(WV5-1) 웹스터 부부, 소규모 수력 발전소와 함께 오프-그리드 오지의 생활 개선

[파란하늘]

미국 콜로라도 초초소수력 (Part 17) - 코안다 / Micro Hydro Electric Power System In Colorado Part 17
http://cafe.naver.com/renewableenergy/78755

https://youtu.be/le8zg3T_2_k

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http://cafe.naver.com/renewableenergy/78794

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Webster couple improves off-the-grid living with small-scale hydropower

웹스터 부부, 소규모 수력 발전소와 함께 오프-그리드 오지의 생활 개선

자윈스키씨 소유 초초소수력 발전장치 제원

1. 위치 : 미국 서버지니아

2. 팬스탁 : 전구간 땅에 매립 (PVC 파이프)

- 긍장 : 157미터(515피트)  /  - 낙차: 14.3미터(47피트)  /  - 직경 : 스케줄 40,  101[밀리](= 4인치)

3. 유량 :156[gpm] (= 9.84[리터/초])

- 이론출력 : 1,378[W]  /  - 실제출력: 500[W]  /  - 효율 : 36.3[%]

4. ES&D : 500[W]  3/4인치 노즐 * 2개

5. 전압

-  단자전압: 240[VAC]

-  전선 : 240V * 183미터(600피트), 12AWG(3.31mm2), 1/2인치 전선관

-  82_SPEC_A185.pdf 내PC 저장|N드라이브 저장 (전선 AWG 변환)

lps 취수량	v (m/sec)	q ( m )	dp(m) 마찰손	유효낙차 (m)	Shaft(W) 축동력	Electric(W) 발전정격	Vjet (m/sec)	터빈 RPM	Hz 2pole	D-nozzle (mm)
9.8	1.23	0.08	3.03	11.3	891	780	14.9	3407	56.0	20.527
0.5	0.06	0.00	0.01	14.3	57	50	16.7	3837	63.1	4.360
1.0	0.12	0.00	0.05	14.3	115	100	16.7	3832	63.0	6.170
1.5	0.19	0.00	0.10	14.2	171	150	16.7	3826	62.9	7.564
2.0	0.25	0.00	0.16	14.1	227	199	16.7	3817	62.8	8.744
2.5	0.31	0.00	0.25	14.1	282	247	16.6	3806	62.6	9.790
3.0	0.37	0.01	0.34	14.0	337	295	16.5	3793	62.4	10.743
3.5	0.44	0.01	0.45	13.8	390	341	16.5	3777	62.1	11.627
4.0	0.50	0.01	0.58	13.7	441	386	16.4	3760	61.8	12.458
4.5	0.56	0.02	0.72	13.6	491	430	16.3	3741	61.5	13.248
5.0	0.62	0.02	0.87	13.4	540	472	16.2	3720	61.2	14.004
5.5	0.69	0.02	1.04	13.3	586	513	16.1	3697	60.8	14.733
6.0	0.75	0.03	1.22	13.1	631	552	16.0	3672	60.4	15.441
6.5	0.81	0.03	1.41	12.9	674	589	15.9	3645	59.9	16.131
7.0	0.87	0.04	1.62	12.7	714	624	15.8	3615	59.5	16.808
7.5	0.94	0.04	1.84	12.5	751	658	15.6	3584	58.9	17.474
8.0	1.00	0.05	2.07	12.2	787	688	15.5	3550	58.4	18.132
8.5	1.06	0.06	2.31	12.0	819	717	15.3	3515	57.8	18.785
9.0	1.12	0.06	2.57	11.7	849	742	15.2	3477	57.2	19.435
9.5	1.19	0.07	2.84	11.5	875	766	15.0	3436	56.5	20.084
10.0	1.25	0.08	3.13	11.2	898	786	14.8	3393	55.8	20.735

미키와 제니 야노스키씨의 통나무집 (여름)

그림 1

미키와 제니 야노스키씨의 통나무집 (겨울)

그림 1-1

미키와 제니 야노스키씨의 통나무집 (가을)

그림 1-2

Courtesy photo - Mickey and Jenny Janowski continue to improve off-the-grid living in the Webster County home they built in the late 1970s.

사진 제공 - 미키와 제니 야노스키는 1970 년대 후반에 지어 졌던 웹스터 카운티의 통나무집에서 오프-그리드 생활을 계속 개선하고 있습니다.

그림 1-3

http://cafe.naver.com/renewableenergy/75854

http://cafe.naver.com/renewableenergy/77775

그림 1-4

KENNY KEMP | Gazette-Mail - Mickey Janowski explains the workings of the control system used to keep hydro and solar power flowing into the storage batteries in the basement of his home.

