Turbiny hydrauliczne: jak działają

Turbiny hydrauliczne, przekształcają energię w energię. Potencjał lub energia kinetyczna płynu, w mechanice, a następnie, jeśli chcesz elektryczny, jeśli tego potrzebujemy. Są to urządzenia mechaniczne o dość wysokiej wydajności, szacowane średnio powyżej 90%, i dlatego są bardzo doceniane, nawet jeśli ich instalacja nie zawsze jest bardzo "zwinna": wymaga dużej infrastruktury.

Turbiny hydrauliczne są na ogół utworzone przez stały narząd, rozdzielacz i ruchomy: wirnik. Dozownik podaje kierunek przepływu, który następnie dociera do wirnika, regulując go i przekształcając energię ciśnienia przepływu w energię kinetyczną. Kiedy transformacja odbywa się całkowicie w dystrybutorze, turbiny hydrauliczne są wezwane do działania, w przeciwnym razie możemy mówić o reakcji turbin hydraulicznych . Przejście od dystrybutora do wirnika, gdzie jesteśmy świadkami transformacji potencjału i / lub energii kinetycznej wody - tej, która przychodzi w zależności od typu - na energię mechaniczną oddawaną na wale korbowym.

Przodek turbin elektrycznych jest szeroko stosowanym kołem wodnym od XVII wieku i opiera się niemal wyłącznie na wykorzystaniu potencjalnej energii. Nie mógł dostarczyć wielkich mocy, więc nie wytrzymał natychmiast. Było lepiej, gdy poszliśmy z nowoczesnymi turbinami hydraulicznymi, aby wykorzystać energię kinetyczną.

Około dziewiętnastego wieku są tu turbiny hydrauliczne typu Peltona, z jednak wadą raczej drogich sztucznych zbiorników ze względu na konieczność pochylenia się nawet setek metrów. Stopniowo zbliżaliśmy się do turbin hydraulicznych o mniejszych wymaganiach, a także nadaje się do wysokości kilku metrów (2 - 3), Kaplan, które wyglądają jak śmigła z kanałem. Zapisane w muzeach koła wodne, lub prawie, dziś do produkcji energii elektrycznej Pelton, Francis i Kaplan są najczęściej używanymi turbinami hydraulicznymi.

Zasada działania w ogólności polega na wykorzystaniu spadku cieczy i dlatego jest związana z wysokością, na której znajduje się zbiornik znajdujący się przed nim, w porównaniu z dolnym zbiornikiem, obydwa są częścią turbin hydraulicznych i zwykle znajdują się pod ciśnieniem atmosferycznym,

Turbiny hydrauliczne Pelton

Turbiny hydrauliczne tego typu są aktywne i wyposażone w jedną lub więcej dysz, które całkowicie przekształcają ciśnienie wody w energię kinetyczną. Zwykle znajdujemy je z skokami od 50 do 1300 metrów. Każda dysza tych urządzeń wytwarza strumień o natężeniu przepływu regulowanym przez zawór iglicowy, następnie jest płytka odchylająca, która kieruje przepływ z ostrzy, aby wyeliminować wady w przypadku ostrego odłączenia ładunku.

Wadą turbin hydraulicznych Pelton jest to, że mogą one przetwarzać ograniczoną objętość wody, ze względu na ryzyko zakłóceń między poszczególnymi przepływami pochodzącymi z dwóch dysz bocznych. Znajdujemy je jednak zarówno w osi pionowej, jak i poziomej, zarówno w dużych zakładach, jak i w instalacjach mikro-hydroelektrycznych.

Turbiny hydrauliczne Turgo

Są to turbiny hydrauliczne, również w tym przypadku, ale skoki, na których mogą pracować, są bardzo różne: mamy od 15 do 300 metrów. W porównaniu do Peltona, ten typ zawiera ostrza o różnych kształtach i rozmieszczeniu, dzięki czemu strumień jednocześnie uderza w wiele ostrzy. Dzięki temu celowi Turbiny hydrauliczne Turgo nie mają szczególnych ograniczeń co do objętości wody.

