Každý vodní motor je charakteristický určitými parametry, které ho předurčují k takovému použití, při kterém budou jeho přednosti uplatněny a „nedostatky" potlačeny. Nejinak je tomu i u mikroturbíny s názvem Setur, která je zaměřena na využívání mikropotenciálu vodní energie, který je představován spádem cca 3,5 - 20 metrů a průtokem v intervalu 4-15 litrů vody za sekundu.

Při těchto parametrech průtoku je možné v praxi jen velmi obtížně uvažovat s instalací nějaké běžné komerční turbíny. Její návratnost by byla mnoho let, nebo vůbec žádná. Každý spotřebitel proto musí hledat pro své podmínky takové zařízení, které mu bude poskytovat užitečný výkon a které se mu v ekonomickém smyslu dokáže za určitou dobu používání vrátit.
Při všech těchto naznačených úvahách obyčejně hraje roli i účinnost vodního motoru, to znamená schopnost přeměňovat energii, která do něj vstupuje, na užitečný mechanický a následně elektrický výkon. Parametr účinnosti vodní turbíny však nesmíme v žádném ohledu přeceňovat, neboť určující pro spotřebitele musí být užitečný výkon, který spotřebitel požaduje, spolu s parametrem ekonomické návratnosti instalovaného stroje. Představme si, že máme k dispozici vodní zdroj s průtokem stabilně 8 litrů vody za sekundu a spádem 5 metrů. Teoretická energie, kterou tyto parametry představují, je přibližně 390 W. Jestliže budeme mít potrubní přivaděč k turbíně navržen a proveden velmi ideálně, bez zbytečných ztrát (např. 9 %), pak můžeme na vstupu do vodního motoru uvažovat s energií cca 350 W.

Z měření a výpočtu bylo stanoveno:
Spád:                                      H = 3,55m
Hltnost SETUR                       Q= dle grafu (l/s)
Celková ztrátová výška:           hr= 0,1948 m, 15,48 % H
Užitný spád:                            Hv = 3,3S5m

Teoretický energetický potenciál zdroje:
Pt = 9,81 x Q x Hv = 9,81 x 5,9 x 3;355 = 194,18 W
Účinnost ozub. převodu 95%        Pti = 184,47 W
Účinnost generátoru 50 %             Pt2 = 92,237 W
Max. výkon z generátoru              Pmox = 61
potom mechanická účinnost SETUR:
ÉTAISET = 61,2/92,237 = 0,6635 = cca 0,66

Použijeme-li mikroturbínu SETUR, která dokáže tento potenciál přeměňovat na užitečný výkon  s účinností 60 %, pak budeme získávat 210 W mechanického výkonu a budeme-li mít k dispozici generátor pracující s účinností 50 %, potom lze získat cca 110 W elektrické energie. Za 24 hodin je to energie cca 2,64 kWh a za 300 dní provozu je to 792 kWh elektrické energie. To, že popisovaný výstup dokáže mikroturbína SETUR vyprodukovat, dokládá přiložený graf měření. Účinnost byla ověřena výrobcem na spodní hranici použitelnosti soustrojí DVĚ 120 při podmínkách: spád 3,55 m, průtok 4,6 - 7,3 litrů vody za sekundu. Připomínáme, že tyto parametry jsou v praxi prozatím nevyužívány, přičemž elektrický výkon 100 W plně dostačuje k pokrytí běžné (základní) spotřeby malého objektu tak, jak dokumentuje vzorový výpočet na internetové adrese: http://web.telecom.cz/kz-mechanika

Během vývoje byla SETUR pravidelně ověřována v podmínkách výrobce, a to jako DVĚ 120 na vlastním zkušebním zařízení v uzavřeném okruhu vody. Umělý spád je vytvořen ocelovou konstrukcí nesoucí nádrž o objemu 1,5 m3 a DVĚ je instalována ve sběrné nádrži. Rozdíl hladin je udržován oběžným čerpadlem na hodnotě 3,55 m. DVĚ je napojena potrubím DN 90, délky 3,75 m přes ventil a přechodové potrubí s konfuzorem. Měření je prováděno na odporové zátěži usměrněného napětí generátoru, jehož účinnost je v rozsahu  provozních otáček cca 50 %.
                 

Závěr
Graf charakteristického průběhu jednotlivých veličin spojuje vlastnosti SETUR a použitého generátoru. Pro DV 120 dostatečně vypovídá o celé koncepci energetického řetězce,     určeného pro zpracování mikroparametrů vodních zdrojů, a to i z pohledu cenové dostupnosti a vložených nákladů výrobce, kdy koncepce byla především směřována k použití v lokalitách bez možnosti dodávky elektrické energie.

Ing. František Kalina, Jití Spousta Ing. Miroslav Sedláček