케니 켐 | Gazette-Mail - 미키 야노우스키 (Mickey Janowski)는 수력 및 태양열을 집안의 축전지에 흘려 보내는 데 사용되는 제어 시스템의 작동 원리를 설명합니다.

그림 2

KENNY KEMP | Gazette-Mail - Mickey Janowski enters the small powerhouse protecting the water turbine located at the end of his 515-foot-long penstock pipe.

케니 켐 | Gazette-Mail - 미키 자노스키 (Mickey Janowski)가  515피트(157미터) 길이의 수압관 파이프 끝 부분에 위치한 수력 터빈을 보호하는 작은 발전소에 들어가고 있습니다.

그림 3

KENNY KEMP | Gazette-Mail - This small turbine converts the energy of gravity-propelled water into more than enough electricity to keep the lights on and appliances running in the Janowskis’ home.

케니 켐 | Gazette-Mail -이 소형 터빈은 중력 추진식 물의 에너지를 충분한 전기로 변환하여 자노스키씨의 집에서 조명을 켜고, 가전 제품을 가동합니다.

그림 4

보 설치전의 코안다 취수설비 위치로 바위를 활용한 친환경적인 취수설비로 구성된다.

그림 4-1

KENNY KEMP | Gazette-Mail - This tiny weir dam diverts water from the stream behind the Janowskis’ home into a 515-foot-long pipe that drops 47 feet in elevation before connecting with a turbine that powers their home.

케니 켐 | Gazette-Mail -이 작은 위어(보)는 자노스키의 집 뒤에 있는 물에서 515 피트(157미터) 길이의 파이프로 물을 돌려서, 높이를 47피트(14.3미터)의 낙차를 만들어, 집에 전력에너지를 만들어주는 터빈을 가동합니다.

 그림 5

KENNY KEMP | Gazette-Mail - Mickey Janowski walks by the home he and his wife, Jenny, built over the course of three years with logs and stone from their Webster County property. An array of solar modules mounted on a platform next to the home can be hand-turned to track the sun and is used to supply power when water flow in their creek is too low to produce hydro power. 

케니 켐 | Gazette-Mail - 미키 야노우스키 (Mickey Janowski)는 자신과 그의 아내 제니 (Jenny)가 3년 동안 웹스터 카운티 (Webster County) 소유지의 통나무와 돌로 지은 집을 저희들이 방문합니다. 집 옆에있는 플랫폼에 장착 된 태양 전지 모듈 어레이는 태양을 추적하기 위해 손으로 돌릴 수 있으며, 개울의 수류가 너무 낮아 수력 발전소에서 전력을 만들지 못할 때 대신 전력을 공급하는 데 사용됩니다.

그림 6

WEBSTER SPRINGS — A long and winding road that began in Chicago, veered through Vietnam and connected with England brought Mickey and Jenny Janowski to this steep-walled, 100-acre chunk of a Webster County hollow more than a mile from the nearest neighbor where they have made their home — literally — since the 1970s.

웨스터 스프링스 (Weber Springs) - 시카고에서 시작된 길고 굴곡이 없는 길. 베트남을 거쳐 영국으로 연결된 삶을 살아온 미키와 제니 자노프스키는 가장 가까운 이웃에서 1마일 이상 떨어진 웹스터 카운티 홀의 가파른 100에이커의 부지에 둥지를 틀었습니다. 1970 년대 이래로 문자 그대로 - 스스로 살집을 직접 만들었습니다.

“All the logs and stone for the house came from the land,” said Janowski, a wiry, animated, retired union carpenter.

"집안의 모든 통나무와 돌은 그 땅에서 나왔다. "야노우스키 (Janowski)는 지저분하고, 분주하게 움직이며 활동하고 있는 은퇴 한 노동 조합 목수였습니다.

After felling and trimming trees in the vicinity of their homesite, the logs were moved to the construction area with a hand-ratcheted come-along and cable, and after being cut to the appropriate dimensions, were lifted into place with block-and-tackle gear.

그들의 집 근처에서 나무를 베어 내고 다듬은 후, 다듬은 통나무를 손으로 잡아 당겨서 케이블을 사용하여 건축 지역으로 옮기고 적절한 치수로 절단 한 후 블록 앤 태클 기어로 들어 올려 통나무집을 지어나갔다 .

The do-it-yourself approach to home-building may have been cost-effective and spiritually rewarding, but it wasn’t fast or easy.

주택 건설에 대한 DIY 방식은 비용적으로 효율적이고 영적으로 보람있는 방법 이었지만 빠르고 쉽지는 않았습니다.

The couple lived in a tent for three years as they worked on their house during the more temperate months, and spent the off-seasons working on construction jobs anywhere from Snowshoe Mountain Resort in neighboring Pocahontas County to New Mexico to raise the funds needed to complete their home-building project.

