Wielobiegunowa prądnica do elektrowni wodnej

Istota wynalazku

Wykorzystywana w mikroelektrowniach wodnych Turbina Archimedesa ma niewielką prędkość obrotową i ruch turbiny przenoszony jest do prądnicy przy pomocy przekładni mechanicznej zwiększającej tę prędkość. Zastosowanie przekładni wiąże sią z szeregiem niedogodności: zmniejsza się sprawność przetwarzania energii wody w energię elektryczną, przekładnia wymaga serwisowania i wytwarza hałas i zwiększa się koszt mikroelektrowni wodnej. Z tych względów wyeliminowanie przekładni jest korzystne i dodatkowo zwiększa niezawodność działania mikroelektrowni. Zgłaszana wielobiegunowa prądnica ma unikalną konstrukcję i dzięki tej konstrukcji można w mikroelektrowni wodnej ze zgłaszaną Turbiną Archimedesa wyeliminować przekładnię. Prądnica ta wykorzystuje łożysko, w którym obraca się turbina do zamocowania na nim wirnika prądnicy. Stojan prądnicy przymocowany jest do nieruchomej bieżni tego łożyska. Dzięki temu zostaje wyeliminowany wał prądnicy. Prądnica ma kształt pierścienia opasującego Turbinę Archimedesa. Duża średnica sprzyja umieszczeniu na wirniku wielu biegunów magnesów i dzięki temu prądnica może mieć małą prędkość obrotową – taką jak turbina. Ze względu na brak własnego łożyskowania i brak wału znacząco zmniejsza się koszt prądnicy w porównaniu do prądnic o klasycznej budowie.

Potencjał komercjalizacji

Według danych Polskiego Towarzystwa Elektrowni Wodnych w Polsce jest około 15000 miejsc po dawnych młynach i tartakach wodnych. Miejsca te mogą być wykorzystane przy niewielkich nakładach do generacji odnawialnej energii elektrycznej. Opracowanie taniego zestawu turbina Archimedesa i połączona z nią prądnica i szerokie wprowadzenie go może przyczynić się do poprawy sytuacji energetycznej kraju i może znacząco zmniejszyć emisję dwutlenku węgla.