Ka hopena o ka hoʻohui ʻana i nā peʻe i ka paia o ka paipu hoʻoheheʻe ma ke kaomi ʻana o ka turbine Francis

Ma ke ʻano he kumu ikehu hou wikiwiki, ʻo ka mana wai ka mea maʻamau e hoʻokō i ke kuleana o ka hoʻoponopono ʻana i ka piko a me ka hoʻoponopono pinepine ʻana i ka pūnaewele mana, ʻo ia hoʻi, pono pinepine nā ʻāpana mana wai e hana ma lalo o nā kūlana e ʻokoʻa ana mai nā kūlana hoʻolālā. Ma ka nānā ʻana i ka nui o nā ʻikepili hoʻāʻo, ua kuhikuhi ʻia i ka wā e hana ai ka turbine ma lalo o nā kūlana hoʻolālā ʻole, ʻoi aku hoʻi ma lalo o nā kūlana ukana hapa, e ʻike ʻia ka pulsation kaomi ikaika i loko o ka paipu huki o ka turbine. ʻO ka haʻahaʻa o ke alapine o kēia pulsation kaomi e hoʻopilikia maikaʻi ʻole i ka hana paʻa o ka turbine a me ka palekana o ka ʻāpana a me ka hale hana. No laila, ua hopohopo nui ka ʻoihana a me ke kula i ka pulsation kaomi o ka paipu huki.

_103650
Mai ka wā i hāpai mua ʻia ai ka pilikia o ke kaomi ʻana i loko o ka paipu huki o kahi turbine i ka makahiki 1940, ua hopohopo a kūkākūkā ʻia ke kumu e nā mea akamai he nui. I kēia manawa, manaʻoʻiʻo nā mea akamai he nui ʻo ke kaomi ʻana o ka paipu huki ma lalo o nā kūlana ukana hapa i hana ʻia e ka neʻe ʻana o ka vortex spiral i loko o ka paipu huki; ʻo ka noho ʻana o ka vortex e hoʻolilo i ka hoʻokaʻawale ʻana o ke kaomi ma ka ʻāpana kea o ka paipu huki i like ʻole, a me ka Me ka hoʻohuli ʻana o ke kāʻei vortex, ke hoʻohuli nei hoʻi ke kahua kaomi asymmetric, e hoʻololi pinepine ana i ke kaomi me ka manawa, e hana ana i ka pulsation kaomi. Hoʻokumu ʻia ka vortex helical e ke kahe swirling ma ke komo ʻana o ka paipu huki ma lalo o nā kūlana ukana hapa (ʻo ia hoʻi, aia kahi ʻāpana tangential o ka wikiwiki). Ua hana ka US Bureau of Reclamation i kahi noiʻi hoʻokolohua ma ka swirl i loko o ka paipu huki, a ua kālailai i ke ʻano a me ke ʻano o ka vortex ma lalo o nā kekelē swirl like ʻole. Hōʻike nā hopena i ka wā e hiki ai ke kekelē swirl i kahi pae, e ʻike ʻia ke kāʻei vortex spiral i loko o ka paipu huki. ʻIke ʻia ka vortex helical ma lalo o nā kūlana ukana hapa, no laila ke ʻike ʻia ka nui o ke kahe pili (Q/Qd, ʻo Qd ka nui o ke kahe kiko hoʻolālā) o ka hana turbine ma waena o 0.5 a me 0.85, e ʻike ʻia ka pulsation kaomi koʻikoʻi i loko o ka paipu draft. ʻO ke alapine (frequency) o ka ʻāpana nui o ka pulsation kaomi i hoʻokumu ʻia e ke kāʻei vortex he haʻahaʻa loa ia, ʻo ia hoʻi he 0.2 a 0.4 mau manawa o ke alapine (frequency) rotational o ka mea holo, a ʻo ka liʻiliʻi o ka Q/Qd, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ke alapine (frequency) o ke kaomi pulsation. Eia kekahi, i ka wā e hana ʻia ai ka cavitation, e hoʻonui nā pehu ea i hana ʻia i loko o ka vortex i ka nui o ka vortex a e hoʻoikaika i ka pulsation kaomi, a e loli pū ke alapine (frequency) o ke kaomi pulsation.
Ma lalo o nā kūlana ukana hapa, hiki i ka pulsation kaomi i loko o ka paipu huki ke hoʻoweliweli nui i ka hana paʻa a palekana o ka ʻāpana hydroelectric. I mea e kāohi ai i kēia pulsation kaomi, ua hāpai ʻia nā manaʻo a me nā ʻano hana he nui, e like me ke kau ʻana i nā peʻe ma ka paia o ka paipu huki a me ka hoʻokuʻu ʻana i loko o ka paipu huki he ʻelua mau ana kūpono. Ua hoʻohana ʻo Nishi et al. i nā ʻano hana hoʻokolohua a me nā helu e aʻo ai i ka hopena o nā peʻe ma ka pulsation kaomi o ka paipu huki, me nā hopena o nā ʻano peʻe like ʻole, nā hopena o ka helu o nā peʻe a me ko lākou mau kūlana hoʻonohonoho. Hōʻike nā hopena hiki i ke kau ʻana o nā peʻe ke hōʻemi nui i ka eccentricity o ka vortex a hōʻemi i ka pulsation kaomi. Ua ʻike pū ʻo Dmitry et al hiki i ke kau ʻana o nā peʻe ke hōʻemi i ka amplitude o ka pulsation kaomi ma 30% a 40%. ʻO ka ea mai ka lua waena o ke koʻokoʻo nui a i ka paipu huki he ala kūpono hoʻi ia e kāohi ai i ka pulsation kaomi. ʻO ke kekelē o ka eccentricity o ka vortex. Eia kekahi, ʻo Nishi et al. ua hoʻāʻo pū e hoʻokuʻu i ka ʻōmole huki ma o nā lua liʻiliʻi ma ka ʻili o ka peʻe, a ua ʻike ʻia hiki i kēia ʻano hana ke kāohi i ka pulsation kaomi a ʻo ka nui o ka ea e pono ai he liʻiliʻi loa ia ke hiki ʻole i ka peʻe ke hana.


Ka manawa hoʻouna: ʻAukake-09-2022

Waiho i kāu leka:

E hoʻouna mai i kāu leka iā mākou:

E kākau i kāu leka ma aneʻi a hoʻouna mai iā mākou