부부는 온화한 몇개월 동안 집에서 일하면서 3년 동안 천막에서 살았고, 오프 시즌엔 이웃 포카 혼 타스 카운티 뉴 멕시코의 스노우 슈 마운틴 리조트에서 살면서, 뉴 멕시코에 그들의 주택 건설 프로젝트 건설을 위해 필요한 자금을 모으기 위해 건설 작업에 종사했습니다. .

“We finally got it under roof in 1979,” Janowski said.

자노우스키씨는 "우리는 마침내 1979년에 지붕을 올릴수 있게 되었습니다" 라고 말했습니다.

Then work began on a series of steadily evolving projects designed to supply their home with power in a way that not only keeps it off the grid, but does so while leaving an extremely light carbon footprint.

그런 다음 작업은 전기에너지를 계통에 연계하지 않고, 극히 가벼운 탄소 발자국을 남기면서(최소한의 전력사용) 전력을 가정에 공급하도록 설계된 꾸준히 진화하는 일련의 프로젝트를 진행하게 되었습니다.

Janowski, a Chicago native, was working in construction in his hometown when he was drafted into the Army in 1969 and sent to Vietnam, where he spent a year in the bush as a member of the 11th Light Infantry Brigade.

1969년 시카고 출신인 자노우스키씨는 고향에서 건설업에 종사중이었고 1969년 육군에 입대하여, 베트남에 파견되어 11번째 경비대 여단의 일원으로 일했습니다.

Back in Chicago after his tour of duty ended, he resumed work as a union carpenter. “But my head was still spun around from Vietnam, so a couple of pals who were dust-off (medical evacuation helicopter) pilots and I decided to start a little revolution of our own and get back to the land and be as self-sufficient as possible.”

시카고에서 근무를 마치고 돌아온 그는 다시 노동조합 목수로서 일을 재개했다. "그러나 내 머리는 베트남에서 근무하면서 알고지낸, 먼지 투성이 (의료 피난 헬리콥터) 조종사였던 몇 명의 친구들과 더불어 나는 우리 자신의 작은 혁명을(오지에서의 에너지자립) 시작하고자 이 땅으로 돌아와 가능한 한 에너지를 자급 자족하기로 결정했다."

One of Janowski’s Vietnam vet pals was from Huntington, “and he was a friend of a friend who lived in Webster County,” he said. Mickey and Jenny — who met each other while Jenny was an English exchange student studying art and working in a Chicago restaurant to raise travel money — made the trip to West Virginia to look for land in the mountainous, central West Virginia county.

“When I came down here and walked onto this land, I just knew this was it,” Janowski said.

헌팅턴에서 살고있는 자노우스키씨의 베트남 수의사 중 한 명은  "그는 웹스터 카운티에 살고있는 한 친구의 친구였습니다. 자니가 예술을 공부하고 시카고 식당에서 여행 자금을 모으기 위해  영국교환 학생으로 일하고 있는 동안 서로 만난 미키와 자니는 웨스트 버지니아를 방문하여 웨스트 버지니아주 산악 지역에 있는 땅을 찾습니다."

"내가 여기에 와서 이 땅으로 걸어 들어 왔을 때, 나는 그걸 알았어."라고 자노우스키씨가 말했다.

“I don’t think I’d ever seen so many trees in my life,” said Jenny Janowski, who lived in large cities in England before moving to Chicago.

"시카고로 이주하기 전에 영국의 대도시에 살았던 제니 자노우스키 (Jenny Janowski)는 "나는 내 인생에서 이렇게 많은 나무를 본적이 없었다"라고  회상했다.

“We’re two of the luckiest people in the world to have found West Virginia,” Janowski said. “I guess I can thank ’Nam for that.”

자노우스키씨는 "우리는 세계에서 가장 운 좋은 웨스트 버지니아를 찾은 사람들 중 2명 입니다."라고 말합니다.  "나는 남씨에게 감사 할 수 있다고 생각한다."

Once their wood stove-heated log home was under roof, the Janowskis supplied it with running water by connecting it via a one-inch-diameter water line to a year-round spring 55 feet higher in elevation than their home to ensure more than adequate pressure. It required digging a 400-foot trench to bury the water line for insulation and aesthetic purposes.

목재 난로가  통나무 집의 지붕 아래에 놓여 집안을 가열하는 난방시스템을 만들었고, 자노우스키씨는 직경 1인치의 수로를 통해 연못을 연결하여 적절한 물을 확보하기 위해 통나무집 보다 높이 55피트 높은 압력이 걸리는 곳에 위치한 연중 샘솟는 샘물을 집으로연결하여 흐르는 물을 공급했습니다 . 단열 및 미적 목적으로 수로를 매설하기 위해 400 피트 길이의 트렌치를 파야했습니다.

