Cov ntaub ntawv sib xyaw ua ke tab tom ua rau muaj kev nce qib hauv kev tsim cov khoom siv rau kev lag luam fais fab dej. Kev tshawb nrhiav txog lub zog ntawm cov khoom siv thiab lwm yam qauv qhia tau ntau yam kev siv, tshwj xeeb tshaj yog rau cov chaw me me thiab me.
Tsab xov xwm no tau raug soj ntsuam thiab kho kom raug raws li kev tshuaj xyuas los ntawm ob lossis ntau tus kws tshaj lij uas muaj kev txawj ntse. Cov neeg tshuaj xyuas no txiav txim siab cov ntawv sau rau qhov tseeb ntawm kev siv tshuab, kev siv tau zoo, thiab qhov tseem ceeb hauv kev lag luam hluav taws xob.
Kev nce ntxiv ntawm cov ntaub ntawv tshiab muab cov cib fim zoo rau kev lag luam hydroelectric. Ntoo - siv rau hauv cov log dej thiab cov pas dej qub - tau hloov ib feem los ntawm cov khoom siv hlau thaum ntxov xyoo 1800. Hlau khaws nws lub zog los ntawm kev thauj khoom qaug zog thiab tiv taus cavitation erosion thiab corrosion. Nws cov khoom tau nkag siab zoo thiab cov txheej txheem rau kev tsim cov khoom tau tsim zoo. Rau cov chav loj, hlau yuav tseem yog cov khoom siv xaiv.
Txawm li cas los xij, vim muaj kev nce ntawm cov turbines me me (qis dua 10 MW) mus rau qhov me me (qis dua 100 kW), cov khoom sib xyaw tuaj yeem siv los txuag qhov hnyav thiab txo cov nqi tsim khoom thiab kev cuam tshuam rau ib puag ncig. Qhov no yog qhov tseem ceeb tshaj plaws vim muaj kev xav tau kev loj hlob ntawm kev muab hluav taws xob. Lub peev xwm hydro thoob ntiaj teb, ze li ntawm 800,000 MW raws li kev tshawb fawb xyoo 2009 los ntawm Norwegian Renewable Energy Partners, tsuas yog 10% ntawm qhov ua tau nyiaj txiag thiab 6% ntawm qhov ua tau hydro. Lub peev xwm los coj ntau dua ntawm cov hydro ua tau nyiaj txiag mus rau hauv lub ntiaj teb ntawm kev ua tau nyiaj txiag nce nrog lub peev xwm ntawm cov khoom sib xyaw los muab kev lag luam ntawm qhov ntsuas.
Kev tsim cov khoom sib xyaw ua ke
Yuav kom tsim tau lub penstock pheej yig thiab muaj zog tas li, txoj kev zoo tshaj plaws yog filament winding. Ib lub mandrel loj yog qhwv nrog cov tows ntawm cov fiber uas tau khiav los ntawm lub dab dej resin. Cov tows yog qhwv hauv cov qauv hoop thiab helical los tsim lub zog rau kev siab sab hauv, kev khoov ntev thiab kev tuav. Cov txiaj ntsig hauv qab no qhia txog tus nqi thiab qhov hnyav ib ko taw rau ob qhov loj penstock, raws li kev hais los ntawm cov neeg muag khoom hauv zos. Kev hais qhia tau hais tias qhov tuab tsim tau tsav los ntawm kev teeb tsa thiab kev tuav, es tsis yog qhov hnyav siab tsawg, thiab rau ob qho tib si nws yog 2.28 cm.
Muaj ob txoj kev tsim khoom uas tau xav txog rau lub qhov rooj wicket thiab cov vanes nyob; wet layup thiab vacuum infusion. Wet layup siv cov ntaub qhuav, uas yog impregnated los ntawm kev nchuav resin rau saum cov ntaub thiab siv cov rollers los thawb cov resin rau hauv cov ntaub. Cov txheej txheem no tsis huv npaum li vacuum infusion thiab tsis tas li tsim cov qauv zoo tshaj plaws hauv cov nqe lus ntawm fiber-rau-resin piv, tab sis nws siv sijhawm tsawg dua li cov txheej txheem vacuum infusion. Vacuum infusion tso cov fiber qhuav rau hauv qhov kev taw qhia kom raug, thiab cov khoom qhuav tom qab ntawd raug ntim hauv lub hnab vacuum thiab cov khoom siv ntxiv raug txuas uas ua rau muaj cov resin, uas raug kos rau hauv qhov thaum lub tshuab nqus tsev siv. Lub tshuab nqus tsev pab tswj cov resin kom zoo thiab txo qhov tso tawm ntawm cov organic volatile.
