Российский изобретатель Ленев Е.И. предложил новый способ получения электричества за счет энергии водного или воздушного потоков. В качестве водного потока можно использовать реку, ручей, прилив, морскую волну. Предварительное строение дамб, напорных труб, каналов не требуется. В отличие от существующих ГЭС изъятый водный поток не нарушает естественного русла рек и занимает не более 10% его площади.
Конструкция бесплотинной гидроэлектростанции (БГЭС) представляет собой 2 ряда лопастей в виде прямоугольных плоских пластин, оси которых делят их на неравные части в соотношении 1:2. Большая из частей из-за действия потока всегда будет находиться за осью дальше по потоку, что обеспечивает её минимальное вращение вокруг оси и наименьшие турбулентные завихрения. Оси лопастей с обоих концов закреплены на замкнутых в кольцо гибких элементах, например, цепях. Цепи передают усилие на 2 вертикальных вала диаметром 25-50 мм посредством звездочек диаметром 500-350 мм. С валов, вращающихся со скоростью 30-60 об/мин, механическая энергия движущейся воды (или воздуха) передается на вал электрогенератора. Валы закреплены на каркасе с помощью подшипников. Конструкция разборного каркаса не препятствует поступлению воды и рассчитана на размещение трех установок.
Воздействие потока на лопасть происходит под углом 45 градусов. Натяжение цепей регулируется специальным устройством на одном из валов. Оси свободно вращаются в креплениях к цепям, а на осях также свободно вращаются лопасти. Цепь постоянно поддерживается в перпендикулярном положении относительно потока с помощью специальных роликов. Количество и размеры лопастей, прочность цепи подбираются в зависимости от глубины и ширины реки, а число установок – от мощности потребителя.
При работе установки используется каждый кубический метр потока. Возникающие центростремительное и центробежное ускорения увеличивают его скорость и силу тяжести. При работе 2 ряда лопастей движутся навстречу друг другу, поток закручивается, образуя 2 встречных вихря. Число Рейнольдса установки равно 170000. Вода словно «кипит», даже меняет цвет.
Установка может быть изготовлена из любых материалов: железо, дерево, пластмасс и т.д. На выработку электроэнергии это не влияет, изменяется только срок эксплуатации. При размерах 1250×1200×700 мм конструкция займет 1 куб.метр объема реки. Если реку заменить ручьем, то необходимую мощность можно получить путем размещения нескольких установок по его длине. Так как скорость воды в ручье обычно выше чем в реке, то установка будет эффективней. При скорости потока 10 м/сек с каждого кубического метра можно получить 315 кВт электроэнергии. Аналогично электроэнергию генерируют за счет незначительного движения воздуха.
Переносная установка удобна для рыбаков, охотников и туристов. В перспективе её можно использовать для городского электроснабжения и выдачи мощности, измеряемой МВт и ГВт.
