Waterwheel-Dezajno por Hidro-Energio
hidrenergioikonoHidroenergio estas teknologio kiu transformas la kinetan energion de mova akvo en mekanikan aŭ elektran energion, kaj unu el la plej fruaj aparatoj uzitaj por konverti la energion de movada akvo en uzeblan laboron estis la Waterwheel Design.
Akvorado-dezajno evoluis laŭlonge de la tempo kun kelkaj akvoradoj orientitaj vertikale, kelkaj horizontale kaj kelkaj kun kompleksaj pulioj kaj ilaroj alkroĉitaj, sed ili ĉiuj estas dizajnitaj por fari la saman funkcion kaj tio ankaŭ estas "konverti la linearan moviĝon de la moviĝanta akvo en. rotacia movo kiu povas esti uzata por movi ajnan maŝinaron ligitan al ĝi per turnanta ŝafto”.
Tipa Waterwheel-Dezajno
Frua Waterwheel Design estis sufiĉe primitivaj kaj simplaj maŝinoj konsistantaj el vertikala ligna rado kun lignaj klingoj aŭ siteloj fiksitaj egale ĉirkaŭ sia cirkonferenco ĉio apogita sur horizontala ŝafto kun la forto de la akvo fluanta sub ĝi puŝante la radon en tanĝanta direkto kontraŭ la klingoj. .
Tiuj vertikalaj akvoradoj estis multe pli bonaj ol la pli frua horizontala akvorado dezajno de la antikvaj grekoj kaj egiptoj, ĉar ili povis funkciigi pli efike tradukante la impeton de la moviĝanta akvo en potencon.Pulioj kaj dentado tiam estis alkroĉitaj al la akvorado kiu permesis ŝanĝon en direkto de rotacia ŝafto de horizontala ĝis vertikala por funkciigi muelŝtonojn, segilignon, disbati ercon, stampadon kaj tranĉadon ktp.
Specoj de Akva Rado-Dezajno
La plej multaj Akvoradoj ankaŭ konataj kiel Akvomuelejoj aŭ simple Akvoradoj, estas vertikale muntitaj radoj turniĝantaj ĉirkaŭ horizontala akso, kaj tiuj specoj de akvoradoj estas klasifikitaj per la maniero en kiu la akvo estas aplikita al la rado, relative al la akso de la rado.Kiel vi povas atendi, akvoradoj estas relative grandaj maŝinoj, kiuj rotacias je malaltaj angulaj rapidoj, kaj havas malaltan efikecon, pro perdoj pro frotado kaj la nekompleta plenigo de la siteloj, ktp.
La ago de la akvo puŝanta kontraŭ la radoj siteloj aŭ padeloj evoluigas tordmomanton sur la akso sed direktante la akvon ĉe tiuj padeloj kaj siteloj de malsamaj pozicioj sur la rado la rapideco de rotacio kaj ĝia efikeco povas esti plibonigita.La du plej oftaj specoj de akvorado-dezajno estas la "subŝpruciga akvorado" kaj la "superflua akvorado".
Undershot Water Wheel Design
La Undershot Water Wheel Design, ankaŭ konata kiel "rivera rado" estis la plej ofte uzita speco de akvorado dizajnita fare de la antikvaj grekoj kaj romianoj ĉar ĝi estas la plej simpla, plej malmultekosta kaj plej facila speco de rado por konstrui.
En ĉi tiu speco de akvorado dezajno, la rado estas simple metita rekte en rapidan torentan riveron kaj apogita de supre.La moviĝo de la akvo malsupre kreas puŝan agon kontraŭ la subakvigitaj padeloj sur la malsupra parto de la rado permesante al ĝi rotacii en unu direkto nur relative al la direkto de la fluo de la akvo.
Tiu speco de akvoraddezajno estas ĝenerale uzita en plataj lokoj kun neniu natura deklivo de la tero aŭ kie la fluo de akvo sufiĉe rapide moviĝas.Kompare kun la aliaj akvoradodezajnoj, tiu speco de dezajno estas tre malefika, kun eĉ nur 20% de la akva potencialenergio estanta uzitaj por fakte rotacii la radon.Ankaŭ la akva energio estas uzata nur unufoje por turni la radon, post kio ĝi forfluas kun la resto de la akvo.
Alia malavantaĝo de la subakva rado estas ke ĝi postulas grandajn kvantojn da akvo moviĝanta rapide.Tial, subŝovaj akvoradoj estas kutime situantaj sur la bordoj de riveroj ĉar pli malgrandaj riveretoj aŭ riveretoj ne havas sufiĉe da potenciala energio en la moviĝanta akvo.
Unu maniero plibonigi la efikecon iomete de subŝovita akvorado devas deturni procenton de la akvo en la rivero laŭ mallarĝa kanalo aŭ dukto tiel ke 100% de la deturnita akvo kutimas rotacii la radon.Por atingi tion la subŝovo-rado devas esti mallarĝa kaj konveni tre precize ene de la kanalo por malhelpi la akvon eskapi ĉirkaŭ la flankoj aŭ pliigante aŭ la nombron aŭ grandecon de la padeloj.