그림 7

Initially, the Janowskis relied on candles and kerosene lamps to light their home, and they made use of a kerosene refrigerator for food storage. Later, “sometime when Jimmy Carter was president,” according to Janowski, he installed a 35-watt solar photo-voltaic module and used a car battery to store the energy it produced — enough to power a 12-volt car taillight bulb for use as a reading light.

처음에 자노우스키씨는 촛불을 켜고 등유 램프를 사용하여 집에 불빛을 비춥었습니다. 음식을 저장하기 위해서 등유 냉장고를 사용했습니다. 자노우스키씨는 지미 카터 (Jimmy Carter)가 회장직을 맡았을 때부터 35와트 태양광전지 모듈을 설치하고 생산된 에너지를 저장하기 위해 자동차 배터리를 사용했습니다. 이 태양광은 독서등에 필요한 조명으로 12볼트 카테일 램프를 사용하기에 충분했습니다 .

Gradually, he added components to his solar power system and now has 635 watts of PV modules mounted on a platform atop a pole that can be turned to track the sun. The upgraded array feeds six deep-cycle storage batteries and provides enough power to operate lights, a ceiling fan, a stereo, a food blender and several other small appliances.

그는 점차적으로 태양광 발전 시스템에 구성 요소를 추가했으며 태양을 추적 할 수있는 기둥 꼭대기의 플랫폼에 635와트의  PV 모듈을 장착했습니다. 업그레이드 된 어레이는 6개의 심충전 축전지에 전력을 저장, 이를 집에 공급하고, 이 전력으로 조명, 천장 선풍기, 스테레오, 식품 혼합기 및 기타 소형 기기를 작동 할 수있는 충분한 전력을 공급합니다.

A propane tank supplied the energy to handle most of the home’s major power loads, including water heating, refrigeration and cooking.

프로판 탱크는 물의 가열, 냉장 및 요리를 포함하여 대부분의 가정의 주요 부하를 처리하기 위해 에너지를 공급했습니다.

전기 에너지는 우리가 처음 시작할 때 마음에 드는 에너지 독립의 마지막 유형 중 하나였습니다.  몇 년 동안, 우리는 등유 램프와 양초에 만족했습니다. 우리는 심지어 석유 냉장고를 가지고있었습니다. 그래서 우리는 전기 오프-그리드에서의 전력시스템은 구축되어 있었지만  화석 연료 그리드는 없었습니다. 결국 나는 태양광 발전에 대해 알게되었고, 독서 및 일반 탐색을 위한 1개의 Arco 35 와트 PV 모듈, 자동차 배터리 및 12 볼트 자동차 테일 라이트 전구로 시작했습니다. Home Power 및 Internet(에너지 위기가 오기 전에 "어두운 시대"로 돌아 가기) 을 통해서 신재생 정보와 구성 요소를 파악했습니다. 

수년에 걸쳐, 나는 635 와트의 모듈과 6 개의 deep-cycle L-16 배터리로 435 Ah로 총 1,305 Ah로 업그레이드하여 시스템을 확장했습니다. 이 설치는 조명 및 천장 팬, 식품 혼합기, 믹서, 스테레오 및 자동 응답기와 같은 소형 가전 제품으로 전원을 공급합니다. PV 어레이는 태양을 추적하기 위해 수동으로 회전 할 수있는 기둥에 장착됩니다. 지붕에 서서 어레이의 기울기를 조정하고 모듈에 액세스 할 수 있습니다. 지미 카터 (Jimmy Carter)가 백악관에 있었을 때 구입했던 나의 원래 Arco 모듈은 현재도 사용되는 어레이의 일부이며, 여전히 윙윙 거리고 있습니다.

우리 집 전압은 여전히 12V입니다. 태양 에너지를 처음으로 받아 들였을 때 인버터는 좋지 않았고 가장 풍부한 조명 옵션은 12VDC였습니다. 천천히 조명을 12V LED로 전환하고 있습니다.

태양광 액세스는 숲에서는 기적이 아닙니다. 하지만 여름에는 화창한 날에 약 3kWh가 발생합니다. 여름에는 더 많이, 겨울에는 더 적습니다. 집으로부터의 땅의 평지는 산이 가파르게 오르기 전에 평균 약 400 피트의 남쪽으로 약 4 %의 완만 한 경사입니다. 매년 나는 남동쪽과 남서쪽에있는 태양차단 나무 몇 개를 떨어 뜨려 우즈에서 우리의 "구멍"을 넓히고 배열과 정원에서 더 많은 태양을 허용합니다. 한낮의 대부분의 해에는 햇빛이 treeline보다 높습니다.

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Webster County couple goes off the grid

https://www.facebook.com/conn.weld/

http://launch.newsinc.com/share.html?trackingGroup=90319&siteSection=90319_pp&videoId=31874290

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But from a deck overlooking the creek that flows behind and below the house, Janowski found the inspiration for a new project that would reduce the home’s reliance on propane, eliminate the need to run a gasoline generator when weather made solar energy production dicey, and maybe harness enough new energy to power larger appliances, like a freezer.

