Lefatšeng ka bophara, lifeme tse fehlang motlakase ka metsi li hlahisa hoo e ka bang liphesente tse 24 tsa motlakase lefatšeng ka bophara ’me li fa batho ba fetang bilione e le ’ngoe motlakase. Difeme tsa lefatshe tse fehlwang ka metsi di hlahisa kakaretso e kopantsweng ya dimekawate tse 675 000, e leng eneji e lekanang le dibarele tse bilione tse 3.6 tsa oli, ho ya ka Laboratori ya Naha ya Matla a Ntjhafatswang. Ho na le lifeme tse fetang 2,000 tse fehlang motlakase ka metsi tse sebetsang United States, e leng se etsang hore motlakase o fehloang ka metsi e be mohloli o moholo ka ho fetisisa oa naha o ka nchafatsoang.
Sehloohong sena, re tla sheba hore na metsi a oelang a hlahisa matla joang le ho ithuta ka potoloho ea metsi e etsang hore phallo ea metsi e be ea bohlokoa bakeng sa motlakase oa metsi. Hape o tla fumana leseli la ts'ebeliso e le 'ngoe e ikhethang ea motlakase oa metsi e ka amang bophelo ba hau ba letsatsi le letsatsi.
Ha u shebeletse nōka e phallang, ho thata ho nahana hore na e na le matla a makae. Haeba u kile ua ba white-water rafting, joale u kile ua utloa karolo e nyenyane ea matla a nōka. Li-rapids tsa metsi a masoeu li bōptjoa e le nōka, e nang le metsi a mangata ho theosa le maralla, libotlolo ka tsela e moqotetsane. Ha noka e ntse e phunyeletsa lesobeng lena, ho phalla ha eona hoa eketseha. Likhohola ke mohlala o mong oa hore na metsi a mangata a ka ba le matla a makae.
Litsi tsa motlakase li sebelisa matla a metsi 'me li sebelisa mechine e bonolo ho fetolela matla ao motlakase. Ha e le hantle, limela tse fehlang matla a metsi li ipapisitse le mohopolo o bonolo - metsi a phallang ka letamong a fetola turbine, e fetolang jenereithara.
Likarolo tsa mantlha tsa setsi se tloaelehileng sa motlakase oa metsi ke tsena:
Shaft e kopanyang turbine le jenereithara
Letamo - Litsi tse ngata tse fehlang motlakase ka metsi li itšetlehile ka letamo le thibelang metsi, le etsa letamo le leholo. Hangata, letamo lena le sebelisoa e le letša la boithabiso, joalo ka Letša la Roosevelt Letamong la Grand Coulee, Washington State.
Ho noa - Liheke tse letamong li bulehile 'me matla a khoheli a hula metsi ka penstock, e leng pipeline e lebisang ho turbine. Metsi a eketsa khatello ha a ntse a phalla ka phala ena.
Turbine - Metsi a otla le ho fetola mahare a maholo a turbine, a khomaretsoeng ho jenereithara ka holim'a eona ka tsela ea shaft. Mofuta o tloaelehileng oa turbine bakeng sa limela tse fehlang matla a metsi ke Francis Turbine, e shebahalang joalo ka disc e kholo e nang le mahare a kobehileng. Terene e ka ba boima ba lithane tse 172 'me ea fetoha ka sekhahla sa 90 revolutions ka motsotso (rpm), ho latela Foundation for Water & Energy Education (FWEE).
Lijenereithara - Ha mahare a turbine a fetoha, ho joalo le ka letoto la limakete ka har'a jenereithara. Limanete tse kholo li potoloha likhoele tsa koporo tse fetileng, li hlahisa li-alternating current (AC) ka ho tsamaisa lielektrone. (U tla ithuta ho eketsehileng mabapi le hore na jenereithara e sebetsa joang hamorao.)
Transformer - Transformer ka hare ho ntlo ea motlakase e nka AC ebe e e fetolela ho ea hona joale ea matla a phahameng.
Lithapo tsa motlakase - Ho tsoa setsing se seng le se seng sa motlakase ho tla lithapo tse 'nè: mekhahlelo e meraro ea matla e hlahisoa ka nako e le' ngoe hammoho le sebaka se sa nke lehlakore kapa se tloaelehileng ho tse tharo kaofela. (Bala Kamoo Li-grid tsa Kabo ea Motlakase li Sebetsang Kateng ho ithuta haholoanyane ka phetiso ea likhoele tsa motlakase.)
Outflow - Metsi a sebelisitsoeng a tsamaisoa ka liphaephe, tse bitsoang tailraces, 'me a kena hape ka nōkeng ho ea tlaase.
