Խողովակային տուրբիններ. ցածր գլխային հոսանքի հիդրոէներգիայի ապագան բացելու բանալին

Հարթավայրերի և գետահովիտների միջև մի ժամանակ թույլ ջրային հոսքերը այժմ խողովակաձև տուրբինների միջոցով վերածվում են մաքուր էլեկտրաէներգիայի։
Հիդրոէներգետիկ սարքավորումների շարքում խողովակավոր տուրբինները, որպես ցածր ճնշման հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների զարգացման հիմնական միջոց, ցուցաբերում են ավելի ու ավելի լայն կիրառման հեռանկարներ: Իմ երկիրն ունի ցածր ճնշման հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների հսկայական պաշարներ, որոնք հարմար են խողովակավոր տուրբինների զարգացման համար: Մոտավորապես 10 մետր ճնշման պաշարները գնահատվում են ավելի քան 20 գիգավատտ հզորություն: Ավելի քան 21 գիգավատտ շահագործելի մակընթացային էներգիայի հետ միասին սա խողովակավոր տուրբինների համար լայն շուկա է ստեղծում:
01 Տեխնիկական առավելություններ. Արդյունավետ լուծում ցածր գլխային հոսանքի համար
Որպես հորիզոնական դասավորված միավոր՝ գլխավոր առանցքին զուգահեռ ջրի հոսքով, խողովակաձև տուրբինները ցուցաբերում են գերազանց աշխատանք ցածր ճնշման պայմաններում։
Ուղղահայաց միավորների համեմատ, խողովակաձև տուրբինները զգալիորեն ավելի բարձր էներգիայի փոխակերպման արդյունավետություն են ապահովում: Այս տեսակի տուրբինը հորիզոնական դասավորված է, համեմատաբար փոքր փորման խորությամբ, ինչը հանգեցնում է քաղաքացիական ինժեներական աշխատանքների ընդհանուր ծավալի նվազմանը և քաղաքացիական ինժեներական ներդրումների զգալի կրճատմանը:
Ավելին, խողովակաձև տուրբինը կրկնակի կարգավորվող միավոր է: Դրա էներգիայի արտադրության վիճակը կարգավորվում է ուղեցույց թևիկներով, որոնք կարգավորում են ջրի հոսքի արագությունը, և պտուտակային թևերով, որոնք կարգավորում են տուրբինի արդյունավետությունը՝ այդպիսով ապահովելով աշխատանքը ամենաբարձր արդյունավետության սահմաններում:
3-20 մետր ճնշման տիրույթում խողովակաձև տուրբինները հատկապես լավ են աշխատում՝ արդյունավետորեն զարգացնելով ցածր ճնշման ռեսուրսներ, որոնք նախկինում դժվար էր տնտեսապես օգտագործել: Մասնավորապես, խողովակաձև տուրբինները դարձել են նախընտրելի ընտրություն 25 մետրից ցածր հիդրոէլեկտրակայանների զարգացման համար:
02 Կիրառման հեռանկարներ. Գետերից մինչև օվկիանոսներ
Քանի որ միջին և բարձր ճնշման հիդրոէներգետիկ ռեսուրսները գնալով սպառվում են, ցածր ճնշման ռեսուրսների զարգացումը դառնում է ավելի կարևոր, և խողովակաձև տուրբինները մեծ ներուժ ունեն այս ոլորտում։
Իմ երկիրը հարուստ է ցածր ճնշման հիդրոէներգետիկ ռեսուրսներով, որոնք հիմնականում տեղակայված են տնտեսապես զարգացած և խիտ բնակեցված հարթավայրերում կամ գետահովիտներում: Այս տարածքներում խողովակաձև տուրբինները կարող են իրականացնել համապարփակ օգտագործման գործառույթներ, ինչպիսիք են էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը, ջրհեղեղների դեմ պայքարը և նավագնացությունը, միաժամանակ նպաստելով էկոլոգիական միջավայրի և ցամաքային ռեսուրսների պաշտպանությանը:
Հատկանշական է, որ խողովակաձև տուրբինները լայն կիրառման հեռանկարներ ունեն մակընթացային էներգիայի արտադրության մեջ: Մակընթացային էլեկտրակայանների համար նախատեսված խողովակաձև պոմպ-տուրբինները անհրաժեշտ են ոչ միայն միակողմանի էներգիայի արտադրություն և մղում ապահովելու, այլև երբեմն երկկողմանի էներգիայի արտադրություն, մղում և արտանետում ապահովելու համար:
«Երկակի ածխածնային» նպատակների առաջխաղացման հետ մեկտեղ, խողովակաձև տուրբինների նոր սերունդը, տեխնոլոգիական նորարարությունների միջոցով, ինչպիսիք են CFD օպտիմալացումը և ինտելեկտուալ կառավարումը, ակնկալվում է, որ կհասնի ավելի քան 2%-ով արդյունավետության բարելավման և 30%-ով կյանքի տևողության երկարացման։
03 Տեխնոլոգիական առաջընթաց. հասնելուց մինչև առաջատար լինելը
Իմ երկիրը զգալի առաջընթաց է գրանցել խողովակավոր տուրբինների տեխնոլոգիայի ոլորտում: Ցածր արդյունավետության, էրոզիայի լուրջ վնասի և մեծ միացման շեղումների նման կարևոր շահագործման խնդիրները լուծելու համար, չինական հետազոտական ​​խմբերը, արդյունաբերության, ակադեմիական աշխարհի և հետազոտությունների միջև գրեթե 30 տարվա համագործակցության միջոցով, նորարարել են տուրբինների հոսքի բաղադրիչների նախագծման տեսությունը և ստեղծել են առանցքային հոսքի և խողովակավոր տուրբինների համար էրոզիայի դեմ պայքարի համապարփակ տեխնոլոգիական համակարգ:
Հատուկ տեխնոլոգիական առաջընթացներից են՝ պտտական ​​ինվերսիայով լիովին եռաչափ վազքի նախագծման մեթոդի առաջամարտիկը, որը հնարավորություն տվեց հասնել վազքի և քաշի խողովակի ինտեգրված նախագծման, տուրբիններում կավիտացիայի առաջացման հայտնաբերման մեթոդի գյուտը և պտուտակավոր տուրբինների հակաէրոզիայի տեխնոլոգիական համակարգի մշակումը։
Այս տեխնոլոգիական նվաճումները բարձր նստվածքային պարունակությամբ ջրային հոսք ունեցող էլեկտրակայանների հոսքագծերի վերանորոգման ցիկլը 2-3 տարուց կրճատել են մինչև մոտավորապես 5 տարի, զգալիորեն բարելավելով ագրեգատների տնտեսական արդյունավետությունը։
Իմ երկրում մշակված խողովակային տուրբինների մի քանի հիդրավլիկ մոդելների ամենաբարձր արդյունավետությունը գերազանցել է 94%-ը։ Տաոչայի խողովակային տուրբինի մոդելը հասնում է 94.25% արդյունավետության, որը ամենաբարձրն է աշխարհում, ապահովելով անցում տեխնոլոգիաների ներմուծումից տեխնոլոգիաների արտահանման։