Мини-ГЭС по принципу водоворота

Главной целью Цотлёрера было избежать экологически негативных последствий, которые появляются при сооружении плотинных мини-ГЭС.

Для этого он предложил часть потока возле берега отводить в специальный канал, который направляет воду к плотине. А сама плотина представляет собой бетонный цилиндр, к которому по касательной подходит вода, чтобы обрушиться в центре в самую глубину.

Таким образом, в середине цилиндра образуется водоворот, который и вращает турбину. Этот типаж мини-ГЭС является самым оптимальным для электростанций, мощность которых составляет до 150 кВт. Относительно хороший КПД появляется уже тогда, когда перепад высоты составляет всего лишь 0,8 метра.

Преимущества:

• при работе такой мини-ГЭС, скорость вращения турбины низкая, поэтому, для рыбы, попавшей в водоворот, лопасти колеса опасности не представляют. К тому же лопасти не рассекают воду, а поворачиваются синхронно с водоворотом;
• хорошая аэрация воды, которая способствует интенсивной работе микроорганизмов, очищающих ее естественным образом;
• образовывающийся водоворот воды, способствует хорошей терморегуляции в водоеме.

Площадь контакта воды и воздуха увеличивается, и летом это приводит к ее охлаждению. Зимой ГЭС будет работать подо льдом, и к центру водоворота тяготеет наиболее плотная вода. По краям цилиндра образовывается ледяная корка, которая выступает в роли утеплителя. Он, в свою очередь, не дает центру охладиться чересчур сильно.