Pompă irigații cu eoliană fără energie electrică
Sistem de pompare eoliană cu stocare pentru irigație
1. Principiul de funcționare
Acest sistem utilizează energia vântului pentru a pompa apa dintr-o sursă (fântână, lac, râu) către un rezervor înălțat. Când vântul bate, un rotor eolian de tip Savonius pune în mișcare un ax metalic cu o spirală interioară. Această spirală, prin efect centrifug, ridică apa în mod progresiv către rezervor. Pentru a evita scurgerea înapoi a apei în cazul unei opriri a vântului, sunt introduse puncte de acumulare intermediare la fiecare 300 de grade de rotație a axului.
2. Componentele sistemului
a) Captarea energiei eoliene
- Se utilizează un rotor de tip Savonius, construit din bucăți de găleți sau butoaie din plastic sau metal, montate pe un ax vertical.
- Acest tip de turbină este ideal pentru vânturi slabe și poate funcționa eficient la viteze reduse ale vântului (3-5 m/s).
b) Axul metalic cu spirală
- Axul este un tub metalic sau un arbore cu o spirală interioară care ajută la ridicarea apei prin forță centrifugă.
- Poate fi fabricat din țeavă de oțel inoxidabil sau PVC rezistent, cu diametru între 50-100 mm.
c) Sistemul de acumulare intermediară
- Se adaugă puncte de acumulare la fiecare 300 de grade de rotație a axului, ceea ce permite ca o parte din apă să rămână în sistem chiar dacă vântul se oprește temporar.
- Aceste acumulatoare pot fi mici camere de retenție în interiorul axului sau supape anti-retur care împiedică apa să curgă înapoi.
d) Rezervorul de stocare
- Se amplasează la o înălțime suficientă pentru a permite distribuția apei prin gravitație.
- Capacitatea rezervorului trebuie dimensionată în funcție de consumul zilnic necesar pentru irigație.
e) Țeava de admisie și distribuție
- Țeava de admisie este introdusă în sursa de apă și poate avea un filtru la bază pentru a evita aspirarea impurităților.
- Țeava de distribuție duce apa de la rezervor spre terenul de irigație, utilizând picurătoare sau sisteme de aspersie.
3. Avantajele sistemului
✅ Independență energetică – Nu necesită combustibili fosili sau electricitate.
✅ Cost redus – Poate fi construit cu materiale reciclate sau ieftine.
✅ Eficiență ridicată – Funcționează la viteze mici ale vântului.
✅ Stocare pentru zile fără vânt – Rezervorul asigură apă constantă.
✅ Durabilitate – Componentele metalice și din plastic pot rezista mulți ani.
4. Posibile îmbunătățiri
🔹 Adăugarea unui generator electric – Se poate monta un mic alternator pentru a produce electricitate auxiliară.
🔹 Automatizare – Se pot adăuga senzori pentru monitorizarea nivelului apei.
🔹 Optimizarea turbinei Savonius – Folosirea de materiale ușoare pentru eficiență crescută.
🔹 Protecție împotriva vântului puternic – Un sistem de frânare mecanică ar preveni deteriorarea la rafale puternice.
Acest sistem este o soluție durabilă pentru irigație, mai ales în zonele rurale sau în regiunile fără acces la energie electrică. Poate fi construit de comunități locale cu resurse minime, asigurând astfel o agricultură mai rezilientă și mai sustenabilă.
Dacă dorești, pot realiza și schițe tehnice pentru a ilustra mai bine principiul de funcționare! 🚀
Comments
Post a Comment