그러나 집 뒤편에 아래로 흐르는 개울을 내려다 보이는 데크에서, 자노우스키씨는 가정의 프로판 의존도를 낮추고 날씨가 태양 에너지 생산을 어렵게 만들었을 때 가솔린 발전기를 가동 할 필요가 없게하는 새로운 프로젝트(초초소수력)에 대한 영감을 얻었습니다. 냉동고와 같은 대형 가전 제품에 전원을 공급할만큼 충분한 새로운 에너지를 활용할수 있는 프로잭트를 생각했습니다.

“I had looked at all that power flowing by for years,” he said.

"나는 수년 동안 흐르는 힘을 모두 보았다"고 말했습니다.

During that time, improvements in design and technology were making small-scale hydroelectric production more efficient and affordable. In 2012, Janowski decided it was time to build a micro-hydro system of his own.

그 기간 동안 설계 및 기술 개선으로 소규모 수력 발전이 보다 효율적이고 경제적으로 이루어졌습니다.  2012년 자노우스키씨는 자신의 마이크로 수력 시스템을 구축 할 때가 되었다고 결정했습니다.

The Webster County man started the process by clearing a straight as possible channel for the penstock — the pipe carrying water from an intake point to a turbine — through the rocks and rhododendron roots lining the creek from a weir site just below his home to the place where his miniature powerhouse would be built. A concrete saw with a diamond-tipped blade was used to cut through rocks to accommodate the 4-inch-diameter, 515-foot long PVC penstock, which drops 47 feet in elevation from intake to outflow.

웹스터 카운티 (Webster County)의 남자는 집 바로 아래의 위어 (weir) 장소에서 바위를 따라 늘어선 암석 및 진달래 뿌리가 난무한 지역을 통해 물줄기(waterstick)를 취수입구(코안다 취수박스) 지점에서 터빈까지 운반하는 파이프 (pipe)를 땅속에 뭍음으로서 그의 소형 발전소가 건설 될 것입니다. 직경이 4인치 인 515피트 길이의 PVC 펜스톡을 수용하기 위해 돌을 잘라내는 데 다이아몬드 톱날이 달린 콘크리트요 톱을 사용했으며, 이는 입구에서 유출까지 47피트가 떨어진 곳입니다.

The penstock was buried to provide insulation and prevent freezing, for aesthetic purposes and to keep bears from messing with it.

“Bears like to chew up anything they don’t understand,” Janowski said. At his place, they have gnawed on plastic fuel cans and chewed a hole through the fence surrounding the raised bed organic garden his wife tends.

수압관은 단열재를 덮어 결빙을 방지하고 심미적인 목적으로 곰들이 곰팡이를 먹으러 모여들지 않도록 묻혔습니다.
"곰들은 그들이 이해하지 못하는 것을 씹어 먹고 싶어 하는 경향이 있다."라고 자노우스키씨는 말했습니다. 그의 장소에서 그들은 플라스틱 연료 캔을  먹었고 그의 아내가 키우고 있는 유기농 정원을 둘러싼 울타리를 통해 구멍을 뚫기도 했다.

http://cafe.naver.com/renewableenergy/78173

그림 8

Janowski built a concrete weir that blends with a stream-wide flat rock, and channels water into an aluminum intake box he designed and built, which is topped with a debris-shedding screen fabricated by Conn-Weld Industries of Princeton. In the powerhouse at the lower end of the penstock, water enters a Stream Engine turbine built by Energy Systems and Design, using a manifold Janowski designed and built.

자노우스키씨는 냇물의 강폭이 넓은 평평한 바위가 있는 지점에 바위위에 바위와 혼합 된 콘크리트 위어를 만들었고, 그가 설계하고 건설한 알루미늄 흡입상자에 물을 채워 발전용 물을 취수합니다.이 상자는 프린스턴의 Conn-Weld Industries에서 제작 한 것으로 스크린 잔해물 껍질로 덮여 있습니다(흐르는 물에 의한 셀프자정).  수압관 하단의 파워하우스에서 물은 자노우스키씨가 설계 및 제작 한 매니 폴드를 사용하여,  Energy Systems & Design에서 제작한 스트림 엔진 터빈에 들어갑니다.