Overshot Waterwheel Dezajno
La Overshot Akva Rado-Dezajno estas la plej ofta speco de akvorado-dezajno.La preterpasita akvorado estas pli komplika en sia konstruo kaj dezajno ol la antaŭa subtrafa akvorado ĉar ĝi uzas sitelojn aŭ malgrandajn kupeojn por kaj kapti kaj teni la akvon.
Ĉi tiuj siteloj pleniĝas per akvo enfluanta ĉe la supro de la rado.La gravita pezo de la akvo en la plenaj siteloj igas la radon rotacii ĉirkaŭ sia centra akso kiam la malplenaj siteloj sur la alia flanko de la rado iĝas pli malpezaj.
Tiu speco de akvorado uzas graviton por plibonigi produktaĵon same kiel la akvon mem, tiel preterpasitaj akvoradoj estas multe pli efikaj ol malsuperaj dezajnoj ĉar preskaŭ ĉio el la akvo kaj ĝia pezo estas utiligitaj por produkti produktadpotencon.Tamen kiel antaŭe, la akva energio estas uzata nur unufoje por turni la radon, post kio ĝi forfluas kun la resto de la akvo.
Overshot akvoradoj estas suspenditaj super rivero aŭ rivereto kaj estas ĝenerale konstruitaj sur la flankoj de montetoj provizante akvoprovizadon de supre kun malalta kapo (la vertikala distanco inter la akvo ĉe la pinto kaj la rivero aŭ rivereto malsupre) de inter 5-al. —20 metroj.Malgranda digo aŭ digo povas esti konstruita kaj uzita por kaj enkanaligi kaj pliigi la rapidecon de la akvo al la pinto de la rado donante al ĝi pli da energio sed ĝi estas la akvokvanto prefere ol sia rapideco kiu helpas turni la radon.
Ĝenerale, preterpasitaj akvoradoj estas konstruitaj kiel eble plej grandaj por doni la plej grandan eblan kapdistancon por la gravita pezo de la akvo por rotacii la radon.Tamen, grandaj diametraj akvoradoj estas pli komplikaj kaj multekostaj konstrui pro la pezo de la rado kaj akvo.
Kiam la individuaj siteloj estas plenigitaj kun akvo, la gravita pezo de la akvo igas la radon rotacii en la direkto de la fluo de akvo.Ĉar la angulo de rotacio iĝas pli proksima al la fundo de la rado, la akvo ene de la sitelo malplenigas eksteren en la riveron aŭ rivereton malsupre, sed la pezo de la siteloj turniĝantaj malantaŭ ĝi igas la radon daŭri kun sia rotacia rapideco.La malplena sitelo daŭras ĉirkaŭ la turnanta rado ĝis ĝi revenas supren al la supro denove preta por esti plenigita per pli da akvo kaj la ciklo ripetas.Unu el la malavantaĝoj de preterpasita akvorado dezajno estas ke la akvo estas uzata nur unufoje kiam ĝi fluas super la rado.
La Pitchback Waterwheel-Dezajno
La Pitchback Water Wheel Design estas vario sur la antaŭa superflua akvorado ĉar ĝi ankaŭ uzas la gravitan pezon de la akvo por helpi rotacii la radon, sed ĝi ankaŭ uzas la fluon de la kloakaĵo sub ĝi por doni ekstran puŝon.Ĉi tiu speco de akvoraddezajno uzas malaltan kapan enirsistemon kiu disponigas la akvon proksime al la pinto de la rado de pentraĵo supre.
Male al la preterpasita akvorado kiu enkanaligis la akvon rekte super la rado igante ĝin rotacii en la direkto de la fluo de la akvo, la ĵeta akvorado nutras la akvon vertikale malsupren tra funelo kaj en la sitelon malsupre igante la radon rotacii en la kontraŭo. direkto al la fluo de la akvo supre.
Ekzakte kiel la antaŭa preterpasita akvorado, la gravita pezo de la akvo en la siteloj igas la radon rotacii sed en maldekstruma direkto.Ĉar la angulo de rotacio alproksimiĝas al la fundo de la rado, la akvo kaptita ene de la siteloj malpleniĝas malsupre.Ĉar la malplena sitelo estas fiksita al la rado, ĝi daŭre rotacias kun la rado kiel antaŭe ĝis ĝi revenas supren al la supro denove preta por esti plenigita per pli da akvo kaj la ciklo ripetas.
La diferenco ĉi-foje estas ke la kloakaĵo malplenigita el la rotacianta sitelo forfluas en la direkto de la rotacia rado (ĉar ĝi havas nenie alie iri), simile al la subŝovita akvorado rektoro.Tiel la ĉefa avantaĝo de la pitchback-akvorado estas ke ĝi uzas la energion de la akvo dufoje, unufoje de supre kaj unufoje de malsupre por turni la radon ĉirkaŭ sia centra akso.
