnet.

  • Die Projektumsetzung wurde von der Marktgemeinde Obergrafendorf und von der niederösterreichischen Landes-regierung unterstützt.

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