Lub thawv ntawv yuav siv tes tso ua ob ntu sib cais ntawm lub pwm txiv neej kom ntseeg tau tias sab hauv du. Ob ntu no yuav raug sib txuas ua ke nrog cov fiber ntxiv rau sab nraud ntawm qhov chaw sib txuas kom ntseeg tau tias muaj zog txaus. Lub nra hnyav hauv lub thawv ntawv tsis xav tau cov khoom sib xyaw ua ke muaj zog siab, yog li kev tso cov ntaub fiberglass ntub nrog cov tshuaj epoxy yuav txaus. Qhov tuab ntawm lub thawv ntawv yog raws li tib qho kev tsim qauv zoo li lub thawv ntawv. Lub tshuab 250-kW yog lub tshuab axial flow, yog li tsis muaj lub thawv ntawv.
Ib lub turbine runner sib xyaw ua ke ib qho geometry nyuaj nrog cov kev xav tau siab. Cov haujlwm tsis ntev los no tau qhia tias cov khoom siv muaj zog siab tuaj yeem tsim los ntawm chopped prepreg SMC nrog lub zog zoo heev thiab kev tawv.5 Lub caj npab ncua ntawm Lamborghini Gallardo tau tsim los ntawm kev siv ntau txheej ntawm chopped prepreg SMC hu ua forged composite, compression molded los tsim cov tuab xav tau. Tib txoj kev tuaj yeem siv rau Francis thiab propeller runners. Francis runner tsis tuaj yeem ua ib chav tsev, vim tias qhov nyuaj ntawm cov hniav sib tshooj yuav tiv thaiv qhov khoom los ntawm kev rho tawm ntawm pwm. Yog li, cov hniav khiav, lub kaus mom thiab band yog tsim sib cais thiab tom qab ntawd sib txuas ua ke thiab txhawb nqa nrog bolts los ntawm sab nraud ntawm lub kaus mom thiab band.
Txawm hais tias lub raj xa dej yooj yim tshaj plaws los ntawm kev siv cov xov paj rwb los ua, cov txheej txheem no tsis tau siv cov xov paj ntuj tsim. Yog li, kev teeb tsa tes tau raug xaiv, vim qhov no yog txoj kev tsim khoom txheem, txawm tias tus nqi zog ua haujlwm siab dua. Siv lub pwm txiv neej zoo li lub mandrel, kev teeb tsa tuaj yeem ua tiav nrog lub pwm kab rov tav thiab tom qab ntawd tig ntsug kom kho, tiv thaiv kev sagging ntawm ib sab. Qhov hnyav ntawm cov khoom sib xyaw yuav txawv me ntsis nyob ntawm qhov ntau ntawm cov resin hauv qhov tiav lawm. Cov lej no yog raws li 50% qhov hnyav fiber.
Tag nrho qhov hnyav rau lub turbine hlau thiab composite 2-MW yog 9,888 kg thiab 7,016 kg, raws li. Cov turbine hlau thiab composite 250-kW yog 3,734 kg thiab 1,927 kg, raws li. Tag nrho xav tias muaj 20 lub qhov rooj wicket rau txhua lub turbine thiab qhov ntev ntawm lub penstock sib npaug rau lub taub hau ntawm lub turbine. Nws zoo li lub penstock yuav ntev dua thiab xav tau cov khoom siv, tab sis tus lej no muab qhov kwv yees yooj yim ntawm qhov hnyav ntawm lub unit thiab cov khoom siv txuas nrog. Lub generator, bolts thiab cov khoom siv actuating rooj vag tsis suav nrog thiab xav tias zoo sib xws ntawm cov composite thiab steel units. Nws kuj tsim nyog sau tseg tias qhov kev tsim kho tshiab ntawm tus khiav uas yuav tsum tau suav nrog cov kev ntxhov siab pom hauv FEA yuav ntxiv qhov hnyav rau cov composite units, tab sis qhov ntau npaum li cas xav tias yuav tsawg kawg nkaus, ntawm qhov kev txiav txim ntawm 5 kg los txhawb cov ntsiab lus nrog kev ntxhov siab concentration.
