Kako prepoznati kvalitetu i trajnost
Kao što smo pokazali, hidro sustav je i jednostavan i složen. Koncepti iza vodne energije su jednostavni: sve se svodi na tlak i protok. Ali dobar dizajn zahtijeva napredne inženjerske vještine, a pouzdan rad zahtijeva pažljivu konstrukciju s kvalitetnim komponentama.
Što čini kvalitetan turbinski sustav
Zamislite turbinski sustav u smislu učinkovitosti i pouzdanosti. U idealnom svijetu, učinkovitost 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 kotač
Kvalitetne komponente i pažljiva obrada uvelike utječu na učinkovitost i pouzdanost turbine.
Očito je da nijedan turbinski sustav nikada neće postići ovaj stupanj savršenstva. Ali dobro je imati na umu ove ciljeve, jer bolja učinkovitost i pouzdanost znače veću snagu i nižu cijenu po vatu. Evo samo nekoliko stvari koje treba uzeti u obzir pri odabiru turbinskog sustava:
Turbinski radnik
Rotor je srce turbine. Ovdje se snaga vode pretvara u rotacijsku silu koja pokreće generator. Bez obzira na vrstu rotora, njegove lopatice ili lopatice odgovorne su za hvatanje najveće moguće energije iz vode. Zakrivljenost svake površine, prednje i stražnje, određuje kako će se voda gurati dok ne padne. Također imajte na umu da će svaki rotor najučinkovitije raditi pri određenom tlaku i protoku. Rotor bi trebao biti usko usklađen s karakteristikama vaše lokacije.
Potražite metalne trkače s glatkim, poliranim površinama kako biste uklonili turbulencije vode i zraka. Jednodijelni, pažljivo strojno obrađeni trkači obično rade učinkovitije i pouzdanije od onih koji su spojeni vijcima. Brončano-manganski trkači dobro funkcioniraju za male sustave s čistom vodom i tlakom do oko 150 metara. Trkači od visokočvrstog nehrđajućeg čelika izvrsni su za veće sustave ili abrazivne uvjete vode. Sve trkače treba pažljivo izbalansirati kako bi se smanjile vibracije, problem koji ne samo da utječe na učinkovitost, već s vremenom može uzrokovati i oštećenja.
Kućište turbine
Kućište turbine mora biti dobro izrađeno i čvrsto, jer upravlja silama dolazne vode kao i snagom izlazne osovine. Osim toga, njegov oblik i dimenzije značajno utječu na učinkovitost. Na primjer, razmotrimo turbinu Peltonovog tipa. Kao impulsnu turbinu, pokreće je jedan ili više mlazova vode, ali se okreće u zraku. To znači da se pri projektiranju kućišta moraju uzeti u obzir i hidrodinamičke i aerodinamičke sile. Kućište mora smanjiti otpor prskanju i prskanju te glatko ispuhati otpadnu vodu, ali i biti pravilno dimenzionirano i oblikovano kako bi se smanjili 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 tijestom za vašu lokaciju. Imajte na umu da će i sile vode i klizno tijesto proizvoditi značajan okretni moment, stoga materijal kućišta i svi spojevi trebaju biti teški. Spojne površine, poput prirubnica cijevi i poklopaca za pristup, trebaju biti strojno 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.
Ostala razmatranja turbina
Sve površine koje prenose vodu mogu utjecati na učinkovitost, od usisa do cjevovoda do kanala koji odvodi otpadnu vodu dalje od vašeg postrojenja. Potražite glatke površine bez oštrih zavoja. Mlaznice i krilca za regulaciju protoka trebaju biti fino obrađene bez uočljivih valova ili udubljenja.
Učinkovitost je važna, ali jednako su važne i trajnost i pouzdanost. Vaš hidroelektranski projekt trebao bi isporučivati čistu energiju bez prekida. Kvaliteta komponenti – i njihova ugradnja – mogu uvelike utjecati na kvalitetu vašeg života u godinama koje dolaze.
Obratite pozornost na pedantnost izrade u dizajnu i konstrukciji brtvenih sustava, materijala osovine i strojne obrade te svih povezanih komponenti. Obratite posebnu pozornost na odabir i montažu ležajeva; trebali bi se glatko okretati, bez škripanja ili blokiranja.
Dobavljač turbina
Kad su u pitanju dobavljači, nema zamjene za iskustvo. Iako se principi hidroenergije mogu savladati u zatvorenom prostoru, iskustvo iz stvarnog svijeta uči i glavnim značajkama i zamkama preusmjeravanja vode iz potoka, stvaranja tlaka i propuštanja kroz turbinu. Dobavljač turbina s dugogodišnjim iskustvom na terenu bit će vam neprocjenjiv dok projektirate i gradite svoj hidro sustav.
Potražite iskusnog dobavljača koji je specijaliziran za veličinu i vrstu hidro sustava koji namjeravate izgraditi. Dobar dobavljač će surađivati s vama, počevši od vaših mjerenja tlaka i protoka, kako bi vam pomogao odrediti pravu veličinu cjevovoda, neto tlak, projektirani protok, specifikacije turbine, pogonski sustav, generator i sustav upravljanja opterećenjem. Trebali biste moći računati na svog dobavljača da će dati prijedloge za optimizaciju učinkovitosti i pouzdanosti, uključujući njihov utjecaj na troškove u odnosu na performanse.
Dobar dobavljač turbina je vaš partner i trebao bi biti osobno zainteresiran za vaš uspjeh. Uostalom, zadovoljan kupac je vrlo dobar za poslovanje.
Vrijeme objave: 24. svibnja 2021.