Turbinele hidroelectrice mici sunt foarte specifice în principiu în funcționarea lor, spre deosebire de turbinele hidroelectrice convenționale. Fluxul de lucru micro hidroturbina interesant, deoarece proprietățile structurii sale poate oferi un obiect specific care volumul de mase de apă, care va acționa pe porțiunea turbină hidraulică (lama), duce la generatorul de stare de funcționare (generator de joacă un rol de generare a energiei electrice).
Procesul de amplificare a presiunii apei furnizată de formă „derivă“ - Ansambluri de apă în curgere liberă (cu condiția ca acest tip de derivare micro HPP) sau baraj (stare - mini TES baraj tip).
Mini puterea centralei hidroelectrice
Nivelul de putere al unei mini hidrocentrale depinde în mod direct de condițiile în care proprietățile sale hidraulice sunt:
- Fluxul de apă este acel volum de mase de apă (l) care trece prin turbină pentru o anumită perioadă de timp. Este acceptat pentru acest interval să dureze 1-2 secunde.
- Presiunea apei - distanța dintre două puncte opuse ale masei de apă (una este situată în partea de sus, cealaltă în partea de jos). Capul are o serie de caracteristici caracteristice ale tipurilor de microhidrocentrale (cap mare, cap mediu, cap mic)
Particularitatea funcționării microhidrocentralelor este estimată din punct de vedere al amplasării sale teritoriale. De exemplu, microhidrocentralele de presiune funcționează ca o deviere a debitelor de apă printr-un canal special realizat din lemn la un anumit unghi, ceea ce permite ca apa să curgă mai repede. Presiunea apei într-o astfel de stație hidroelectrică depinde de cât timp este acest canal. Apoi, apa curge în conducta de presiune, apoi intră în unitatea hidraulică, care este situată în partea inferioară. Apoi, apa reciclată este extrudată înapoi la locul sursei.
Amplasarea centralei hidroelectrice mini
Este important de menționat că poziția turbinei hidraulice, în funcție de tipul de construcție, poate fi diferită:
- Poziție orizontală. Această situație conduce la o hidroturbina naturală crește dimensiunea MHPS (prin arborele turbinei, care crește, de asemenea, dimensiunea, energia sistemului în timpul rotației și de a schimba, de asemenea, scara sălii mașinii). Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că construcția unor astfel de hidroturbine nu este mai dificilă în comparație cu restul și chiar dimpotrivă o simplifică.
- Aranjament vertical. Acest tip de aranjament contribuie la reducerea dimensiunilor HPP, permite îmbunătățirea echilibrului liniilor centrale, compactarea acestora. Acest aranjament este mai complicat în construcție, deoarece creează necesitatea unui echilibru detaliat al axei în elementul de rotație. De asemenea, în această situație, este important să se trateze cu mai multă atenție dispozițiile obligatorii ale podelei de lucru atunci când este într-o linie orizontală, iar rezistența la compresiune a ceea ce ar fi putut să reziste la greutatea întregii construcții. Aranjamentul vertical mărește presiunea pe axa structurii.
Aplicarea mini-hidrocentralelor
În general, centralele hidroelectrice mici sunt utilizate în principal pentru aplicarea lor în zone îndepărtate ale unităților rezidențiale. Nu pot fi concurenți serioși pentru centralele electrice mari, ci mai degrabă pentru a asigura economii de energie. Recent, numărul de persoane care utilizează surse alternative de energie. cum ar fi centralele hidroelectrice, bateriile solare și diferitele instalații de reglare eoliene. Turbinele descrise în acest articol vor deveni în curând una cu aceste surse de energie inovatoare, ceea ce va conduce în cele din urmă la crearea de noi circuite și modele electrice.
De ce pot fi folosite aceste facilități?
- să furnizeze energie electrică proprietății private;
- pentru zonele industriale îndepărtate;
- pentru stațiile electrice de încărcare;
- pentru uz temporar.
