Lefatšeng ka bophara, lifeme tsa motlakase oa metsi li hlahisa hoo e ka bang karolo ea 24 lekholong ea motlakase oa lefats'e 'me li fa batho ba fetang limilione tse likete tse 1 motlakase. Lifeme tsa motlakase oa metsi tsa lefats'e li hlahisa kakaretso e kopaneng ea li-megawatt tse 675,000, e leng matla a lekanang le libarele tse limilione tse likete tse 3.6 tsa oli, ho latela Laboratori ea Naha ea Matla a Nchafalitsoeng. Ho na le lifeme tsa motlakase oa metsi tse fetang 2,000 tse sebetsang United States, e leng se etsang hore motlakase oa metsi e be mohloli o moholo ka ho fetisisa oa matla a nchafalitsoeng naheng eo.
Sehloohong sena, re tla sheba kamoo metsi a oelang a hlahisang matla le ho ithuta ka potoloho ea metsi e etsang hore phallo ea metsi e be ea bohlokoa bakeng sa motlakase oa metsi. U tla boela u bone tšebeliso e ikhethang ea motlakase oa metsi e ka amang bophelo ba hau ba letsatsi le letsatsi.
Ha o shebelletse noka e feta, ho thata ho nahana ka matla ao e a jereng. Haeba o kile wa tsamaya ka sekepe metsing a masweu, o kile wa utlwa karolo e nyane ya matla a noka. Metsi a masweu a tsholoha jwalo ka noka, a jara metsi a mangata a theohelang leralleng, a sitisa tsela e patisaneng. Ha noka e ntse e qobellwa ho feta lesobeng lena, phallo ya yona e a potlaka. Dikgohola ke mohlala o mong wa hore na metsi a mangata a ka ba le matla a makae.
Difeme tsa motlakase wa metsi di sebedisa matla a metsi mme di sebedisa mekanike e bonolo ho fetola matla ao hore e be motlakase. Difeme tsa motlakase wa metsi di thehilwe mohopolong o bonolo haholo — metsi a phallang ka letamong a fetola turbine, e fetolang jenereithara.
Tsena ke dikarolo tsa motheo tsa semela sa motlakase sa hydropower se tloaelehileng:
Shaft e hokahanyang turbine le jenereithara
Letamo – Bongata ba difeme tsa motlakase wa metsi di itshetlehile ka letamo le thibelang metsi, e leng se etsang letamo le leholo. Hangata, letamo lena le sebediswa e le letša la boithabiso, jwalo ka Letsha la Roosevelt Letamong la Grand Coulee Profenseng ya Washington.
Ho Kena ha metsi – Liheke tse letamong lia buleha 'me matla a khoheli a hula metsi ka har'a penstock, e leng phaephe e isang turbine. Metsi a bokella khatello ha a ntse a phalla ka phaepheng ena.
Turbine – Metsi a otla le ho phethola mahare a maholo a turbine, e hoketsweng ho jenereithara ka hodima yona ka tsela ya shaft. Mofuta o tlwaelehileng wa turbine bakeng sa dimela tsa motlakase wa metsi ke Francis Turbine, e shebahalang jwalo ka diski e kgolo e nang le mahare a kobehileng. Turbine e ka boima ba ditone tse 172 mme ya phethola ka sekgahla sa diphetoho tse 90 ka motsotso (rpm), ho ya ka Foundation for Water & Energy Education (FWEE).
Lijenereithara – Ha mahare a turbine a ntse a reteleha, letoto la limakenete ka hare ho jenereithara lea reteleha. Limakenete tse khōlō li potoloha ka mor'a likhoele tsa koporo, li hlahisa motlakase o fapanyetsanang (AC) ka ho tsamaisa lielektrone. (U tla ithuta haholoanyane ka hore na jenereithara e sebetsa joang hamorao.)
Transformer - Transformer e ka hare ho ntlo ea motlakase e nka AC ebe e e fetolela ho motlakase o phahameng.
Mehala ea motlakase – Ho tsoa setsing se seng le se seng sa motlakase ho tsoa lithapo tse 'ne: mekhahlelo e meraro ea motlakase e hlahisoang ka nako e le 'ngoe hammoho le e sa nke lehlakore kapa e tloaelehileng ho tse tharo kaofela. (Bala Kamoo Li-Grids tsa Kabo ea Matla li Sebetsang Kateng ho ithuta haholoanyane ka phetiso ea mehala ea motlakase.)
Phallo e Tsoang – Metsi a sebedisitsweng a tsamaiswa ka diphaephe, tse bitswang tailraces, mme a kena hape nokeng e ka tlase ho noka.