Metsi a ka letamong a nkoa e le matla a bolokiloeng. Ha liheke li buloa, metsi a phallang ka har'a penstock a fetoha matla a kinetic hobane a ntse a tsamaea. Palo ea motlakase e hlahisoang e khethoa ke lintlha tse 'maloa. Tse peli tsa lintlha tseo ke bophahamo ba phallo ea metsi le bongata ba hlooho ea hydraulic. Hlooho e bolela sebaka se pakeng tsa bokaholimo ba metsi le li-turbine. Ha hlooho le phallo li ntse li eketseha, ho joalo le ka motlakase o hlahisoang. Hlooho hangata e itšetlehile ka bongata ba metsi ka letamong.
Ho na le mofuta o mong oa setsi sa motlakase o fehloang ka metsi, se bitsoang setsi sa polokelo ea pompo. Setsing se tloaelehileng sa ho fehla matla a metsi, metsi a tsoang letamong a phalla ho pholletsa le setsi, a tsoa 'me a isoa ka molapo. Semela sa polokelo ea lipompo se na le matamo a mabeli:
Letamo le kaholimo - Joalo ka polante e tloaelehileng ea ho fehla matla a metsi, letamo le etsa letamo. Metsi a letamong lena a phalla ka setsing sa motlakase oa metsi ho etsa motlakase.
Letamo le ka tlase - Metsi a tsoang setsing sa motlakase oa metsi a phallela setamong se tlase ho e-na le ho kena hape ka nokeng ebe a phalla ho theosa le noka.
Ka ho sebelisa turbine e fetolehang, semela se ka pompa metsi ho khutlela letamong le kaholimo. Sena se etsoa ka lihora tse sa tloaelehang. Ha e le hantle, letamo la bobeli le tlatsa letamo le ka holimo. Ka ho pompa metsi ho khutlela letamong le ka holimo, setsi sena se na le metsi a mangata ho fehla motlakase nakong eo e sebelisoang haholo.
Jenereithara
Pelo ea setsi sa motlakase oa metsi ke jenereithara. Boholo ba lifeme tse fehlang motlakase ka metsi li na le tse 'maloa tsa lijenereithara tsena.
Jenereithara, joalo ka ha u ka be u nahanne, e hlahisa motlakase. Mokhoa oa mantlha oa ho fehla motlakase ka tsela ena ke ho potoloha letoto la limakete ka har'a likhoele tsa terata. Ts'ebetso ena e tsamaisa lielektrone, tse hlahisang motlakase.
Letamo la Hoover le na le kakaretso ea lijenereithara tse 17, e 'ngoe le e 'ngoe ea tsona e ka fehlang ho fihla ho li-megawate tse 133. Kakaretso ea matla a polante ea metsi a Letamo la Hoover ke limekawate tse 2,074. Jenereithara e 'ngoe le e' ngoe e entsoe ka likarolo tse itseng tsa motheo:
Ha turbine e ntse e phethoha, excitor e romela motlakase ho rotor. Rotor ke letoto la li-electromagnets tse kholo tse bilikang ka har'a khoele e nang le maqeba a thata ea terata ea koporo, e bitsoang stator. Matla a khoheli a pakeng tsa khoele le makenete a etsa hore ho be le motlakase.
Letamong la Hoover, motlakase oa 16,500 amps o tloha ho jenereithara ho ea ho transformer, moo marang-rang a teng ho fihlela ho 230,000 amps pele a fetisoa.
Litsi tsa motlakase li nka monyetla ka ts'ebetso e etsahalang ka tlhaho, e tsoelang pele - ts'ebetso e etsang hore pula e ne le ho phahama ha linōka. Letsatsi le letsatsi, polanete ea rōna e lahleheloa ke metsi a seng makae sepakapakeng ha mahlaseli a kotsi a arola limolek'hule tsa metsi. Empa ka nako e ts'oanang, metsi a macha a ntšoa karolong e ka hare ea Lefatše ka ts'ebetso ea seretse se chesang. Palo ea metsi a bōpiloeng le palo ea metsi a lahlehileng e batla e lekana.
Ka nako leha e le efe, kakaretso ea metsi a lefatše e ka mefuta e mengata e fapaneng. E ka ba metsi, joalo ka maoatleng, linōkeng le pula; e tiileng, joalo ka holim'a leqhoa; kapa tse nang le khase, joalo ka mouoane o sa bonahaleng oa metsi moeeng. Metsi a fetola maemo ha a ntse a tsamaisoa ho potoloha polanete ke maqhubu a moea. Maqhubu a moea a hlahisoa ke mosebetsi oa ho futhumatsa oa letsatsi. Lipotoloho tse tsamaisanang le moea li hlahisoa ke letsatsi le chabang haholo ho equator ho feta libakeng tse ling tsa polanete.