La rezulto estas ke la efikeco de la akvorado dezajno estas tre pliigita al pli ol 80% de la akvoenergio ĉar ĝi estas movita per kaj la gravita pezo de la envenanta akvo kaj de la forto aŭ premo de akvo direktita en la sitelojn de supre, kiel same kiel la fluo de la rubakvo malsupre puŝanta kontraŭ la siteloj.La malavantaĝo tamen de ĵeta akvorado estas ke ĝi bezonas iomete pli kompleksan akvoprovizaranĝon rekte super la rado kun glitejo kaj pentoughs.
The Breastshot Waterwheel Dezajno
La Breastshot Akvo-Rado-Dezajno estas alia vertikale muntita akvorado-dezajno kie la akvo eniras la sitelojn proksimume duonvoje supren ĉe aksoalteco, aŭ ĵus super ĝi, kaj tiam elfluas ĉe la fundo en la direkto de la radrotacio.Ĝenerale, la breastshot-akvorado estas uzita en situacioj kie la akvokapo estas nesufiĉa por funkciigi transpason aŭ ĵetan akvoradon dezajnon de supre.
La malavantaĝo ĉi tie estas ke la gravita pezo de la akvo estas nur uzita por proksimume unu kvarono de la rotacio male al antaŭe kiu estis por duono de la rotacio.Por venki ĉi tiun malaltan kapalton, la akvoradsiteloj fariĝas pli larĝaj por ĉerpi la postulatan kvanton de potenciala energio de la akvo.
Breastshot-akvoradoj uzas proksimume la saman gravitan pezon de la akvo por rotacii la radon sed ĉar la kapalteco de la akvo estas proksimume duono de tiu de tipa superpaĝa akvorado, la siteloj estas multe pli larĝaj ol antaŭaj akvoradodezajnoj por pliigi la volumenon de la akvo. kaptita en la siteloj.La malavantaĝo de ĉi tiu speco de dezajno estas pliiĝo en la larĝo kaj pezo de la akvo portata de ĉiu sitelo.Kiel kun la ĵetaĵdezajno, la brustŝovo-rado uzas la energion de la akvo dufoje ĉar la akvorado estas dizajnita por sidi en la akvo permesante al la kloakaĵo helpi en la rotacio de la rado kiam ĝi fluas for laŭflue.
Generu Elektron Uzante Akvoradon
Historie akvoradoj estis uzitaj por muelado de faruno, cerealoj kaj aliaj tiaj mekanikaj taskoj.Sed akvoradoj ankaŭ povas esti uzataj por la generacio de elektro, nomata Hidro-Potenca sistemo.Konektante elektran generatoron al la akvoradoj rotaciantaj ŝafton, aŭ rekte aŭ nerekte uzante veturadzonojn kaj puliojn, akvoradoj povas esti uzitaj por generi potencon ade 24 horojn tage male al sunenergio.Se la akvorado estas ĝuste dizajnita, malgranda aŭ "mikro-" hidrelektra sistemo povas produkti sufiĉe da elektro por funkciigi lumigadon kaj/aŭ elektrajn aparatojn en meza hejmo.
Serĉu Akvoradojn Generatorojn desegnitajn por produkti ĝian optimuman produktadon ĉe relative malaltaj rapidoj.Por malgrandaj projektoj, malgranda DC-motoro povas esti uzata kiel malalt-rapida generatoro aŭ aŭta alternatoro, sed ĉi tiuj estas dizajnitaj por labori kun multe pli altaj rapidecoj, do iu formo de ilaro povas esti postulata.Ventoturbina generatoro faras idealan akvoradgeneratoron ĉar ĝi estas desegnita por malalta rapideco, alta eligo operacio.
Se estas sufiĉe rapida fluanta rivero aŭ rivereto proksime al via hejmo aŭ ĝardeno, kiun vi povas uzi, tiam malgrandskala hidrenergia sistemo povas esti pli bona alternativo al aliaj formoj de renoviĝantaj energifontoj kiel "Venta Energio" aŭ "Suna Energio". ” ĉar ĝi havas multe malpli vidan efikon.Ankaŭ same kiel vento kaj suna energio, kun krad-konektita malgrandskala akvorado desegnita genera sistemo konektita al la loka serva reto, ajna elektro kiun vi generas sed ne uzas povas esti vendita reen al la elektrokompanio.
En la sekva lernilo pri Hidro-Energio, ni rigardos la malsamajn specojn de turbinoj disponeblaj, kiujn ni povus ligi al nia akvorado-dezajno por hidroelektrogenerado.Por pliaj informoj pri Waterwheel Design kaj kiel generi vian propran elektron uzante la potencon de akvo, aŭ akiri pli da hidrenergia informo pri la diversaj akvorado-dezajnoj disponeblaj, aŭ por esplori la avantaĝojn kaj malavantaĝojn de hidrenergio, tiam Klaku Ĉi tie por mendi vian kopion. de Amazon hodiaŭ pri la principoj kaj konstruado de akvoradoj, kiuj povas esti uzataj por generi elektron.
Afiŝtempo: Jun-25-2021