Metsi a ka hara letamo a nkuwa e le eneji e bolokilweng. Ha diheke di buleha, metsi a phallang ka hara penstock a fetoha eneji ya kinetic hobane a tsamaya. Bongata ba motlakase o hlahiswang bo laolwa ke mabaka a mmalwa. Mabaka a mabedi a mabedi ke bophahamo ba phallo ya metsi le bongata ba hlooho ya hydraulic. Hlooho e bolela sebaka se pakeng tsa bokahodimo ba metsi le diturbine. Ha hlooho le phallo di ntse di eketseha, le motlakase o hlahiswang o a eketseha. Hlooho hangata e itshetlehile ka bongata ba metsi ka hara letamo.
Ho na le mofuta o mong oa fektheri ea motlakase oa metsi, o bitsoang fektheri ea polokelo e pompetsoeng. Seteisheneng sa motlakase sa metsi se tloaelehileng, metsi a tsoang letamong a phalla ka har'a seteishene, a tsoa 'me a tsamaisoa ka molapo. Seteishene sa polokelo e pompetsoeng se na le matamo a mabeli:
Letangoana le ka Holimo – Joalo ka setsi sa motlakase se tloaelehileng, letamo le etsa setsi sa metsi. Metsi a setsing sena sa metsi a phalla ka har'a setsi sa motlakase ho hlahisa motlakase.
Letangoana le ka tlase – Metsi a tswang setsing sa motlakase wa metsi a phallela ka hara letangoana le ka tlase ho ena le ho kena hape nokeng mme a phalla ho ya tlase.
Ka ho sebelisa turbine e ka fetoloang, fektheri e ka pompa metsi ho khutlela letamong le ka holimo. Sena se etsoa ka lihora tse seng tsa nako e telele. Ha e le hantle, letamo la bobeli le tlatsa letamo le ka holimo. Ka ho pompa metsi ho khutlela letamong le ka holimo, fektheri e na le metsi a mangata ho hlahisa motlakase nakong ea tšebeliso e phahameng.
Jenereithara
Pelo ea setsi sa motlakase oa metsi ke jenereithara. Litsi tse ngata tsa motlakase oa metsi li na le tse 'maloa tsa lijenereithara tsena.
Jenereithara, joalo ka ha o ka be o nahanne, e hlahisa motlakase. Ts'ebetso ea mantlha ea ho hlahisa motlakase ka mokhoa ona ke ho potoloha letoto la limakenete ka har'a likhoele tsa terata. Ts'ebetso ena e tsamaisa lielektrone, tse hlahisang motlakase oa motlakase.
Letamo la Hoover le na le lijenereithara tse 17 ka kakaretso, tseo e 'ngoe le e 'ngoe ea tsona e ka hlahisang li-megawatt tse fihlang ho tse 133. Bokhoni bohle ba fektheri ea motlakase oa metsi ea Letamo la Hoover ke li-megawatt tse 2,074. Jenereithara ka 'ngoe e entsoe ka likarolo tse itseng tsa motheo:
Ha turbine e ntse e potoloha, excitor e romela motlakase ho rotor. Rotor ke letoto la di-electromagnet tse kgolo tse potolohang ka hare ho khoele ya terata ya koporo e nang le leqeba le tiileng, e bitswang stator. Matla a makenete a pakeng tsa khoele le makenete a hlahisa motlakase.
Letamong la Hoover, motlakase oa li-amps tse 16,500 o tloha ho jenereithara ho ea ho transformer, moo motlakase o nyolohang ho fihlela ho li-amps tse 230,000 pele o fetisoa.
Difeme tsa motlakase wa metsi di sebedisa monyetla wa tshebetso e etsahalang ka tlhaho, e tswelang pele - tshebetso e bakang pula ho na le dinoka ho phahama. Letsatsi le letsatsi, polanete ya rona e lahlehelwa ke metsi a manyane ka sepakapaka ha mahlasedi a ultraviolet a arola dimolek'hule tsa metsi. Empa ka nako e tshwanang, metsi a matjha a ntshuwa karolong e ka hare ya Lefatshe ka lebaka la tshebetso ya seretse se chesang. Palo ya metsi a qapilweng le palo ya metsi a lahlehileng e batla e tshwana.
Ka nako efe kapa efe, bophahamo bohle ba metsi lefatšeng bo ka mefuta e fapaneng. E ka ba metsi, joalo ka maoatleng, linokeng le pula; e ka ba e tiileng, joalo ka maqhoeng a leqhoa; kapa ea khase, joalo ka mouoane o sa bonahaleng moeeng. Metsi a fetola maemo ha a ntse a tsamaisoa ho potoloha polanete ke maqhubu a moea. Maqhubu a moea a hlahisoa ke ts'ebetso ea ho futhumatsa ea letsatsi. Lipotoloho tsa moea-moea li etsoa ke letsatsi le chabang haholo ho equator ho feta libakeng tse ling tsa polanete.
Potoloho ea moea e tsamaisa phepelo ea metsi Lefatšeng ka potoloho ea eona, e bitsoang potoloho ea metsi. Ha letsatsi le futhumatsa metsi a metsi, metsi a fetoha mouoane moeeng. Letsatsi le futhumatsa moea, le etsa hore moea o nyolohe sepakapakeng. Moea o bata haholo holimo, kahoo ha mouoane oa metsi o phahama, oa pholile, o fetoha marotholi. Ha marotholi a lekaneng a bokellana sebakeng se le seng, marotholi a ka ba boima hoo a ka khutlelang Lefatšeng e le pula.