Lipotoloho tse tsamaeang le moea li tsamaisa phepelo ea metsi ea Lefatše ka potoloho ea eona, e bitsoang hydrologic cycle. Ha letsatsi le futhumatsa metsi a metsi, metsi a fetoha mouoane moeeng. Letsatsi le futhumatsa moea, le etsa hore moea o phahame sepakapakeng. Moea o bata haholo ho ea holimo, kahoo ha mouoane oa metsi o ntse o phahama, oa kokobela, o fetoha marotholi. Ha marotholi a lekaneng a bokellana sebakeng se le seng, marotholi a ka ba boima ho lekana hore a ka khutlela Lefatšeng e le pula.
Potoloho ea metsi e bohlokoa ho lifeme tsa matla a metsi hobane li itšetlehile ka phallo ea metsi. Haeba ho na le khaello ea pula haufi le semela, metsi a ke ke a bokella nōka. Ha ho se na metsi a bokellang molapo, metsi a fokolang a phalla ka setsing sa motlakase oa metsi le motlakase o fokolang o fehloa.
Mohopolo oa mantlha oa motlakase oa metsi ke ho sebelisa matla a mokelikeli o tsamaeang ho fetola lehare la turbine. Ka tloaelo, letamo le leholo le tlameha ho hahoa bohareng ba noka ho etsa mosebetsi ona. Tlhahiso e ncha e sebelisa mohopolo oa ho fehla matla ka metsi ka tekanyo e nyane haholo ho fana ka motlakase bakeng sa lisebelisoa tsa elektronike tse nkehang habonolo.
Moqapi Robert Komarechka oa Ontario, Canada, o hlahisitse khopolo ea ho kenya lijenereithara tse nyenyane tse fehlang motlakase ka har'a litšepe tsa lieta. O lumela hore li-micro-turbine tsena li tla hlahisa motlakase o lekaneng ho matlafatsa hoo e batlang e le lisebelisoa tsohle. Ka May 2001, Komarechka o ile a fumana patent bakeng sa sesebelisoa sa hae se ikhethang se tsamaeang ka maoto.
Ho na le molao-motheo oa hore na re tsamaea joang: Leoto le oela ka serethe ho ea monoaneng nakong ea mohato ka mong. Ha leoto la hau le oela fatše, matla a theoha ka serethe sa hau. Ha u lokisetsa mohato oa hau o latelang, u phunya leoto la hao pele, kahoo matla a fetisetsoa bolo ea leoto la hao. Ho hlakile hore Komarechka o ile a hlokomela molao-motheo ona oa ho tsamaea 'me o hlahisitse khopolo ea ho sebelisa matla a mosebetsi ona oa letsatsi le letsatsi.
Ho na le likarolo tse hlano tsa "lieta tse nang le jenereithara ea motlakase oa metsi" tsa Komarechka, joalo ka ha ho hlalositsoe patenteng ea eona:
Mokelikeli - Mokelikeli o tla sebelisa mokelikeli o tsamaisang motlakase.
Li-sacs ho tšoara mokelikeli - Mokotla o mong o behoa seretheng 'me o mong o behoa karolong ea monoana oa seeta.
Li-conduits - Li-conduits li hokahanya mokotla o mong le o mong ho microgenerator.
Turbine - Ha metsi a ntse a ea pele le morao ka lehlakoreng le leng, a tsamaisa mahare a turbine e nyane.
Microgenerator - Jenereithara e teng pakeng tsa mekotla e 'meli e tletseng mokelikeli,' me e kenyelletsa rotor ea vane, e tsamaisang sefate ebe e fetola jenereithara.
Ha motho a ntse a tsamaea, ho hatelloa ha mokelikeli ka mokotleng o ka har'a serethe sa seeta ho tla qobella mokelikeli ka har'a kotopo le ho kena mojuleng oa jenereithara ea hydroelectric. Ha motho ea e sebelisang a ntse a tsoela pele ho tsamaea, serethe se tla phahamisoa 'me khatello e theohelang tlaase e behoe mokotleng o tlas'a bolo ea leoto la motho. Ho tsamaea ha mokelikeli ho tla potoloha rotor le shaft ho hlahisa motlakase.
Ho tla fanoa ka sokete e ka ntle ho hokahanya lithapo ho sesebelisoa se nkehang habonolo. Ho ka boela ha fanoa ka yuniti e ntšang matla a ho laola matla hore e fasoe lebanta la mosebedisi. Joale lisebelisoa tsa elektronike li ka hokelloa karolong ena ea tlhahiso ea matla, e tla fana ka phepelo e tsitsitseng ea motlakase.
"Ka keketseho ea palo ea lisebelisoa tse tsamaisoang ka betri," ho bala patent, "ho na le tlhoko e ntseng e eketseha ea ho fana ka mohloli oa motlakase oa nako e telele, o feto-fetohang, o sebetsang hantle." Komarechka o lebeletse hore sesebelisoa sa hae se tla sebelisoa ho matlafatsa lik'homphieutha tse nkehang, liselefouno, li-CD, li-receiver tsa GPS le li-radios tse peli.
Nako ea poso: Jul-21-2022