Ponieważ są zaprojektowane, nie zapewniają obecności mnożnika, a co za tym idzie, zmniejszają koszty i zwiększają niezawodność. Bardzo rozpowszechnione w Europie Turbiny hydrauliczne Turgo nie lubią we Włoszech, przynajmniej, jeszcze nie, na ogół są zalecane w sytuacjach o dużych wahaniach przepływów lub w mętnych wodach.

Turbiny hydrauliczne Kaplan

Tutaj są reaktywne turbiny hydrauliczne, w przeciwieństwie do poprzednich, a także przepływ osiowy, idealny nawet do niskich skoków, od 2 do 20 metrów. Ostrza kół są zawsze regulowane, natomiast te z rozdzielacza mogą być stałe lub regulowane, więc istnieją dwa różne typy tych turbin hydraulicznych . Podwójna regulacja, prawdziwy Kaplan, to ten z wszystkimi regulowanymi ostrzami, a jeśli tylko tarcze kół są regulowane, mamy pół-Kaplan lub pojedynczą regulację.

Maksymalna moc osiągnięta dzisiaj przez turbiny hydrauliczne Kaplan wynosi około 200 000 kW. Z tego "modelu" czerpią turbiny hydrauliczne zanurzone w wodzie w systemach, które wykorzystują ruch pływów: nazywa się je żarówkami, a generator i mnożnik są odpowiednio zawinięte w wodoszczelną obudowę.

Turbiny hydrauliczne Francisa

Pozostajemy wśród turbin hydraulicznych z przepływowym przepływem promieniowym, ale Franciszek musi koniecznie mieć regulowany rozdzielacz łopatek i wirnik z nieruchomą łopatką i jest szeroko stosowany do skoków od 10 do 350 metrów. Istnieje również model "Francis Fast", zawsze z promieniowym przepływem, ale osiowym wydechem. Osobliwością jest to, że woda przepływa od dystrybutora do wirnika bez wchodzenia w żadnym momencie w kontakt z atmosferą, ale nie są to turbiny hydrauliczne o wielu zaletach w porównaniu z innymi, są one prawie wyłącznie w przepompowniach .

Mikro turbiny hydroelektryczne

Są to turbiny hydrauliczne, które są w pełni uwzględnione w kategorii " mikroelektryczne ", a zatem elektrownie wodne o mocy elektrycznej nieprzekraczającej 100 kW, o ograniczonym wpływie na środowisko.W tej skali działania najczęściej używane są bez wątpienia Pelton, poza dla tych, którzy nazywają się Banki i są oczywiście idealni dla ograniczonych przepływów wody.

Uważamy, że te mikrosystemy stosowane zarówno w wodzie płynącej, jak i wewnątrz akweduktów, warunki ich działania są dwa i niezbędne. Musi być wystarczający skok wody, nawet kilka metrów, a przepływ wody, dość stały i nie sezonowy, nawet tylko 0, 5 litra na sekundę, jest jednak w porządku.

Jeśli chodzi o konkretne zastosowania mikroelektrowni hydroelektrycznych, przyglądamy się zarówno elektrowniom przyłączonym do sieci, jak i izolowanym, bez żadnych preferencji. Ale nie mogę zapomnieć, że w pierwszym kontekście te specjalne turbiny hydrauliczne mogą czerpać korzyści z zachęt dedykowanych odnawialnym źródłom energii, a także być okazją do przeprowadzenia wymiany na miejscu.

Mikro turbiny mają zatem swoje zalety i są również idealne do zaspokojenia potrzeb elektrycznych budynków bez połączenia z siecią, jeśli oczywiście istnieje wystarczająca dostępność wody. Przykłady? Małe izolowane społeczności, gospodarstwa, schroniska i gospodarstwa rolne.

Jeśli podobał Ci się ten artykuł, śledź mnie na Twitterze, Facebooku, Google+, Pinterest i ... gdzie indziej, musisz mnie znaleźć!

