Tsarin Kekunan Ruwa don Makamashin Ruwa
alamar makamashin ruwa makamashin ruwa fasaha ce da ke canza kuzarin motsi na ruwa mai motsi zuwa makamashin inji ko na lantarki, kuma ɗaya daga cikin na'urorin farko da aka yi amfani da su don canza kuzarin ruwan mai motsi zuwa aikin da za a iya amfani da shi shine Tsarin Ruwa.
Tsarin ƙafafun ruwa ya samo asali a tsawon lokaci tare da wasu ƙafafun ruwa da aka mayar da su a tsaye, wasu a kwance wasu kuma da keɓaɓɓun ramuka da gears a haɗe, amma duk an tsara su ne don yin aiki iri ɗaya kuma hakan ma, "maida motsi na layi na ruwan da ke motsi zuwa motsi mai juyawa wanda za a iya amfani da shi don tuƙa kowace injin da aka haɗa da shi ta hanyar shaft mai juyawa".
Tsarin Kekunan Ruwa na yau da kullun
Tsarin Tukin Ruwa na Farko injina ne masu sauƙi kuma na zamani waɗanda suka ƙunshi ƙafafun katako a tsaye tare da ruwan wukake na katako ko bokiti da aka gyara daidai da kewayensu, duk an tallafa su a kan sandar kwance tare da ƙarfin ruwan da ke gudana a ƙarƙashinsa yana tura ƙafafun a cikin alkibla mai kama da juna a kan ruwan wukake.
Waɗannan ƙafafun ruwa a tsaye sun fi na zamanin da ƙirar ƙafafun ruwa a kwance ta Girka da Masarawa, domin suna iya aiki yadda ya kamata ta hanyar fassara motsin ruwan da ke motsawa zuwa ƙarfi. Daga nan aka haɗa ƙwanƙolin ruwa da gearing zuwa ga ƙafafun ruwa wanda ya ba da damar canza alkiblar shaft mai juyawa daga kwance zuwa tsaye don sarrafa duwatsun niƙa, katakon yanka, ma'adinai, tattakewa da yankewa da sauransu.
Nau'ikan Tsarin Tayar Ruwa
Yawancin ƙafafun ruwa waɗanda aka fi sani da Watermills ko kuma kawai ƙafafun ruwa, ƙafafun da aka ɗora a tsaye suna juyawa a kusa da gatari mai kwance, kuma waɗannan nau'ikan ƙafafun ruwa ana rarraba su ta hanyar da ake shafa ruwan a kan ƙafafun, idan aka kwatanta da gatari na ƙafafun. Kamar yadda kuke tsammani, ƙafafun ruwa manyan injuna ne waɗanda ke juyawa a ƙananan gudu, kuma suna da ƙarancin inganci, saboda asarar da gogayya da cika bokitin da ba a cika ba, da sauransu.
Aikin da ruwa ke yi a kan bokiti ko paddles na ƙafafun yana haifar da ƙarfin juyi a kan gatari amma ta hanyar jagorantar ruwa zuwa waɗannan paddles da bockets daga wurare daban-daban a kan tayar, saurin juyawa da ingancinsa za a iya inganta su. Nau'ikan ƙirar ƙafafun ruwa guda biyu da aka fi sani sune "ƙafafun ruwa na ƙasa" da "ƙafafun ruwa na sama".
Tsarin Tayar Ruwa na Ƙarƙashin Hoto
Tsarin Kekunan Ruwa na Undershot, wanda aka fi sani da "ƙafafun ruwa" shine nau'in kekunan ruwa da aka fi amfani da su a zamanin da Girkawa da Romawa suka tsara domin shine mafi sauƙi, mafi arha kuma mafi sauƙin amfani da kera.
A cikin wannan nau'in ƙirar ƙafafun ruwa, ana sanya ƙafafun kai tsaye cikin kogi mai gudu da sauri kuma ana tallafa su daga sama. Motsin ruwan da ke ƙasa yana haifar da matsin lamba ga magudanar ruwa da ke ƙarƙashin ƙasan ƙafafun, wanda hakan ke ba shi damar juyawa a hanya ɗaya kawai dangane da alkiblar kwararar ruwan.
