Małe Elektrownie Wodne - Forum społeczności

Cz Jeleń jestem to nie wstyd zapytać na forum. Pytanie do wszystkich, Wodniak RZGW w szczególności. Ile litrów z 1 kmkw zlewni mozna uzyskać w okolicy Chojnic i Tucholi w dorzeczu Brdy? Mam atlas hydrograficzny z 1983r. chyba, więc pow zlewni jest okreslona. Czy w internecie są gdzieś mapy albo dane?. Z info o pow. tucholskim wynika np. , że średnia opadów i roztopów to ok 5l/kmkw, ale jest info. , że ok 75 % to odpływy podziemne. Czy to oznacza, że srednio efektywnie z 5l można dla celów energetycznych wykorzystac tylko 1,25 l/ kmkw zlewni?
Czy to średnio 1,25 l/kmkw zlewni to oznacza ze raz jest 0,25 l/kmkw zlewni a raz np. 3l/kmkw ? Czy pow. jezior przepływowych traktowac tak samo jak reszte pow. zlewni ?
Pytanie zadałem na forum, gdyz myslę, że ni tylko mi rozjasni w głowie rzetelna odpowiedż kolegów.

Pozdrawiam Szam

Chyba cos pochrzaniłem z info o powiecie, jest ok 570 mm opadów , a nie 5l/kmkw. Tego 570 mm opadów tez nie potrafię zinterpretowac , gdyż nie podają na jaka powierzchnię

Na dowolną . Po prostu gdyby teren był płaski a woda nie odpływała, to po roku miała by głębokość 570mm w każdym miejscu.
Interesuje Cię średni dopływ wody w l/(s*km2) więc policzmy....

Na 1km2 na tym terenie rocznie spada średnio 1000m*1000m*0.57m = 570tyś m3 wody, czyli 570 mln litrów / rok
Dziennie daje to 570mln / 365dni = 1.562mln litrów / dzień
Na godzinę 1.562mln / 24h = 65 tyś l/h
Na minutę 65 tyś / 60min = 1084 l/m
Na sekundę 1084 / 60s = 18 l/sek

Jeśli 75% stanowią wody podziemne, to do rzeki trafia: 18l/s * 25% = 4.5l/s na każdy kilometr kwadratowy zlewni

Cz No Grek juz raz zrozumiałem dzięki Tobie zjawiska z parami biegunów, szczelinami magnetycznymi itp. , ale teraz "łopatologia" jest najwyższej miary. Gratuluje logiki odpowiedzi, a sobie zrozumienia ,no i wielkie dzięki

Pozdrawiam Szam

P.s. Czy ktos dysponuje danymi ile z 1 kmkw zlewni Brdy płynie w okolicy Tucholi i Chojnic ?

Brda jest taką fajną rzeką, że w jej zlewni odpływ jednostkowy wynosi od 9 l/s/km2 (górna część zlewni do < 4 l/s/km2 (dół zlewni – blisko ujścia). Dlatego potrzebne jest dokładne określenie miejsca dla którego chcemy oszacować przepływ.
Wg mapy odpływu jednostkowego opracowanej przez Pana Juliusza Stachy odpływ jednostkowy ze zlewni do tego profilu o którym piszesz (okolicy Chojnic i Tucholi) można przyjąć około 7 – 8 l/s/km2 (tak oszacowałem spoglądając na mapę zlewni i mapę odpływu jednostkowego).
Mapa odpływu jednostkowego jest umieszczona w Atlasie Hydrologicznym Polski. Zachęcam do zapoznania się z tym opracowaniem choć umiejętne korzystanie z niego nie jest tak proste jak by się mogło wydawać.

Co do poprzednich stwierdzeń to dodam parę spostrzeżeń.
1.Odpływ podziemny również może zasilać rzekę (np. źródła, bezpośrednia filtracja wody w gruncie do koryta rzeki) i od razu wykluczenie 75% opadów jako odpływ podziemny może być błędem (nie musi).
2.Tak jak pisze Grek opad w wysokości mm jest to wysokość a nie ilość. 1 mm jest to 1 litr na m2 resztę można sobie obliczyć.
3.W uproszczonym bilansie napisanym przez Greka jest parę błędów, ale najważniejszy oprócz odrzucenia 75%opadów, jest chyba ten że pominięto parowanie.
4.Powierzchnie jezior przepływowych (i nie tylko) wlicza się do powierzchni zlewni, w końcu i na nie pada deszcz. Jednak w szczegółowych bilansach należy rozgraniczyć powierzchnie wody od innej, a to z prostej przyczyny parowania – z lustra wody zawsze więcej odparuje.