Inne przedmioty, które mogą Cię zainteresować

  • Koszt systemu fotowoltaicznego
  • Odnawialne źródła we Włoszech
  • Turbina na wieży słonecznej

<

Popularne Wiadomości

Zalecane, 2019

<
Unikanie tłustych potraw
dostawa

Unikanie tłustych potraw

Bez zwariowania i odchodzenia od diety, oto kilka sztuczek, dzięki którym można spożywać lekkie posiłki, które przybierają na wadze kaloryczne spożycie. Unikanie tłustych potraw jest możliwe dzięki działaniu na różne czynniki. Użyj kuchenki do gotowania mięsa lub ryb, lekko jedząc potrawy, uzyskując "smażone frytki", nawet dodając panierkę. Gotuj warzywa najlep
Czytaj Więcej
Technologie NASA do uprawy marihuany
dostawa

Technologie NASA do uprawy marihuany

Mieszkańcy Waszyngtonu i Kolorado, z ostatnimi wyborami, wyrazili pozytywną opinię na temat legalizacji marihuany . Nie mówimy o legalizacji do celów medycznych, ale do użytku rekreacyjnego. Oznacza to, że nikt w Waszyngtonie i Kolorado nie będzie miał problemów, jeśli będą posiadać lub uprawiać marihuanę . W tym scenariu
Czytaj Więcej
Jak przechowywać pomidory
dostawa

Jak przechowywać pomidory

Pomidor jest szeroko stosowany zarówno w gotowaniu surowym, jak i gotowanym, jest również gotowany w piekarniku, grillowany, jako przyprawa do makaronu, pizzy itp. Jedynym problemem jest to, że nie znajdujemy go przez cały rok w sezonie. Aby przez cały rok korzystać z pomidora bez konieczności kupowania warzyw w szklarniach, możemy zachować go w postaci obranych pomidorów, passat lub kawałków. Można je ró
Czytaj Więcej
Chleb bez drożdży
dostawa

Chleb bez drożdży

Domowy chleb bezdrożdżowy : właściwość i przepis ciasta chlebowego bez drożdży do pieczenia w piekarniku lub patelni. Ręcznie robione ciasto lub przepis na bimby lub robot kuchenny. Drożdże to mikroorganizmy odpowiedzialne za fermentację cukrów , to jest proces, który przekształca cukry w alkohol i dwutlenek węgla: dlatego spieczony chleb jest spuchnięty i zawiera wiele pęcherzyków powietrza! Ciasto z chleba b
Czytaj Więcej
Wegańskie restauracje w Mediolanie
ruchliwość

Wegańskie restauracje w Mediolanie

Ci, którzy szukają wegańskich restauracji w Mediolanie, są rozpieszczani wyborem. Czy wolisz jeść cappellacci z borowikami lub zupami z sezonowymi warzywami ? Wyrafinowane lub prostsze potrawy? Możliwości są liczne i rozległe menu. Jedzenie weganizmu w Mediolanie jest możliwe w porze śniadania, lunchu i kolacji. Poniżej zn
Czytaj Więcej
Fotowoltaiczne NOCT i plon roślin
energia

Fotowoltaiczne NOCT i plon roślin

Jak wszyscy wiemy, przegrzanie ogniw fotowoltaicznych daje słabe wyniki pod względem wydajności, powodując gwałtowny spadek produkcji energii elektrycznej. Ta przesłanka służy nam wprowadzeniu koncepcji NOCT i wyjaśnieniu jej znaczenia . Akronim NOCT oznacza Nominalną temperaturę komory operacyjnej, nominalną temperaturę roboczą ogniwa fotowoltaicznego . Z definicji
Czytaj Więcej
Warzywa odporne na zimno
dostawa

Warzywa odporne na zimno

Warzywa odporne na zimno : taki jest ogród zimą i co wyhodować w najchłodniejszych miesiącach roku. Porada dla rosnących warzyw odpornych na mróz i zimno. Szklarnia pozwala nam uprawiać warzywa, które nie są bardzo odporne na zimno: zastosowanie szklarni tunelowej w ogrodzie rodzinnym pozwala na zwiększenie ilości warzyw do wzrostu nawet w miesiącach zimowych. W tym artyk
Czytaj Więcej
Pomidory zapiekane z gratin
dostawa

Pomidory zapiekane z gratin

W poprzednim artykule zilustrowaliśmy, jak zrobić pomidory nadziewane ryżem, nawet dzisiaj porozmawiamy o pomidorach lub nawet pomidorach zapiekanych w piecu , prostym i szybkim przepisie: myślę, że wykonanie zajmuje tylko 15 minut. Mówiliśmy już o korzyściach, jakie pomidory przynoszą zdrowiu: są bogate w utleniacze. Pomidory z
Czytaj Więcej