Як распазнаць якасць і даўгавечнасць
Як мы паказалі, гідрасістэма адначасова і простая, і складаная. Канцэпцыі гідраэнергетыкі простыя: усё зводзіцца да напору і расходу. Але добры дызайн патрабуе перадавых інжынерных навыкаў, а надзейная эксплуатацыя патрабуе дбайнай канструкцыі з якаснымі кампанентамі.
Што робіць турбінную сістэму якаснай
Уявіце сабе турбінную сістэму з пункту гледжання эфектыўнасці і надзейнасці. У ідэальным свеце эфектыўнасць складала б 100%. Уся энергія ўнутры вады пераўтваралася б у круцільны вал. Не было б турбулентнасці паветра або вады, а таксама супраціўлення ад падшыпнікаў. Рабочае кола было б ідэальна збалансавана. Прыкметы страты энергіі — цяпло, вібрацыя і шум — адсутнічалі б. Вядома, ідэальная турбіна таксама ніколі не ламалася б і не патрабавала б тэхнічнага абслугоўвання.
Дакладна апрацаванае кола Пельтана
Якасныя кампаненты і старанная апрацоўка істотна ўплываюць на эфектыўнасць і надзейнасць турбіны.
Відавочна, што ніводная турбінная сістэма ніколі не дасягне такой ступені дасканаласці. Але варта памятаць пра гэтыя мэты, бо большая эфектыўнасць і надзейнасць азначаюць большую магутнасць і меншы кошт за ват. Вось толькі некалькі рэчаў, якія варта ўлічваць пры выбары турбіннай сістэмы:
Турбінны рабочы механізм
Рабочае кола — гэта сэрца турбіны. Менавіта тут энергія вады пераўтвараецца ў вярчальную сілу, якая прыводзіць у рух генератар. Незалежна ад тыпу рабочага кола, яго каўшы або лопасці адказваюць за атрыманне максімальна магчымай энергіі з вады. Крывуля кожнай паверхні, пярэдняй і задняй, вызначае, як вада будзе прасоўвацца, пакуль не сыдзе. Таксама майце на ўвазе, што любое рабочае кола будзе працаваць найбольш эфектыўна пры пэўным напоры і расходе. Рабочае кола павінна быць дакладна адпавядае характарыстыкам вашага месца.
Шукайце суцэльнаметалічныя накаты з гладкімі, паліраванымі паверхнямі, каб ліквідаваць турбулентнасць вады і паветра. Цэльныя, старанна апрацаваныя накаты звычайна працуюць больш эфектыўна і надзейна, чым тыя, што злучаны балтамі. Бронзава-марганцавыя накаты добра падыходзяць для невялікіх сістэм з чыстай вадой і напорам да каля 500 футаў. Высокатрывалыя накаты з нержавеючай сталі выдатна падыходзяць для буйных сістэм або ўмоў агрэсіўнай вады. Усе накаты павінны быць старанна збалансаваны, каб мінімізаваць вібрацыю, праблему, якая не толькі ўплывае на эфектыўнасць, але і можа прывесці да пашкоджанняў з цягам часу.
Корпус турбіны
Корпус турбіны павінен быць добра пабудаваным і трывалым, бо ён кіруе сіламі паступаючай вады, а таксама магутнасцю выходячага валу. Акрамя таго, яго форма і памеры аказваюць значны ўплыў на эфектыўнасць. Напрыклад, разгледзім турбіну тыпу Пельтана. Як імпульсная турбіна, яна прыводзіцца ў рух адной або некалькімі струменямі вады, але круціцца ў паветры. Гэта азначае, што пры праектаванні корпуса неабходна ўлічваць як гідрадынамічныя, так і аэрадынамічныя сілы. Ён павінен мінімізаваць супраціўленне пырскам і распырскванню і плаўна адводзіць хвоставыя воды, але таксама мець правільныя памеры і форму, каб мінімізаваць страты з-за турбулентнасці паветра. Аналагічна, корпусы для высокапаточных канструкцый, такіх як турбіны Crossflow і Фрэнсіса, павінны быць дакладна распрацаваны, каб плаўна накіроўваць вялікія аб'ёмы вады праз турбіну, не ствараючы ачагоў турбулентнасці.
Шукайце гладка звараны корпус, старанна падабраны да падыходнага рабочага калонкі для вашага аб'екта. Майце на ўвазе, што як сіла вады, так і рабочая калонка будуць ствараць значны крутоўны момант, таму матэрыял корпуса і ўсіх фітынгаў павінен быць трывалым. Спалучаныя паверхні, такія як фланцы труб і вечкі доступу, павінны быць апрацаваны плоскімі і без уцечак. Паколькі вада спрыяе іржы і карозіі, пераканайцеся, што ўсе ўразлівыя паверхні абаронены высакаякасным парашковым пакрыццём або эпаксіднай фарбай. Усе балты павінны быць з нержавеючай сталі.
Іншыя меркаванні адносна турбін
Усе паверхні, па якіх цячэ вада, могуць уплываць на эфектыўнасць, ад уваходнай адтуліны ў трубаправод і да канала, які адводзіць ваду ад вашай электрастанцыі. Шукайце гладкія паверхні без рэзкіх выгібаў. Фарсункі і рэгулятары патоку павінны быць дакладна апрацаваны без прыкметных рабізнак або выемак.
Эфектыўнасць важная, але гэтак жа важныя даўгавечнасць і надзейнасць. Ваш гідраэлектрастанцыя павінна забяспечваць чыстую энергію без перапынкаў. Якасць кампанентаў — і іх усталёўкі — можа істотна паўплываць на якасць вашага жыцця ў бліжэйшыя гады.
Звярніце ўвагу на дбайную працу пры праектаванні і вырабе сістэм ушчыльненняў, матэрыялу вала і яго апрацоўкі, а таксама ўсіх звязаных з ім кампанентаў. Звярніце асаблівую ўвагу на выбар і мантаж падшыпнікаў; яны павінны круціцца плаўна, без скрыгатання або заціскання.
Пастаўшчык турбін
Калі гаворка ідзе пра пастаўшчыкоў, нішто не заменіць вопыт. Хоць прынцыпы гідраэнергетыкі можна асвоіць у памяшканні, менавіта рэальны вопыт вучыць вас як асаблівасцям, так і падводным камяням адводу вады з ракі, павышэння ціску і прапускання яе праз турбіну. Пастаўшчык турбін з шматгадовым вопытам работы будзе неацэнным для вас пры праектаванні і будаўніцтве вашай гідрасістэмы.
Шукайце дасведчанага пастаўшчыка, які спецыялізуецца на памеры і тыпе гідрасістэмы, якую вы збіраецеся пабудаваць. Добры пастаўшчык будзе супрацоўнічаць з вамі, пачынаючы з вымярэнняў напору і расходу, каб дапамагчы вам вызначыць правільны памер трубаправода, чысты напор, разліковы расход, характарыстыкі турбіны, прывадную сістэму, генератар і сістэму кіравання нагрузкай. Вы павінны мець магчымасць разлічваць на прапановы пастаўшчыка па аптымізацыі эфектыўнасці і надзейнасці, у тым ліку на іх уплыў на кошт і прадукцыйнасць.
Добры пастаўшчык турбін — ваш партнёр, і ён павінен быць асабіста зацікаўлены ў вашым поспеху. У рэшце рэшт, задаволены кліент — гэта вельмі добра для бізнесу.
Час публікацыі: 24 мая 2021 г.