위어(보)는 바위와 조합으로 만들어 친환경적으로 구성되었습니다. 윗지와이어는 콘웰드사의 제품을 사용했습니다. 수압설비(수압관, 인테이크)의 상부에는 크리크(여울)에 콘크리트 보가 있는데, 이 보에서 물을 취수한다. 코안다 스크린 박스는 보의 중앙에 설치하였다. 이 스크린 박스는 여수로의 역할도 한다.  이박스에서 데브리스를 걸려낸다.  이 스크린은 웨스트 버지니아주에 있는 프린스턴시에 위치한 콘-웰드사 의 마빈우디와 래리 아그뉴씨에 의해서 제작되었다.  (콘웰드사 :  http://cafe.naver.com/renewableenergy/68051) 스크린을 통해 흘러들어간 물은 박스내 취수 파이프를 통해 흘러내린다. 콘크리트 보는 물을 정체시키는 역할도 하므로, 인테이크 파이프에는 여울에 난류가 발생할때에도거의 일정하게 취수가 유지된다.

그림 8-1

이스크린은 코안다 스크린으로 데브리스를 걸려 스크린위로 쓸려내리도록 만들어졌습니다. 박스가 내장된 스크린이 설치되어 있습니다.  스크린은 잉여수가 월류하면서 데브리스를 자정 필터링을 하며 박스에 모아진 물은 4인치(100밀리) 파이프를 통해서 터빈에 공급된다. 지금와서 느끼는 것인데  저장능력을 높이기 위해선 박스 깊이가 좀더 깊었으면 하는 생각을 가져본다.  박스내 저수량이 작을 경우 박스내에 공기가 유입될수 있다. 인테이크로의 공기유입은 수압을 감소시킨다.  박스 깊이를 키우는 작업은 올 여름에 할 예정이며, 전반적 인테이크에 대한 약간의 개선도 고려하고 있다.

그림 8-2

 http://cafe.naver.com/renewableenergy/76607

간극(웻지슬롯) : 1.5밀리, 웻지와이어 폭 : 3밀리

그림 9

http://cafe.naver.com/renewableenergy/78755

18 "x 18"의 경우 $ 250 + 운송 비용 ($ 60),   45센티x45센티   282,750원 + 67,860원 = 350,610원

그림 9-1

그림 9-2

http://cafe.naver.com/renewableenergy/76418

와이어  프로파일
폭 (mm)	1.5	1.5	2.3	2.3	1.8	3	3.7	3.3
높이 (mm)	2.2	2.5	2.7	3.6	4.3	4.7	5.6	6.3

서포트 프로파일
						원형
폭 (mm)	2.3	2.3	3	3.7	3.3	Ø2.5--Ø5mm
높이 (mm)	2.7	3.6	4.7	5.6	6.3	---

방수구를 만들 수있는 경우 물의 표면 장력과 삼각형 모양의 슬롯을 사용하여 잔해없이 물을 빨아들이는 코안다 효과 전단 스크린은 효과적이고 거의 유지 보수가 필요없는 솔루션이 될 수 있습니다. 조류가 자라는 온난 한 지역에서는 때때로 스크린을 닦아야합니다.

코안다 효과 스크린이 고가이지만, 스테인레스 강철 구조는 장수를 보장하는데 도움이 됩니다. 나무 또는 자갈, 모래등에 의해서 손상되지 않도록 영원히 지속 되어야합니다. 많은 미국 주정부 산하기관에서는 최소한의 생태 학적 영향으로 인해 이러한 유형의 스크린의 설치를 필요로합니다. 물고기를 포함하여 생물, 무생물이 스크린을 지나치지 못하게 만드는 것은 거의 없습니다. 아래 사진은 웻지와이어 뒷면 서포트 프로파일 가격이 1피트당 미화 200불 ( 한화로 220,700원, 2016.09.24기준) 

http://cafe.naver.com/renewableenergy/78173

코안다 취수설비는 강력한 취수능력이 검증된 설비로서 유지보수가 거의 필요없는 구조로 디자인 되었으며, 소수력등 여러 취수분야에 적용이 가능하다.  이 설비는 수생식물 보호에 탁월한 효과가 있으며 관계수로, 초초수수력 취수설비등에 활용이 가능하다. 내구성 있는 쐐기형 와이어를 만들어 설치하는 코안다 취수설비는 초초소수력 및 런오브 리버 형태의 취수설비에 가장 이상적인 설비이다.

그림 10

그림 10-1

가속높이	총높이	스크린경사	원호현	스크린 r	스크린길이	스크린폭	슬록간극	웻지폭	틸트각	Q=Inflow to screen	Q Thru Screen	Q Bypass	Wet Distance	Q Thru %	Q Bypass %
Ha	Hs	θ0	θs	r	LENGTH	WIDTH	s	w	Φ	유입량	취수량	바이패스량	WetDist	Thru%	Bypass%
m	m	degrees	degrees	m	m	m	mm	mm	degrees	리터/초	리터/초	리터/초	mm	취수율	방류율
0.152	0.182	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	5	5	0	68	1	0
0.152	0.186	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	6	6	0	80	1	0
0.152	0.189	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	7	7	0	92	1	0
0.152	0.192	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	7	7	0	104	1	0
0.152	0.196	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	8	8	0	116	1	0
0.152	0.199	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	9	9	0	128	1	0
0.152	0.202	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	10	10	0	136	1	0
0.152	0.204	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	11	11	0	148	1	0
0.152	0.207	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	12	12	0	160	1	0
0.152	0.21	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	13	13	0	168	1	0
0.152	0.212	45	25	0	0.9	0.5	1	3	5	14	14	0	180	1	0

