Centralele hidroelectrice Daisy sunt centrale hidroelectrice cu flux liber. Baza acestor centrale hidroelectrice este un arbore comun de lucru (acesta poate fi flexibil, de exemplu, dintr-un cablu de oțel, unul compozit), cu hidrodocuptoare strânse pe el. Plotine și alte structuri hidraulice de mari dimensiuni pentru instalarea lor, acestea nu necesită. Abilitatea de a lucra la capacitate maximă, chiar și în apă puțin adâncă, care, combinate cu simplitatea, design și fiabilitate compacte, fac aceste centrale hidroelectrice este foarte promițătoare pentru agricultori, grădinari și să reinstaleze în satul ecologic.
Tipuri de ghirlande
Există două tipuri principale de ghirlande:
1. Girlande pe turbine transversale. Aceste ghirlande se întind de-a lungul curentului și sunt construite pe baza unor pietre.
Wingroți: Savonius (1) și Biryukov (2)
2. Girlande pe turbinele cu fața. Aceste ghirlande sunt utilizate în fluxuri în special mici și înguste, astfel întinsă de-a lungul fluxului de curgere bazat pe capătul și turbinelor, care sunt decalate unul față de celălalt printr-o anumită cantitate polutsilindy, înăbușit cu unul dintre capete, și un capăt deschis îndreptat spre fluxul. Fantele formate de-a lungul turbinelor direcționează fluxul de intrare tangențial pe suprafața rotoarelor, creând o tracțiune reactivă, cum ar fi roata lui Segenov.
Termina turbinele. 1 - coajă; 2 - spălătoare pentru față; 3 - suport frontal; 4 - coarda.
Schemele de construcție de bază
Odnogyrlyadnye pe turbine transversale (Conform cărții [2])
1 - frânghie; 2 - turbină transversală; 3 - nod comun al turbinelor; 4 - grămadă; 5 - ansamblul rulmentului rulmentului; Verificări pe 6 fire; 7 fire pentru fixarea pe grămadă; 8 - cârligul; 9 - suport pentru generatoare; 10 - reductor; 11 - cârlig de blocare; 12 - bloc; 13 - șapă; 14 - suport reductor; 15 - manșon stabilizator de alunecare; 16 - generator; 17 - regulator de contact centrifugal; 18 - transmisie prin cablu.
Instalări multiple pe turbine transversale (Conform cărții [2])
Instalație cu mai multe capete cu aranjament paralel cu ghirlande (putere mai mare de 5 kW)
1 sârmă Daisy; 2 - generator; 3 - reductor; 4 - braț de sprijin; 5 - arborele de transmisie; 6 - cureaua de transmisie; 7 - un braț de sprijin al unei ghirlande; 8 canale; 9 - rulmentul; 10 - arborele ansamblului suport; 11 - placa generator; 12 și 13 - plăci de reținere; 14 - profil unghiular; 15 - șuruburi de suprapunere; 16 - cârlig; 17 - număr; 18 - carcasă de lagăr axial.
Scheme de instalare a instalațiilor multi-hidroenergetice pe turbine transversale.
a) - schema instalării de ghirlande transversale; b) schema fasciculului pentru instalarea ghirlandelor transversale; 1 - ghirlanda; 2 - capete libere ale cablurilor; 3 - tija de legătură; 4 - ansamblu rulment liber; 5 - sprijin gratuit; 6 - generatorul.
Variante de interferență a ghirlandelor finale (I - tensiunea ghirlandei finale într-un mod aburit, II - același guler); Suport 1-rotor; 2 - ghirlande; 3 - dispozitivul aburit; 4 - ansamblu rulment axial; 5 - poarta; 6 - wag; 7 - opritor.
Scheme de instalare a ghirlandelor finale pe râuri înguste și cu moduri diferite de instalare a acestora. a) - instalarea prin intermediul unor poduri și pe detentoare; b și c - folosind suporturi intermediare pentru țărm: 1 - suport generator (motor); 2 - ghirlanda turbinelor finale; 3 - întârzierea; 4 - poduri; 5 - suport intermediar pentru țărm.
Scheme de instalații multi-hidroenergetice la turbinele finale. a - instalare tri-girlandă pe ghirlande finală, stabilită cu ajutorul bretelelor de țărm; b - instalare pe șase grinzi pe ghirlandele finale, realizată cu ajutorul unor acoperiri legate între ele.