Avantajele microhidrocentralelor
Instalațiile hidroelectrice mici au o serie de avantaje deosebite:
- ele sunt disponibile în două versiuni: fixate pe fundul iazului, precum și cu cârlige speciale care vă permit să lucrați pe suprafață
- instalația poate atinge o putere de 5 kW pentru a crește puterea și eficiența turbinelor hidroelectrice instalate ca module
- HES nu afectează în mod negativ mediul în procesul de construcție, deoarece pentru crearea sa, se utilizează apă naturală, care este îndreptată spre un anumit flux și propulsează lame.
Turbine pentru mini hidrocentrale
Acum hai să vorbim direct despre hidroturbine pentru mini hidrocentrale și ce avem nevoie pentru ao construi. Caracteristicile și caracteristicile funcționării unei hidroturbine:
- Temperatura apei care este alimentată la turbină trebuie să depășească + 4 ° C.
- Temperatura, care trebuie să fie în modulul de blocare +15 ° C și mai sus.
- Presiunea sonoră, sursa căreia este la 1 m de turbină, este de 80 dB și nu mai mult.
- Suprafața exterioară a turbinei trebuie încălzită la o temperatură care să nu depășească + 45 ° C, cu condiția ca temperatura aerului să fie de aproximativ + 25 ° C.
Luați în considerare un exemplu de turbină hidraulică bine echilibrată și funcțională în condiții ideale.
Să presupunem că am turbină de apă, radial, naporosturynuyu mijloc de presiune, care asigură un flux tangențial de apă pe lama, arborele orizontal. Aceste tipuri de țevi sunt clasificate drept "liniștite". Ele au caracteristica de adaptare la mediul înconjurător, locul de instalare și diferitele diferențe în presiunile de altitudine. Dacă debitul de apă se schimbă brusc, designul sacului cu două camere este utilizat în turbină, ceea ce face ca funcționarea dispozitivului să fie mai calitativă.
Corpul oricărei hidroturbine este fabricat din oțel structural, este durabil și fiabil. Costurile pentru materiale și construcții sunt reduse semnificativ în comparație cu turbinele hidraulice pentru centralele termice convenționale. Cel mai comun material utilizat pentru construirea unei hidroturbine va rezista modificărilor de la 90 la 120 de metri, unele părți fiind realizate din oțel inoxidabil (carcasă, conducte).
În turbinele hidraulice din noua generație, este posibilă înlocuirea generatorului și a rotorului fără deformări și manipulări grave. Este de remarcat faptul că rotorul are proprietatea de autocurățare datorită debitelor de apă care, în timpul lucrului, trec prin zona rotorului. În timpul proiectării generatorului și a hidroturbinei însăși, se iau măsuri pentru a reduce nivelul de cavitație. Turbinele curente sunt 100% lipsite de această problemă.
Partea principală a turbinei este rotorul. Un material pentru fabricarea lamelor este adesea oțel de tip profil. Lamele datorită proprietăților lor pot crea o forță axială, ceea ce ușurează funcționarea rulmenților, iar rotoarele se află pe un echilibru constant. Durata axei rotorului este determinată de poziția sa, pentru o perioadă mai lungă de timp este setată la nivelul lagărului.
Caracteristicile turbinelor hidraulice pentru mini-centrale hidroelectrice
- Poate fi utilizat în sistemele de purificare pentru obținerea apei potabile de înaltă calitate.
- Este posibil să conectați un generator industrial.
- Cerințe crescute pentru fiabilitatea generatorului.
Unele caracteristici ale planului tehnic:
- Vertical drop: 3 - 200 m
- Consumul de apă: 0,03 - 13 metri cubi pe secundă
- Putere: 5 - 3.000 kW
- Numărul de lame amplasate pe sectorul axelor: 37
- Eficiență: 84% - 87%
Desigur, este puțin probabil ca mini-centralele electrice să fie principala sursă de energie, dar utilizarea lor este destul de adecvată ca mijloc de reducere a sarcinii pe rețeaua electrică principală, în special în perioadele de consum de vârf.