- Green energy - https://green-energy.org.ua -
Мини ГЭС
Posted By Olga On 29 Апрель 2010 @ 23:42 In | No Comments
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Надежные, экологически чистые, компактные, быстроокупаемые источники электроэнергии для деревень, хуторов, дачных поселков, фермерских хозяйств, а также мельниц, хлебопекарен, небольших производств в отдаленных, горных и труднодоступных районах, где нет поблизости линий электропередач, а строить такие линии сейчас и дольше, и дороже, чем приобрести и установить МикроГЭС.
Использование энергии небольших водотоков с помощью малых гидроэлектростанций – одно из наиболее эффективных направлений развития альтернативной энергетики. Гидроагрегаты для малых ГЭС предназначены для эксплуатации в широком диапазоне напоров и расходов с высокими энергетическими характеристиками.
Преимущества малых ГЭС:
Источники энергии для малой гидроэнергетики:
небольшие реки, ручьи, естественные перепады высот на озерных водосбросах и на оросительных каналах ирригационных систем, технологические водотоки (промышленные и канализационные сбросы), перепады высот питьевых и других трубопроводов, предназначенных для перекачки различных видов жидких продуктов.
Пропеллерная турбина имеет самую высокую быстроходность среди всех типов турбин. Что позволяет при малых скоростях потока получать более высокую скорость вращения. Высокие обороты турбины в свою очередь позволяют применять более быстроходные, а значит, более легкие и дешевые электрогенераторы или уменьшать расходы на мультипликаторы. Поэтому пропеллерные турбины применяют при самых низких напорах, когда скорости потока невелики.
По внешнему виду ротор пропеллерной турбины похож на гребной винт судна.
Лопасти ротора турбины, работающей в воде, изготавливают значительно шире, чем лопасти пропеллера самолета, что вызвано необходимостью избежать на рабочих режимах кавитации – образования пузырьков разряжения, которые нарушают правильную работу турбины и вызывают быстрое разрушение лопастей. Профили лопастей турбин также сильно отличаются от профилей, применяемых в воздухе. Профиль лопасти имеет гораздо меньшую относительную толщину и меньшую стрелку прогиба. Сделано это для уменьшения коэффициента подъемной силы, а, следовательно, для уменьшения риска возникновения кавитации.
Лопасти в турбине могут изготавливаться как фиксированными, так и поворотными. В первом случае лопасти неподвижно закреплены под выбранным углом, соответствующим рабочему напору и оптимальной нагрузке генератора. Поворотные лопасти оправдано применять при значительных колебаниях напора и работе генератора в энергосистеме с переменной нагрузкой. С помощью поворотных лопастей можно поддерживать неизменную частоту вращения ротора и частоту вырабатываемого напряжения в генераторах.
Ротор пропеллерной турбины в сборе
В пропеллерной турбине имеется направляющий аппарат, который служит для подачи потока воды под нужным углом на лопасти турбины для достижения максимального коэффициента полезного действия.
Направляющий аппарат позволяет регулировать мощность турбины, а также, в некоторых случаях, полностью прекращать доступ воды к рабочему колесу турбины.
Пропеллерные турбины снабжаются отсасывающими трубами. Отсасывающая труба представляет собой расширяющийся по сечению канал для отвода воды из турбины. При увеличении сечения трубопровода скорость воды и ее кинетическая энергия уменьшаются, что позволяет уменьшить потери энергии в отходящем потоке. Кроме того, отсасывающая труба позволяет расположить турбину выше уровня воды в нижнем бьефе.
Диагональная турбина представляет собой пропеллерную турбину, у которой оси лопастей расположены не перпендикулярно к оси ротора, а под углом 30, 45, 60 градусов. Такое расположение лопастей позволяет сделать траекторию движения воды по спиральной камере к отсасывающей трубе более плавной, что уменьшает потери. Диагональные турбины, как и пропеллерные, имеют широкий диапазон регулирования и приспособлены для работы при нестабильных расходах воды и переменной электрической нагрузке.
