Kako prepoznati kvalitet i trajnost
Kao što smo pokazali, hidrosistem je i jednostavan i složen. Koncepti koji stoje iza vodne energije su jednostavni: sve se svodi na pritisak i protok. Ali dobar dizajn zahtijeva napredne inženjerske vještine, a pouzdan rad zahtijeva pažljivu konstrukciju s kvalitetnim komponentama.
Šta čini kvalitetan turbinski sistem
Zamislite turbinski sistem u smislu efikasnosti i pouzdanosti. U idealnom svijetu, efikasnost bi bila 100%. Sva energija unutar vode bi se transformirala u rotirajuću osovinu. Ne bi bilo turbulencije zraka ili vode, niti otpora od ležajeva. Rotor bi bio savršeno uravnotežen. Znakovi gubitka energije - toplina, vibracije i buka - ne bi bili prisutni. Naravno, savršena turbina se nikada ne bi kvarila niti zahtijevala održavanje.
Fino obrađeni Peltonov točak
Kvalitetne komponente i pažljiva obrada uveliko utiču na efikasnost i pouzdanost turbine.
Očigledno je da nijedan turbinski sistem nikada neće postići ovaj stepen savršenstva. Ali dobro je imati ove ciljeve na umu, jer bolja efikasnost i pouzdanost znače veću snagu i nižu cijenu po vatu. Evo samo nekoliko stvari koje treba uzeti u obzir pri odabiru turbinskog sistema:
Turbinski radnik
Rotor je srce turbine. Ovdje se snaga vode pretvara u rotacijsku silu koja pokreće generator. Bez obzira na tip rotora, njegove lopatice ili lopatice su odgovorne za hvatanje što većeg broja energije iz vode. Zakrivljenost svake površine, prednje i zadnje, određuje kako će se voda kretati dok ne padne. Također imajte na umu da će svaki dati rotor najefikasnije raditi pri određenom tlaku i protoku. Rotor treba biti usko usklađen s karakteristikama vaše lokacije.
Tražite metalne trkaće cijevi s glatkim, poliranim površinama kako biste eliminirali turbulencije vode i zraka. Jednodijelne, pažljivo obrađene trkaće cijevi obično rade efikasnije i pouzdanije od onih koje su spojene vijcima. Bronzano-manganske trkaće cijevi dobro funkcioniraju za male sisteme s čistom vodom i pritiskom do oko 150 metara. Trkaće cijevi od visokootpornog nehrđajućeg čelika odlične su za veće sisteme ili abrazivne uvjete vode. Sve trkaće cijevi treba pažljivo izbalansirati kako bi se smanjile vibracije, problem koji ne samo da utječe na efikasnost, već može uzrokovati i oštećenja tijekom vremena.
Kućište turbine
Kućište turbine mora biti dobro izgrađeno i čvrsto, jer upravlja silama dolazne vode, kao i snagom izlazne osovine. Osim toga, njegov oblik i dimenzije značajno utječu na efikasnost. Na primjer, razmotrimo turbinu Peltonovog tipa. Kao impulsna turbina, pokreće je jedan ili više mlazova vode, ali se okreće u zraku. To znači da se pri dizajniranju kućišta moraju uzeti u obzir i hidrodinamičke i aerodinamičke sile. Kućište mora minimizirati otpor prskanju i prskanju te glatko ispuhati otpadnu vodu, ali i biti pravilno dimenzionirano i oblikovano kako bi se minimizirali gubici zbog turbulencije zraka. Slično tome, kućišta za dizajne s visokim protokom, poput protočnih i Francisovih turbina, moraju biti precizno konstruirana kako bi glatko usmjeravala velike količine vode kroz turbinu bez izazivanja džepova turbulencije.
Potražite glatko zavareno kućište koje je pažljivo usklađeno s odgovarajućim kliznim tijelom za vašu lokaciju. Imajte na umu da će i sile vode i klizno tijelo proizvoditi značajan obrtni moment, tako da materijal kućišta i svi spojevi trebaju biti teški. Površine koje se spajaju, kao što su prirubnice cijevi i poklopci za pristup, trebaju biti obrađene ravno i bez curenja. Budući da voda potiče hrđu i koroziju, provjerite jesu li sve osjetljive površine zaštićene visokokvalitetnim praškastim premazom ili epoksidnom bojom. Svi vijci trebaju biti od nehrđajućeg čelika.
Druga razmatranja o turbinama
Sve površine koje prenose vodu mogu uticati na efikasnost, od usisa do vašeg cjevovoda do kanala koji odvodi otpadnu vodu dalje od vašeg postrojenja. Tražite glatke površine bez oštrih krivina. Mlaznice i krilca za regulaciju protoka trebaju biti fino obrađene bez uočljivih talasa ili udubljenja.
Efikasnost je važna, ali su važne i trajnost i pouzdanost. Vaš hidroelektranski projekat treba da isporučuje čistu energiju bez prekida. Kvalitet komponenti – i njihova ugradnja – mogu napraviti veliku razliku u kvalitetu vašeg života u godinama koje dolaze.
Obratite pažnju na pedantan rad prilikom projektovanja i konstrukcije sistema zaptivki, materijala osovine i mašinske obrade, kao i svih povezanih komponenti. Obratite posebnu pažnju na odabir i montažu ležajeva; oni bi trebali da se okreću glatko, bez škripanja ili blokiranja.
Dobavljač turbina
Kada su u pitanju dobavljači, nema zamjene za iskustvo. Dok se principi hidroenergije mogu savladati u zatvorenom prostoru, iskustvo iz stvarnog svijeta uči i o glavnim i onim zamkama preusmjeravanja vode iz potoka, stvaranja pritiska i propuštanja kroz turbinu. Dobavljač turbina s dugogodišnjim iskustvom na terenu bit će vam neprocjenjiv dok dizajnirate i gradite svoj hidrosistem.
Potražite iskusnog dobavljača koji je specijaliziran za veličinu i vrstu hidrosistema koji namjeravate izgraditi. Dobar dobavljač će sarađivati s vama, počevši od vaših mjerenja pada i protoka, kako bi vam pomogao da odredite pravu veličinu cjevovoda, neto pad, projektovani protok, specifikacije turbine, pogonski sistem, generator i sistem upravljanja opterećenjem. Trebali biste moći računati na svog dobavljača da će dati prijedloge za optimizaciju efikasnosti i pouzdanosti, uključujući njihov utjecaj na troškove u odnosu na performanse.
Dobar dobavljač turbina je vaš partner i trebao bi biti lično zainteresovan za vaš uspjeh. Uostalom, zadovoljan kupac je veoma dobar za posao.
Vrijeme objave: 24. maj 2021.