Lămpi pentru instalarea ghirlandelor de turbine. a - linii de coastă; b - poduri cu paranteze; 1 - bandă sau bandă; 2 - "pod" format de consiliul de administrație; 3 - setul de șuruburi; 4 - o gaură pentru rulment; 5 - întârzierea; 6 - grămadă.
Schema de transfer de rotație de la ghirlandă la arborele de transmisie. a) - cu ajutorul curelelor semi-percussive; b) o pereche de angrenaje conice. 1 - cablul stației Daisy; 2 - axul unității de susținere; 3 - cureaua de transmisie; 4 - partea suport; 5 - arborele de transmisie; 6 - cadru de sprijin (canal); 7 - suport intermediar turnat; 8 - bolțuri pentru conectarea capacului la corpul suportului; 9 și 10 - angrenaje conice; 11 - suport pentru bloc; 12 - lagăr axial cu bilă.
Transmiterea rotației din ghirlandele instalate de-a lungul circuitului bușonului și al fasciculului la arborele generatorului. și - un generator de HPP unitate mnogogirlyandnoy cu lanturi Gall sunt: 1 - placa suport; b - lanțul galben; 7 - role cilindrice; 4 - generator; 5 - un asterisc al generatorului; 6 - lanțul Gall; 7 - role cilindrice; b - unitatea de transfer de putere de la lanțul Daisy la unitatea circuitului Gall din diagrama fasciculului de articulare a ghirlandelor instalațiilor multi-hidroenergetice: 1 - frânghie; 2-arbore; 3 - titularul; 4 - rulmentul; 6 - o unelte; 7 - lagăr axial; 8 - acoperire; 9 - transport; 10 - bolț; 11 - șapă; 12 - un șurub.
Generator de suport pentru tipul de pilon. 1 - ghirlanda; 2-pile; 3 - transmiterea de către lanțul Gall; 4 - generator; 5 - cablare pentru consumator.
Calculele de bază ale margaretei
Formulele pentru calcularea unei centrale hidroelectrice unice
Puterea transversală a turbinei
unde Nturb - putere luată de la o conductă, kW
D și L - diametrul și lungimea rotorului turbinei, m
v - viteza de curgere, m / sec.
ηn este eficiența turbidității turbinei, care caracterizează calitatea profilului rotorului turbinei; = 0,45 pentru turbine cu profil Biryukov
Pentru a calcula puterea unei Garland generare a energiei electrice ar trebui să ia în considerare eficiența roții dințate (multiplicator) și eficiența generatorului prin înmulțirea numărului de turbine în lanț. Pentru generatoarele cu putere redusă și un raport de transmisie mare, pierderile pot fi de până la 50%.
Viteza de rotație a ghirlandei la sarcină staționară
unde n este viteza de rotație, rev / sec; v și D sunt explicate în formula (1)
Mkr = 16,21 (Nturb / n) (3)
unde Mcr este cuplul în kilograme pe metru (kG * m)
Presiunea frontală din partea de curgere către turbină
unde P - presiunea frontală a debitului, kg Cx - coeficient aerodinamic de turbine transversale, Cx = 0,85 în modul de blocare, Cx = 0.65 pe modul de operare.
Selectarea diametrului cablului
Selectarea diametrului cablului poate fi făcută din relație
unde d este diametrul hummock, cm;
Mkr - momentul de răsucire, conform formulei (3);
Rs - tensiunea de proiectare în cablu, se presupune că este de 3000 - 2500 kg / cm2
Caracteristicile calculului turbinelor finale
Presiunea de curgere a turbinei
unde Sx - zona admisiei turbinei (în m 2) este determinată de diametrul exterior al flanșei;
cx este coeficientul de rezistență, dimensiunea fără dimensiuni; în acest caz cx - 1,2
# 961; - densitatea apei, kGsec 2 / m 4
v - viteza fluxului de intrare, m / sec.