Ana amfani da wannan nau'in ƙirar ƙafafun ruwa gabaɗaya a wurare masu faɗi ba tare da gangaren ƙasa na halitta ba ko kuma inda kwararar ruwa ke tafiya da sauri sosai. Idan aka kwatanta da sauran ƙirar ƙafafun ruwa, wannan nau'in ƙira ba shi da inganci sosai, tare da ƙarancin kashi 20% na ƙarfin ruwa da ake amfani da shi don juya ƙafafun a zahiri. Haka kuma ana amfani da makamashin ruwa sau ɗaya kawai don juya ƙafafun, bayan haka yana gudana tare da sauran ruwan.
Wani rashin amfani da keken ruwa na ƙarƙashin ruwa shine yana buƙatar ruwa mai yawa yana tafiya da sauri. Saboda haka, ƙafafun ruwa na ƙarƙashin ruwa galibi suna kan gefen koguna saboda ƙananan rafuka ko rafuka ba su da isasshen kuzari a cikin ruwan da ke motsi.
Hanya ɗaya ta inganta ingancin ƙafafun ruwa kaɗan ita ce a karkatar da kashi ɗaya daga ruwan da ke cikin kogin tare da wani kunkuntar hanya ko bututun ruwa ta yadda kashi 100% na ruwan da aka karkatar za a yi amfani da shi don juya ƙafafun. Domin cimma wannan, dole ne ƙafafun da ke ƙarƙashin ruwan su kasance kunkuntar kuma su dace sosai a cikin tashar don hana ruwan ya fita a gefen ko kuma ta hanyar ƙara yawan ko girman faifan.
Tsarin Kekunan Ruwa na Overshot
Tsarin Tayar Ruwa ta Overshot ita ce nau'in ƙirar ƙafafun ruwa da aka fi sani. Tayar ruwa ta overshot ta fi rikitarwa a tsarinta da ƙirarta fiye da tayar ruwa ta baya domin tana amfani da bokiti ko ƙananan ɗakuna don kamawa da riƙe ruwan.
Waɗannan bokitin suna cike da ruwa da ke kwarara a saman tayoyin. Nauyin nauyi na ruwan da ke cikin bokitin da ke cike da su yana sa tayoyin su juya a tsakiyar tsakiyar ta yayin da bokitin da babu komai a ɗayan gefen tayoyin suka zama masu sauƙi.
Wannan nau'in ƙafafun ruwa yana amfani da nauyi don inganta fitarwa da kuma ruwan da kansa, don haka ƙafafun ruwa masu overshot sun fi inganci fiye da ƙirar da aka nuna a ƙasa domin kusan dukkan ruwan da nauyinsa ana amfani da su don samar da wutar lantarki. Duk da haka kamar da, ana amfani da makamashin ruwa sau ɗaya kawai don juya ƙafafun, bayan haka yana gudana tare da sauran ruwan.
Ana rataye ƙafafun ruwa masu kama da na ruwa a saman kogi ko rafi kuma galibi ana gina su ne a gefen tuddai, wanda ke samar da ruwa daga sama da ƙasa (tazara a tsaye tsakanin ruwan da ke sama da kogin ko rafi da ke ƙasa) na tsakanin mita 5 zuwa 20. Ana iya gina ƙaramin madatsar ruwa ko igiya kuma a yi amfani da ita don ratsawa da ƙara saurin ruwan zuwa saman ƙafafun, wanda ke ba shi ƙarin kuzari, amma yawan ruwa ne maimakon saurinsa wanda ke taimakawa wajen juya ƙafafun.
Gabaɗaya, ana gina ƙafafun ruwa masu girman gaske gwargwadon iyawa don samar da mafi girman nisan kai don nauyin nauyi na ruwa don juya ƙafafun. Duk da haka, manyan ƙafafun ruwa masu diamita sun fi rikitarwa kuma suna da tsada don ginawa saboda nauyin ƙafafun da ruwa.