Nrog rau qhov hnyav uas tau muab, lub turbine sib xyaw 2-MW thiab nws lub penstock tuaj yeem raug tsa los ntawm lub V-22 Osprey ceev ceev, thaum lub tshuab hlau yuav xav tau lub dav hlau Chinook twin rotor qeeb dua, tsis tshua muaj kev txav mus los. Tsis tas li ntawd, lub turbine sib xyaw 2-MW thiab penstock tuaj yeem raug rub los ntawm F-250 4 × 4, thaum lub tshuab hlau yuav xav tau lub tsheb thauj khoom loj dua uas yuav nyuaj rau kev txav mus los ntawm txoj kev hav zoov yog tias kev teeb tsa nyob deb.
Cov Lus Xaus
Nws yog qhov ua tau los tsim cov turbines los ntawm cov khoom sib xyaw, thiab qhov hnyav txo ntawm 50% txog 70% tau pom piv rau cov khoom siv hlau ib txwm muaj. Qhov hnyav txo qis tuaj yeem tso cai rau cov turbines sib xyaw kom raug teeb tsa rau hauv cov chaw nyob deb. Tsis tas li ntawd, kev sib dhos ntawm cov qauv sib xyaw no tsis tas yuav siv cov khoom siv vuam. Cov khoom kuj xav tau tsawg dua qhov yuav tsum tau bolted ua ke, vim txhua daim tuaj yeem ua rau hauv ib lossis ob ntu. Ntawm cov khoom me me khiav qauv hauv kev tshawb fawb no, tus nqi ntawm cov pwm thiab lwm yam cuab yeej tswj hwm tus nqi khoom.
Cov kev khiav me me uas tau qhia ntawm no qhia tias nws yuav raug nqi ntau npaum li cas los pib tshawb nrhiav ntxiv rau cov ntaub ntawv no. Kev tshawb fawb no tuaj yeem hais txog kev puas tsuaj ntawm cavitation thiab kev tiv thaiv UV ntawm cov khoom tom qab kev teeb tsa. Tej zaum yuav siv tau cov txheej txheem elastomer lossis ceramic los txo qhov cavitation lossis xyuas kom meej tias lub turbine khiav hauv cov dej ntws thiab lub taub hau uas tiv thaiv cavitation los ntawm kev tshwm sim. Nws yuav tseem ceeb rau kev sim thiab daws cov teeb meem no thiab lwm yam kom ntseeg tau tias cov chav tsev tuaj yeem ua tiav kev ntseeg siab zoo ib yam li cov hlau turbines, tshwj xeeb tshaj yog tias lawv yuav tsum tau teeb tsa rau hauv thaj chaw uas kev saib xyuas yuav tsis tshua muaj.
Txawm tias ntawm cov kev khiav me me no, qee cov khoom sib xyaw ua ke tuaj yeem tsim nyog vim tias cov neeg ua haujlwm tsawg dua rau kev tsim khoom. Piv txwv li, lub thawv scroll rau 2-MW Francis unit yuav raug nqi $ 80,000 kom vuam los ntawm hlau piv rau $ 25,000 rau kev tsim khoom sib xyaw. Txawm li cas los xij, xav tias kev tsim cov turbine khiav tau zoo, tus nqi rau kev pwm cov khoom sib xyaw ua ke yog ntau dua li cov khoom sib npaug ntawm cov hlau. Tus khiav 2-MW yuav raug nqi li $ 23,000 los tsim los ntawm hlau, piv rau $ 27,000 los ntawm composite. Tus nqi yuav txawv ntawm tshuab. Thiab tus nqi rau cov khoom sib xyaw ua ke yuav poob qis heev ntawm kev tsim khoom ntau dua yog tias pwm tuaj yeem rov siv dua.
Cov kws tshawb fawb twb tau tshawb nrhiav txog kev tsim cov turbine runners los ntawm cov khoom sib xyaw.8 Txawm li cas los xij, txoj kev tshawb fawb no tsis tau hais txog kev puas tsuaj ntawm cavitation thiab qhov ua tau ntawm kev tsim kho. Kauj ruam tom ntej rau cov turbines sib xyaw yog tsim thiab tsim ib qho qauv ntsuas uas yuav ua pov thawj ntawm kev ua tau thiab kev lag luam ntawm kev tsim khoom. Lub tshuab no tuaj yeem sim los txiav txim siab qhov ua tau zoo thiab kev siv tau, nrog rau cov txheej txheem rau kev tiv thaiv kev puas tsuaj ntawm cavitation ntau dhau.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Ob Hlis-15-2022