The couple’s micro-hydro power plant went online on Oct. 29, 2012, the day Hurricane Sandy hit West Virginia, dumping massive amounts of snow across the state, causing widespread power outages. The Janowskis, however, had power to spare, thanks to their backyard hydro-power operation.

우리가 운용하고 있는 초초소수력 발전소 주변인 웨스트 버지니아에,  2012년 10월 29일 허리케인 샌디가 이곳(웨스트 버지니아)을 강타하여 주 전역에 눈이 쏟아져 광범위한 정전이 발생했습니다. 그러나 자노우스키씨는 우리 뒤뜰의 수력 발전의 발전으로 인해 이러한 상황에서도 삶의 여유를 가질 수 있었습니다.

슈퍼 스톰 샌디로 인한 눈녹음 으로 인한 손상.  914밀리 적설량 이후 시스템 작동 상황.

그림 10-2

“It works on the same principle as the Hoover Dam, but it can be done small-scale very easily,” Janowski said. “Technology has come a long way with this stuff. There’s all kinds of information out there now, and you can even buy pre-built systems that you can just plug in and start using.”

"이것은 후버 댐과 같은 원리로 작동하지만, 아주 쉽게 소규모로 구축 할 수 있습니다."라고 자노우스키씨는 말했습니다. "나는 초초소수력 기술을 접목하는데 내용을 잘 몰라서 먼 길을 걸어왔습니다.  그렇지만 현재는 모든 종류의 정보가 제공되며 플러그를 꽂고 사용하기 시작할 수있는 사전 구축 된 시스템을 구입할 수도 있습니다. "라고 말합니다.

The Janowskis had certified electrician and solar power expert Matthew Sherald of PIMBY (Power In My Back Yard) Energy of Thomas check out their system before flipping the “on” switch. “I would recommend that anyone who builds a micro-hydro system have a certified electrician take a look at it before operating it,” he said.

자노우스키씨는 "가동" 스위치를 끄기 전에 전기 기술자이자 태양 에너지 전문가인 Matthew Sherald가 PIMBY (Power In My Back Yard) Energy의 토마스에게 에너지 생산 작동여부를 확인해 주었습니다. "초초소수력 시스템을 구축 한 사람(주인)은 공인된 전기 기술자가 작업을 하기 전에 시스템 안정 여부를 살펴 보게 하는는 것이 좋습니다"라고 그는 말했습니다.

Janowski said his system, which he describes as overbuilt, cost about $12,000. “It could be done for half that,” he said.

자노우스키씨는 자신의 시스템이 과대 구축 된 것으로 묘사했는데, 약 12,000 달러의 비용이 든다고 말했다. "이 비용의 절반 정도면 할 수있다"고 그는 말했습니다.

With the addition of the micro-hydro system — which provides about 90 percent of their electricity, while the solar array accounts for the rest during periods of exceptionally low flow — “we have more power than we can use,” Janowski said, even with the addition of a freezer, washer, dryer and microwave oven. The gas generator the couple once ran about 10 hours a week during winter is no longer needed.

자노우스키씨는 태양광 어레이 모듈이 예외적으로 낮은 발전의 기간(햇볕이 약한 계절) 동안의 상황을 설명하면서, 이러한때 초초소수력 전기 시스템을 추가함으로써 이 시스템(ES&D 초초소수력 발전장치)에 의해 우리집에서 필요한 전력의 약 90 %를 제공함으로써 "우리는 우리가 사용할 수있는 것보다 더 많은 전력을 가지고 있게 되었다"라고 말했습니다.  냉동고, 세탁기, 건조기 및 전자 렌지가 가전 부하로 추가되었습니다. 부부가 겨울에 일주일에 한 번 10시간 씩 사용해 왔던 가스발전기는 이제 더 이상 필요하지 않습니다. 

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카나다 ES&D사의 신형 스트림엔진 외관모습

그림 11

그림 11-2

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카나다 ES&D사의 구형 스트림엔진 외관모습

그림 11-2

http://cafe.naver.com/renewableenergy/55462

카나다 ES&D사의 신형 스트림엔진 터빈내 수납된 발전장비 부분의 내부모습. 영구자석 계자형 동기발전기 ( The PM Field Alternator )

ES&D 발전기는 러너에 의해 회전되는 상부 판에 내장 된 16개의 강한 자석을 사용합니다. 12개의 고정자 권선은 고정되어 있다. 전기는 고정자 권선에 회전 자석을 통과시켜 생성됩니다. 출력은 rpm, 고정자 권선의 구성 및 자기장과 고정자 사이의 거리의 올바른 혼합에 의해 결정됩니다.