Idan aka cika bokitin da ruwa, nauyin nauyi na ruwan yana sa ƙafafun su juya zuwa ga hanyar da ruwa ke kwarara. Yayin da kusurwar juyawa ke kusantowa zuwa ƙasan ƙafafun, ruwan da ke cikin bokitin yana zuba cikin kogi ko rafi da ke ƙasa, amma nauyin bokitin da ke juyawa a bayansa yana sa ƙafafun su ci gaba da saurin juyawa. Bokitin da babu komai yana ci gaba a kusa da ƙafafun da ke juyawa har sai ya koma sama a shirye don a cika shi da ƙarin ruwa kuma zagayowar ta sake maimaitawa. Ɗaya daga cikin rashin amfanin ƙirar ƙafafun ruwa da aka yi amfani da shi a sama shine cewa ana amfani da ruwan sau ɗaya kawai yayin da yake gudana a kan ƙafafun.
Tsarin Wayar Ruwa ta Pitchback
Tsarin Tayar Ruwa na Pitchback wani nau'i ne na ƙirar ƙafafun ruwa da aka yi amfani da shi a baya, domin yana amfani da nauyin nauyi na ruwa don taimakawa wajen juya ƙafafun, amma kuma yana amfani da kwararar ruwan sharar da ke ƙasa da shi don ba da ƙarin turawa. Wannan nau'in ƙirar ƙafafun ruwa yana amfani da tsarin shigar ruwa mai ƙarancin kai wanda ke samar da ruwan kusa da saman ƙafafun daga wani bututun da ke sama.
Ba kamar yadda ƙafafun ruwa da ke kan hanya ba wanda ke tura ruwan kai tsaye a kan ƙafafun, wanda hakan ke sa shi juyawa zuwa ga hanyar da ruwan ke bi, ƙafafun ruwa da ke bayansa suna ciyar da ruwan a tsaye zuwa ƙasa ta cikin ramin da ke ƙasa, wanda hakan ke sa ƙafafun su juya a akasin hanyar da ruwan da ke sama ke bi.
Kamar yadda aka yi amfani da ƙafafun ruwa a baya, nauyin nauyi na ruwan da ke cikin bokiti yana sa ƙafafun su juya amma a alkiblar da ba ta kai ga agogo ba. Yayin da kusurwar juyawa ta kusa da ƙasan ƙafafun, ruwan da ya makale a cikin bokitin ya zube a ƙasa. Yayin da bokitin da babu komai a ciki ya makale a kan ƙafafun, yana ci gaba da juyawa da ƙafafun kamar da har sai ya koma sama a shirye don a cika shi da ƙarin ruwa kuma zagayowar ta sake maimaitawa.
Bambancin a wannan karon shine ruwan sharar da aka zubar daga bokiti mai juyawa yana kwarara zuwa ga hanyar da ke juyawa (domin ba shi da wani wuri da zai je), kamar yadda aka nuna a ƙarƙashin hoton maɓallin ruwa. Don haka babban fa'idar bututun ruwa mai juyawa shine yana amfani da kuzarin ruwan sau biyu, sau ɗaya daga sama da kuma sau ɗaya daga ƙasa don juya ƙafafun a kusa da tsakiyar axis ɗinsa.
Sakamakon haka, ingancin ƙirar ƙafafun ruwa ya ƙaru sosai zuwa sama da kashi 80% na kuzarin ruwa domin nauyin nauyi na ruwan da ke shigowa da kuma ƙarfin ko matsin lamba na ruwa da aka tura cikin bokiti daga sama, da kuma kwararar ruwan sharar da ke ƙasa yana turawa bokitin. Rashin kyawun hanyar ruwa mai juyawa ita ce tana buƙatar tsarin samar da ruwa mai ɗan rikitarwa kai tsaye a saman ƙafafun tare da ramuka da ramuka.
Tsarin Wayar Ruwa na Breastshot
Tsarin Tayar Ruwa na Breastshot wani tsari ne da aka ɗora a tsaye a kan ƙafafun ruwa inda ruwan ke shiga cikin bokiti kusan rabin sama a tsayin axle, ko kuma sama da shi, sannan ya fito daga ƙasa zuwa ga juyawar ƙafafun. Gabaɗaya, ana amfani da ƙafafun ruwa na breastshot a lokutan da kan ruwa bai isa ya ba da ƙarfin ƙirar ƙafafun ruwa daga sama ko kuma daga sama ba.