Moja rada taka żeby nie wchodzić w bilans wodny bo dobrze to zrobić to już wyższa sztuka.
Wiem, że w okolicach Tucholi IMGW ma bądź miało posterunek wodowskazowy. Tak więc pokręcić się trzeba trochę i można zdobyć charakterystyczne przepływy dla tego profilu. A mając obliczoną zlewnie w naszym profilu można z prostego wzoru obliczyć przepływu w naszym profilu. Uproszczony wzór oparty na zasadzie analogii:
Przepływ średni = przepływ średni analoga x pow. zlewni / pow. zlewni analoga

Podkreślam po raz kolejny, że do MEW potrzebne są przepływy o częstości trwania tzn. ile dni dany przepływ pływnie w roku, a przepływy średnie dają nam tylko przybliżony obraz rzeki. Podam przykład
1. Rzeka o średnim przpływie 2m3/s: przepływ średni wielki 4 m3/s a przepływ średni niski 0,5 m3/s
2. rzeka o średnim przepływie 2 m3/s: przepływ średni wielki 2,5 m3/s a przepływ średni niski 1,5 m3/s.
Obie rzeki mają taki sam przepływ średni, ale każdy MEWkarz wie która bardziej nadaje się pod MEW. Pierszy typ rzeki może mieć zlewnię wyżynną (górską) a drugi zlewnie w ktróej np. występują jakieś źródła o stałym zasilaniu.

W razie problemów ze zdobyciem jakiś danych mogę się rozejrzeć bo mam znajomych w paru firmach i coś może by się udało znaleźć (szczegóły na prv)

3.W uproszczonym bilansie napisanym przez Greka jest parę błędów, ale najważniejszy oprócz odrzucenia 75%opadów, jest chyba ten że pominięto parowanie.

Przepływ średni = przepływ średni analoga x pow. zlewni / pow. zlewni analoga


W razie problemów ze zdobyciem jakiś danych mogę się rozejrzeć bo mam znajomych w paru firmach i coś może by się udało znaleźć (szczegóły na prv)[/quote]

Cz . Dzięki Wodniak , przechodzę do meritum:
1/ co zrobic z tym parowaniem ? podaja srednie 450 mm, przy opadach 570 mm i srednim odpływie podziemnym 75 %
2/ mam dane z Tucholi z 1996 roku na Brdzie, przez 364 dni płyneło 5,6 l z 1 kmkw ( 13,8 msześć z 2462 kmkw) , czy ten rok był wyjatkowy ? czy zblizony do średniej z wielu np. 10-20 lat?
3/ to sie kupy nie trzyma jak odejmę z opadów parowanie i 75 % odpływów podziemnych, poprzednie wyliczenia Greka pasowały, oczywiście w granicach przybliżeń, go tych danych z Tucholi. Wyszło nam ok 4,5 l/kmkw a to jest w granicach błędu danych rzeczywistych z Tucholi.
4/ z pomiarów 3 krotnych we wrzesniu i pażdzierniku wychodziło mi ok 1,5-2 l/kmkw zlewni a to już mi nie pasuje do niczego

Napiszcie plisssss!!!!! jak to wszystko mam czytać?

Pozdrawiam Szam

Nie wierzył bym specjalnie w te 75% ale mogę się mylić.
Może źle obliczyłeś pow. zlewni dla twojego profilu.
Tak na pierwszy rzut oka to w miejscu w którym na pisałeś zlewnia powinna odprowadzań średnio z wielolecia przynajmniej 7 l/s/km2.
Nie jestem pewnien ale rok 1996 był chyba suchym rokiem.
A jakie konkretnie dane Ci są potrzebne?
Przepływ średni z wielolecia?

Cz. Chciałbym oszacowac przydatność i parametry - wielkość, częstotliwośc przepływu, rzeczki x do celów energetycznych.
Dysponuje danymi rzeki analogicznej (przepływy codzienne, czestotliwość)
z 1996 r., Znam pewne pow. zlewni obu rzek. Mam info o opadach sredniorocznych - 570 mmm, parowaniu- 450 mm oraz odpływach podziemnych - średnio z tego oszaru 75 %.
W rzece "analogicznej" płyneło 13800 l/s przez 364 dni w 1996 r, przy zlewni ok 2500 kmkw. Stąd pytanie jaki hydrologicznie był rok 1996 ?
Byłoby super gdyby udało sie zrobić na tej podstawie szacunki z dokładnością do 20-25 %, ale z b. duzym prawdopodobienstwem wystepowania. Jest to dla mnie wystarczajace do podejmowania dalszych decyzji.
Dzieki za dotychczasowe odpowiedzi

Pozdrawiam Szam

Jak masz tyle danych to nie ma problemu.
Nie mieszaj dwóch metod obliczeniowych. Jak masz dobrze dobranego analoga i posiadasz dla niego dane to bez problemu obliczysz wartości dla swojego profilu ze wzoru który Ci podałem wcześniej i nie potrzebne Ci są wartości opadów, parowania i odpływu.
Najlepiej za analoga przyjąć tą samą rzekę w profilu jak najbliższym naszego miejsca (miejsca pod MEW).