고정자 거리에 대한 필드는 회전 자석을 낮추거나 올리는 볼트 배열 내의 볼트로 조정됩니다. 고정자 권선은 병렬, 직렬, 델타 또는 Wye 배선으로 구성 할 수 있습니다. 권선은 3 개의 스터드로 끝나며 재구성이 용이합니다. 스터드는 정류기 앞에 있으므로 긴 송전선로의 경우 출력을 고전압 3 상 AC로 사용하는 것이 쉽습니다.

다소 혼란 스러울 지 모르지만 사이트에 맞는 구성을 제공합니다. 이 발전기의 장점은 고효율이며 움직이는 부품이 없다는 것입니다. 전기장에 전기를 공급하는 데 필요한 전기가 없기 때문에 모든 와트가 생성되어 출력됩니다. 샤프트를지지하는 3 개의 볼 타입 # 6203 베어링은 수년간 지속되어야합니다. 모든 베어링 유통 업체에서 사용할 수 있어야합니다. 기계는 작업대에서 약 15 분 내에 베어링 교체를 위해 분해 될 수 있습니다. 베어링을 제거하고 교체 할 때 베어링 프레스와 적절한 크기의 맨드 렐이 권장됩니다. 모든 기계 공장에서이 작업을 매우 빠르게 처리 할 수 있습니다.

일반적으로이 시스템은 12, 24 또는 48 볼트에서 작동하며 사용자가 대부분의 현장에서 표준 터빈을 설치할 수 있도록 재 연결 가능한 배선을 사용합니다. 모든 지역에서 고전압 (120, 240)을 발생시킬 수있는 맞춤 권선도 가능합니다. 저희에게 연락하십시오.

그림 12

“Once the system’s hooked up, it’s pretty much hands-free and really easy to operate,” Janowski said. “Water power is such a great natural resource here in the West Virginia mountains, where there are hundreds of creeks like this. It’s a resource that’s been overlooked, but it can be done on this scale very easily.”

자노우스키씨는 "일단 시스템이 연결되면 보수유지가 거의 필요없고 작동하기가 쉽습니다. "라고 말합니다.  "수력 발전은 웨스트 버지니아 산속에서 살아가는 사람들에겐 더없이 훌륭한 자연 자원입니다.  이곳 버지니아에는 수백 개의 냇가가 있습니다. 그것들은 간과 된 자원이지만,이 규모에서 매우 쉽게 접근 할 수 있는 신재생 자원입니다. "

Janowski has spoken about his system and the potential for more micro-hydro installations in the Mountain State to school groups, the West Virginia Small Farms Conference and individuals interested in building systems of their own.

자노우스키씨는 자신의 시스템에 대해 말하곤 했는데, 학교그룹, West Virginia Small Farms Conference 및 자체 시스템 구축에 관심이 있는 개인에게 산간지역에서 더 많은 초초소 수력 설치를 할 수있는 가능성에 대해 이야기했습니다.

“Micro-hydro has become very popular in California and Oregon, and there’s no reason why it can’t catch on here,” he said. “But it’s a change that needs to come from the bottom up.”

"초초소수력은 서부지역인 캘리포니아주와 오레곤주에서 매우 인기가 있었기 때문에, 동부인 이곳에서 실패할 이유는 없습니다." "그러나 그것은 바닥부터 생각을 모두 바꿀 필요가 있는 큰 변화가 필요합니다."

For detailed information on the Janowskis’ micro-hydro power system, including photos of the system being built a video on how it operates, and a link to an article on the system in Home Power magazine, visit https://wvhydro.org/.

자노우스키씨의 마이크로 수력 시스템에 대한 보다 자세한 내용에 대해 알고자 할경우,  시스템 작동 방식에 대한 비디오와 시스템 사진과 Home Power 매거진의 시스템에 있는 기사에 대한 링크를 포함하여 https://wvhydro.org/ 를 참조하십시오. .

Reach Rick Steelhammer at rsteelhammer@wvgazettemail.com , 304-348-5169 or follow@rsteelhammer on Twitter.

[아시내]

좋은정보 감사합니다
아시내에도 겨울만 아니면 시도해보면 좋을텐데요.

[파란하늘]

본 시스템은 영하25도 에서도 안정적으로 동작합니다.

미국 콜로라도 초초소수력 (Part 17) - 코안다 / Micro Hydro Electric Power System In Colorado Part 17
http://cafe.naver.com/renewableenergy/78755