Rashin kyawun da ke nan shi ne cewa nauyin nauyi na ruwan ana amfani da shi ne kawai na kusan kwata na juyawa ba kamar yadda yake a da ba, wanda yake na rabin juyawar da aka yi a baya. Domin shawo kan wannan tsayin kai mai ƙasa, ana ƙara faɗin bokitin ƙafafun ruwa don fitar da adadin kuzarin da ake buƙata daga ruwan.
Tayoyin ruwa na nono suna amfani da nauyin nauyi iri ɗaya na ruwa don juya ƙafafun, amma yayin da tsayin kan ruwan ya kai kusan rabin na ƙafafun ruwa na yau da kullun, bokitin sun fi faɗi fiye da ƙirar ƙafafun ruwa na baya don ƙara yawan ruwan da aka kama a cikin bokiti. Rashin kyawun wannan nau'in ƙira shine ƙaruwa a cikin faɗin da nauyin ruwan da kowane bokiti ke ɗauka. Kamar yadda yake a cikin ƙirar pitchback, ƙafafun nono suna amfani da kuzarin ruwan sau biyu yayin da aka tsara ƙafafun ruwa don zama a cikin ruwa, yana barin ruwan sharar ya taimaka wajen juyawar ƙafafun yayin da yake gudana daga rafi.
Samar da Wutar Lantarki Ta Amfani da Ƙarfin Ruwa
A tarihi, ana amfani da ƙafafun ruwa don niƙa fulawa, hatsi da sauran irin waɗannan ayyukan injiniya. Amma ana iya amfani da ƙafafun ruwa don samar da wutar lantarki, wanda ake kira tsarin Hydro Power. Ta hanyar haɗa janareta na lantarki zuwa shaft ɗin juyawa na ƙafafun ruwa, ko dai kai tsaye ko a kaikaice ta amfani da bel ɗin tuƙi da pulleys, ana iya amfani da ƙafafun ruwa don samar da wutar lantarki akai-akai awanni 24 a rana ba kamar makamashin rana ba. Idan an tsara ƙafafun ruwa daidai, ƙaramin tsarin hydroelectric ko "micro" zai iya samar da isasshen wutar lantarki don kunna haske da/ko kayan lantarki a cikin gida na yau da kullun.
Nemi janareton ruwa da aka tsara don samar da ingantaccen fitarwa a ƙananan gudu. Ga ƙananan ayyuka, ana iya amfani da ƙaramin injin DC azaman janareto mai ƙarancin gudu ko kuma alternator na mota amma an tsara su don yin aiki a mafi girma gudu don haka ana iya buƙatar wani nau'in gearing. Injin janareton iska yana yin janareto mai kyau na ƙafafun ruwa domin an tsara shi don aikin ƙaramin gudu da babban fitarwa.
Idan akwai kogi ko rafi mai gudu da sauri kusa da gidanka ko lambunka wanda za ka iya amfani da shi, to ƙaramin tsarin wutar lantarki na ruwa zai iya zama madadin wasu nau'ikan hanyoyin samar da makamashi mai sabuntawa kamar "Makamashin Iska" ko "Makamashin Rana" domin ba shi da tasirin gani sosai. Haka kuma kamar iska da hasken rana, tare da tsarin samar da wutar lantarki mai haɗin grid wanda aka haɗa da grid ɗin wutar lantarki na gida, duk wani wutar lantarki da ka samar amma ba ka yi amfani da shi ba za a iya mayar da shi ga kamfanin wutar lantarki.
A cikin darasi na gaba game da Hydro Energy, za mu duba nau'ikan injinan turbine daban-daban da za mu iya haɗawa da ƙirar injinan tuƙi don samar da wutar lantarki ta ruwa. Don ƙarin bayani game da Tsarin Injin Ruwa da yadda ake samar da wutar lantarki ta kanku ta amfani da ƙarfin ruwa, ko samun ƙarin bayani game da makamashin ruwa game da ƙirar injinan tuƙi daban-daban da ake da su, ko don bincika fa'idodi da rashin amfanin makamashin ruwa, to Danna Nan don yin odar kwafin ku daga Amazon a yau game da ƙa'idodi da gina ƙafafun ruwa waɗanda za a iya amfani da su don samar da wutar lantarki.
Lokacin Saƙo: Yuni-25-2021