Вода на ротор спирально – осевой турбины поступает с наружной образующей ротора и движется по радиусу к центру турбины. Пройдя между лопастями сложной пространственной изогнутой формы, вода отдает энергию ротору, заставляя его вращаться.
Для правильной и равномерной подачи воды по всей окружности ротора, ротор окружен спиральной камерой статора.
Между спиральной камерой и ротором помещается направляющий аппарат, состоящий из лопастей, направляющих воду на ротор под нужным углом. Лопасти направляющего аппарата могут быть выполнены поворотными:
В радиально-осевых турбинах существует опасность гидравлического удара в напорном трубопроводе. При аварии генератора или резком падении нагрузки направляющие лопатки уменьшают расход воды, и в напорном трубопроводе возникает гидравлический удар, который может привести к разрыву трубопровода. Для предотвращения аварий радиально-осевые турбины снабжают предохранительным холостым выпуском, сбрасывающим воду из спиральной камеры в нижний бьеф при скачках давления.
Для высоконапорных радиально-осевых турбин важно уменьшить возможные утечки воды мимо лопастей рабочего колеса. Это достигается высокой точностью изготовления сопрягаемых деталей и специальными уплотнениями, уменьшающими потери напора.
После прохождения ротора вода поступает в отсасывающую трубу, имеющую конусную форму. Проходя по отсасывающей трубе, вода увеличивает свое сечение и замедляется, что приводит к уменьшению кинетической энергии бесполезно уходящей с отработанной водой.
Кроме того отсасывающая труба позволяет располагать гидроагрегаты значительно выше нижнего бьефа воды, что удобно для строительства здания гидроэлектростанции.
Для производства турбин применяются специальные высокоизносостойкие сорта сталей, обеспечивающих долговременную и надежную работу турбин. Для изготовления деталей турбины фирмой ИНСЭТ была разработана технология высокоточного литья, что позволило сократить объем механической обработки и удешевить стоимость изготовления микро и мини ГЭС.
|
||
![]() |
||
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
300W-600W | 1000W-3000W | 5kW-10kW | 15kW-20kW |
Технические данные:
Напор (нетто), 2-4,5 м (4,5-10 м)
Расход воды, 0,07-0,14 м3/с (0,095-0,2 м3/с)
Вырабатываемая мощность, до 4 кВт (до 10 кВт)
Частота вращения, 1000 об/мин (1500 об/мин)
Напряжение, 400 В
Частота тока, 50 Гц
Диаметр рабочего колеса, 235 мм
Диаметр подводящего трубопровода, 300 мм
Комплектация:
Энергоблок 180 кг
Блок балластной нагрузки 70 кг
Устройство автоматического регулирования 70 кг
Водозаборное устройство 35 кг
Требования к установке:
Обязательным условием является наличие напора (разницы уровней) воды.
Напор может быть получен за счет разницы отметок уровней воды между:
- двумя реками;
- озером и рекой;
- на одной реке, за счет спрямления излучины.
Получение напора возможно также при сооружении плотины.
Перед энергоблоком на трубопроводе должен быть установлен затвор/ задвижка, необходимый для пуска и останова МикроГЭС.
Скачать опросный лист [6]
Article printed from Green energy: https://green-energy.org.ua
URL to article: https://green-energy.org.ua/produkciya/mini-ges/
URLs in this post:
[1] Image: https://green-energy.org.ua/img/1.jpg
[2] Image: https://green-energy.org.ua/img/2.jpg
[3] Image: https://green-energy.org.ua/img/3.jpg
[4] Image: https://green-energy.org.ua/img/4.jpg
[5] Image: https://green-energy.org.ua/img/shema.jpg
[6] Скачать опросный лист: http://www.teamer.ru/files/00/00/02/38/64/292685/opros%20miniges.doc
Click here to print.
Copyright © 2010 Green energy. All rights reserved.