Potoloho ea metsi e bohlokoa bakeng sa lifeme tsa motlakase oa metsi hobane li itšetlehile ka phallo ea metsi. Haeba ho na le khaello ea pula haufi le feme, metsi a ke ke a bokellana holimo. Kaha metsi ha a bokellane ho ea holimo, metsi a fokolang a phalla ka feme ea motlakase oa metsi 'me motlakase o fokolang o hlahisoa.
Khopolo ea motheo ea motlakase oa metsi ke ho sebelisa matla a mokelikeli o tsamaeang ho fetola lehare la turbine. Ka tloaelo, letamo le leholo le lokela ho hahuoa bohareng ba noka ho etsa mosebetsi ona. Popo e ncha e sebelisa mohopolo oa motlakase oa metsi ka tekanyo e nyane haholo ho fana ka motlakase bakeng sa lisebelisoa tsa elektroniki tse nkehang habobebe.
Moqapi Robert Komarechka oa Ontario, Canada, o tlile ka mohopolo oa ho kenya lijenereithara tse nyane tsa motlakase oa metsi ka tlas'a lieta. O lumela hore li-turbine tsena tse nyane li tla hlahisa motlakase o lekaneng ho matlafatsa sesebelisoa leha e le sefe. Ka Mots'eanong 2001, Komarechka o ile a fumana patent bakeng sa sesebelisoa sa hae se ikhethang se tsamaisang maoto.
Ho na le molao-motheo oa motheo oa hore na re tsamaea joang: Leoto le oela seretheng ho tloha monoaneng ho ea ho leoto nakong ea mohato o mong le o mong. Ha leoto la hao le oela fatše, matla a theoleloa ka serethe sa hao. Ha u itokisetsa mohato oa hao o latelang, u pitikisa leoto la hao pele, kahoo matla a fetisetsoa bolong ea leoto la hao. Ho bonahala Komarechka a hlokometse molao-motheo ona oa motheo oa ho tsamaea 'me a hlahisitse mohopolo oa ho sebelisa matla a mosebetsi ona oa letsatsi le letsatsi.
Ho na le likarolo tse hlano tsa "lieta tse nang le kopano ea jenereithara ea motlakase oa metsi" ea Komarechka, joalo ka ha ho hlalositsoe patenteng ea eona:
Mokelikeli - Sistimi e tla sebelisa mokelikeli o tsamaisang motlakase.
Mekotla e tšoarang mokelikeli – Mokotla o mong o kenngoa seretheng 'me o mong o kenngoa karolong ea menoana ea seeta.
Methapo - Methapo e hokahanya mokotlana o mong le o mong le jenereithara e nyane.
Turbine – Ha metsi a ntse a tsamaya pele le morao ka hara sole, a tsamaisa mahare a turbine e nyane.
Jenereithara e nyane – Jenereithara e fumaneha pakeng tsa mekotlana e 'meli e tletseng mokelikeli, 'me e kenyelletsa rotor ea vane, e khannang shaft le ho potoloha jenereithara.
Ha motho a ntse a tsamaya, kgatello ya mokelikeli o ka hara mokotla o fumanehang seretheng sa seeta e tla qobella mokelikeli ho feta ka har'a mothapo le ho kena moduleng wa jenereithara ya motlakase wa metsi. Ha mosebedisi a ntse a tswela pele ho tsamaya, serethe se tla phahamiswa mme kgatello e tla theohela tlase hodima mokotla o ka tlasa bolo ya leoto la motho. Motsamao wa mokelikeli o tla potoloha rotor le shaft ho hlahisa motlakase.
Ho tla fanoa ka sokete e kantle ho hokela lithapo ho sesebelisoa se nkehang habobebe. Yuniti ea tlhahiso ea taolo ea motlakase e ka boela ea fanoa hore e aparoe lebanta la mosebelisi. Lisebelisoa tsa elektroniki li ka hokeloa yuniti ena ea tlhahiso ea taolo ea motlakase, e tla fana ka phepelo e tsitsitseng ea motlakase.
“Ka keketseho ea palo ea lisebelisoa tse nkehang habobebe tse tsamaisoang ke betri,” ho bala patent, “ho na le tlhoko e ntseng e eketseha ea ho fana ka mohloli oa motlakase o tšoarellang nako e telele, o feto-fetohang le o sebetsang hantle.” Komarechka o lebeletse hore sesebelisoa sa hae se tla sebelisoa bakeng sa ho matlafatsa lik'homphieutha tse nkehang habobebe, lifono tsa selefouno, libapali tsa CD, li-receiver tsa GPS le li-radio tse tsamaeang ka mahlakoreng a mabeli.
Nako ea poso: Phupu-21-2022