Co do danych z 1996 r. to odrzucił bym je bo ten rok przynajmniej na lubelszczyźnie był bardzo ale to bardzo suchy.
Nalepiej jak byś miał dane uśrednione dla ostatnich 10 - 20 lat.
Pozdrawiam

Aha i jeśli chodzi o Brde w okolicach Tucholi to jest ona tam dość zasobna w wodę. Srednio z wielolecia w roku płynie tam okoo 20 m3/s.
A przy takim przepływie wraca sprawa zastosowania kół wodnych - ale to tak na marginesie.

Niestety dane mam tylko z 1996 r. Za analoga przyjąłem Brdę - rzeke głowną, dane z posterunku IMGW w Tucholi, niestety na "moim " ciurku nie ma elektrowni. Gdybym miał jeszcze dane z posterunku w Cicholewach (też Brda) mógłbym odrzucić górną część jej zlewni i przepływy w tym profilu, co bardziej uprawdopodobniłoby wyniki. Żle Ciecholowy też mam , ale znowu tylko 1996 r. Jeśli udałoby sie zdobyć dane z wielolecia w tych profilach byłoby super.

Pozdrawiam Szam

WodniakRZGW, mógłbyś pokrótce rozwinąć tę myśl?
"Mam" jaz z podobnym przepływem ale kiepskim piętrzeniem i główkuję co z nim zrobić.

Cz. Może troche ja sie przydam. Koła wodne pracują nie wykorzystując spadu w całości, najbardziej efektywne jest nasiebierne, moc mechaniczna nowoczesnych z dobrze zaprojektowanymi łopatami to max 70-75 % wykorzystania energii spadu. Wada to niskie obroty, chociaż przy nowych technologiach pasków zębatych warto pokusic się o przekładnie planetarną. Zaleta niewielkie koszty, prostota konstrukcji , mozna je zrobic nawet we własnym garażu. Podsiebierne wykorzystujace energie kinetyczna "prądu" wody to sprawnosć raptem 20-25 %. Śródsiebierne sprawność posrednia 0k 35-40 %. Niewatpliwa zaleta to atrakcyjność architektoniczna, szczególnie w ceglanych młynach. Mam potencjalne 100-200l/s przepływu wiec moze na nie zdecyduje się. Zastrzegam, ze moja wiedza jest tylko teoretyczna.

Pozdrawiam Szam

mam pare pomysłów jak idealnie centrycznie zrobic bieżnie wewnetrzna dla przekładni planetarnej bez potrzeby uzycia ogromnej tokarki karuzelowej . To idealne centrowanie umozliwia właśnie użycie taśm zebatych do przekładni planetarnej . Nie wszystko jeszcze w detalach rozpatrywałem , ale koncepcja jest na 100 % spójna i łatwa w realizacji.

Pozdrawiam Szam

No właśnie gdybym ja miał 200 l/s to też pewnie zastanawiałbym się nad zastosowaniem koła wodnego, ale ja mam 20 000 l/s. Dlatego gdy wodniakRZGW napomknął o kołach wodnych dla Brdy z 20 m3/s to mnie zaintrygowało, bo rzeczywiście mają one niewielką sprawność. Może wodniakRZGW miał na myśli turbinę Banki-Michella, która na mój gust jest kompilacją turbiny akcyjnej i koła wodnego, ale z tego co się orientuję łyka ona do 3 m3/s i osiąga sprawność ok. 80%.
A co do przekładni planetarnej to wolałbym zastosować taką niż pas napędowy bo wygląda na bardziej zaawansowaną technologicznie i po prostu jest zgrabniejsza. Niektórzy producenci deklarują żywotność na 200 000 h, tylko są bardziej wstrzemięźliwi z określeniem sprawności.

Nie miałem na myśli turbiny Banki-Michella tylko koło wodne.
Jest wiele istniejących jazów z niskim max piętrzeniem a bradzo duzym przepływem (jazy najczęściej budowane na potrzeby nawodnień) i problem na tym jak ten przepływ wykozystać. Stosując turbiny wodne trzeba bardzo wiele zinwestować - przebudowa jazu, kilka drogich turbin itp.
MEW z kołem wodnym jak by dała 30% sprawności to i tak przy 2 m piętrzenia i 20 m3/s przepływu otrzymamy niezły wynik. A koszt inwestycji byłby do przełknięcia.
Jak bym znał szczegóły to sam bym się już zabrał za MEWkę. Rzuciłem hasło koło wodne do dużych przepływów w celu rozwinięcia dyskusji przez innych.