Puterea turbinei finale este definită după cum urmează:
valoarea k depinde de diferitele relații geometrice ale turbinei și de obicei variază de la k = 0,09 la k = 0,144
Puterea este determinată în fiecare linie de încărcare empiric caz constând din opt final se confruntă cu turbine, rotoarele de aer în avans protarirovannymi vitezei de rotație cu măsurarea vitezelor unghiulare ale acestora în timpul turbinelor de operare. Prin urmare, factorul de putere k = 0,09 - 0,114 se referă la întreaga linie. Prin împărțirea puterii liniei de către numărul de turbine, a fost obținută puterea unei rubinii cu o singură față. Măsurătorile vitezelor locale au arătat că viteza de curgere la intrarea turbinei este ceva mai mare decât la intrarea primei turbine (a se vedea mai jos)
Pentru turbinele cu capăt închis este format vârtejuri flux con, de exemplu, la o viteză de 1,2 m / sec înălțimea egală a axei cablului 1,35 D la fantele laterale turbinei circumferential flux este aruncat (jet stream), dar apa în vrac tinde să curgă în jurul suprafața exterioară a turbinei și conul de capăt, îndoit în jurul acesteia. Din aceasta, curgerea la pereții tubului mărește viteza. De exemplu, la o viteză de curgere liberă v = 1,2 m / sec, viteza în apropierea turbinelor a fost observată până la 1,7 m / sec. Însă turbinele erau încă alimentate cu apă la viteze medii apropiate de 1,2 m / sec (1,23 - 1,27 m / s).
Turbinele, atunci când se rotesc, creează cu suprafețele lor cilindrice așa-numita pernă de fund, care le împiedică să se scufunde în fund. Valoarea pernei de fund variază de la 0,15 la 0,21 D al turbinei. A existat o pierdere mare de flux de energie pe vârtejul din spatele capătului închis al turbinei, unde s-au observat chiar discontinuități de flux.
Este necesar să existe o turbină semnificativă trage pentru a obține o forță de tracțiune suficientă asupra cablului (1,8 - 3 kg / mm2), la care cablul devine operabil pentru a transfera încărcarea torsional. Turbinele sunt fixate pe cablu cu butucul rack-ului frontal. Hubul de perete de capăt poate aluneca de-a lungul cablului. Dacă turbina ar fi fixată la două puncte, ar fi răsucite de ghirlanda turbinei.
Instrucțiuni de instalare de bază
1. Rotoarele pe cablu sunt fixate în perechi, cu o deplasare a rotoarelor fiecărei perechi cu 90 de grade unul față de celălalt, pentru a obține o uniformitate mai uniformă, fără rotire.
2. Direcția de rotație a cablului este selectată astfel încât toroanele să lucreze la răsucire.
3. Colectoarele de turbine pot fi instalate în raport cu fluxul de intrare în două moduri:
a) deasupra frânghiei - în acest caz, ghirlanda funcționează "pe ascensiune" - în timp ce se rotește, se sprijină pe suprafața apei;
b) un cablu mai mic - în acest caz, presată pe partea de jos a ghirlandă, dar nu atinge partea de jos a rotației, această opțiune ar trebui să fie recomandată pentru lucrul sub CHE cu gheață și fluxuri navigabile.
4. feston omis în apă se dezvoltă un cuplu substanțial, astfel încât ghirlanda remorcher prin flux nu trebuie lăsat ghirlande de apă tangență căzuți porțiuni, ceea ce impune instalatorilor de lucru coerente și atent.
În cazul în care, în momentul în care ghirlanda intră în contact cu apa, unul dintre instalatori pe ambarcațiuni, indiferent de motiv, a eliberat cordonul de ghirlandă din mâinile sale, ghirlanda trebuie transferată imediat prin intermediul vasului. După instalarea ghirlandei de-a lungul râului, strângerea trebuie făcută din nou.
5. Când viteza de curgere râu de 1 m / sec și o adâncime de mai mult de un om metru în apă nu poate sta, deci instalarea trebuie efectuată cu utilizarea de bărci și dispozitive, cum ar fi cablu de asamblare pot fi transferate de la o bancă la alta prin bușteni, fixat așa , după cum se arată în imagine:
Dispozitive de trecere a cablurilor; 1 - o buclă; 2 - nod de securizare a jurnalului;
Și astfel puteți utiliza bărci sau plute în timpul instalării:
În stânga este un șir de ghirlande; Echipa 1 - 6, trăgând o ghirlandă; 8 - 9 - bărci; 10 - sprijin gratuit; 12 - sfoară; 13 - un cablu de fixare a bărcilor; Fixați bine capătul cablului; 1 - cu o lungime insuficientă a cablului; 2 - cu o lungime excesivă a cablului.
Surse de informații
1. BBKazhinsky. Centrale hidroelectrice cu flux liber cu putere redusă. Gosenergoizdat, M.-L., 1950.
2. BSBlinov. Daisy HIDROELECTRIC STATIONS. Editura de Stat de Energetică, M.-L., 1963.
5. Tadjiks salva Rusia - introducerea de energie ieftină și eficientă este neprofitabilă pentru oficialii ruși, pentru că reduce baza de mită și tăieturi.
Trimiteți-le prietenilor: