Doğal nehirlerde su, tortu ile karışmış olarak membadan mansaba doğru akar ve genellikle nehir yatağını ve kıyı yamaçlarını yıkar, bu da suda belirli bir miktarda enerjinin saklı olduğunu gösterir.Doğal koşullar altında, bu potansiyel enerji, aşındırma, tortu itme ve sürtünme direncinin üstesinden gelmede tüketilir.Bir su türbininden düzenli bir su akışı sağlamak için bazı binalar inşa eder ve gerekli bazı ekipmanları kurarsak, su türbini, bir yel değirmeni gibi sürekli dönebilen su akımı tarafından çalıştırılacak ve su enerjisi dönüştürülecektir. mekanik enerjiye dönüşür.Su türbini, jeneratörü birlikte dönmesi için çalıştırdığında elektrik üretebilir ve su enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür.Bu, hidroelektrik enerji üretiminin temel ilkesidir.Su türbinleri ve jeneratörler, hidroelektrik enerji üretimi için en temel ekipmanlardır.Size hidroelektrik enerji üretimi hakkında çok az bilgiye kısa bir giriş yapmama izin verin.
1. Hidroelektrik ve su akış gücü
Bir hidroelektrik santralinin tasarımında, santralin ölçeğini belirlemek için santralin elektrik üretim kapasitesinin bilinmesi gerekmektedir.Hidroelektrik enerji üretiminin temel ilkelerine göre, bir elektrik santralinin elektrik üretim kapasitesinin, akımın yapabileceği iş miktarı ile belirlendiğini görmek zor değildir.Suyun belirli bir zaman diliminde yapabileceği toplam işe su enerjisi, birim zamanda (saniye) yapılabilecek işe ise akım gücü denir.Açıkçası, su akışının gücü ne kadar büyükse, elektrik santralinin güç üretim kapasitesi de o kadar büyük olur.Bu nedenle santralin elektrik üretim kapasitesini bilmek için öncelikle su akış gücünü hesaplamamız gerekir.Nehirdeki su akış gücü, nehrin belirli bir bölümündeki su yüzeyi düşüşünün H (metre) ve nehrin en kesitinden geçen su hacminin birim olarak H olduğu varsayılarak bu şekilde hesaplanabilir. zaman (saniye) Q'dur (metreküp/saniye), daha sonra akış Kesit gücü, suyun ağırlığının ve damlanın çarpımına eşittir.Açıkçası, su damlası ne kadar yüksek olursa, akış o kadar büyük ve su akış gücü o kadar büyük olur.
2. Hidroelektrik santrallerinin çıktısı
Belirli bir yük ve akış altında, bir hidroelektrik santralinin üretebileceği elektriğe hidroelektrik çıktısı denir.Açıktır ki, çıkış gücü türbinden geçen su akışının gücüne bağlıdır.Su enerjisini elektrik enerjisine dönüştürme sürecinde, su, nehir yataklarının veya binaların, membadan mansaba doğru yol boyunca direncini yenmelidir.Su türbinleri, jeneratörler ve transmisyon ekipmanları da çalışma sırasında birçok direncin üstesinden gelmelidir.Direnci aşmak için iş yapılmalı ve kaçınılmaz olan su akış gücü tüketilecektir.Bu nedenle, elektrik üretmek için kullanılabilecek su akış gücü, formülle elde edilen değerden daha küçüktür, yani hidroelektrik santralinin çıktısı, su akış gücünün 1'den küçük bir faktörle çarpımına eşit olmalıdır. Bu katsayı aynı zamanda bir hidroelektrik santralinin verimliliği olarak da adlandırılır.
Bir hidroelektrik santralinin verimliliğinin özgül değeri, su binadan ve su türbini, iletim ekipmanı, jeneratör vb. içinden akarken meydana gelen enerji kaybının miktarı ile ilgilidir, kayıp ne kadar büyükse verimlilik o kadar düşük olur.Küçük bir hidroelektrik santralinde, bu kayıpların toplamı, su akışının gücünün yaklaşık %25-40'ını oluşturur.Yani 100 kilowatt elektrik üretebilen su akışı hidroelektrik santraline girer ve jeneratör sadece 60 ila 75 kilowatt elektrik üretebilir, bu nedenle hidroelektrik santralinin verimliliği %60~75'e eşittir.
Önceki tanıtımdan, elektrik santralinin akış hızı ve su seviyesi farkı sabit olduğunda, elektrik santralinin güç çıkışının verimliliğe bağlı olduğu görülebilir.Uygulama, hidrolik türbinlerin, jeneratörlerin ve transmisyon ekipmanlarının performansına ek olarak, hidroelektrik santrallerinin verimliliğini etkileyen, bina inşaatı ve ekipman kurulumunun kalitesi, işletme ve yönetim kalitesi ve tasarımın uygun olup olmadığı gibi diğer faktörlerin de kanıtlandığını kanıtlamıştır. hidroelektrik santrali doğrudur, hidroelektrik santralinin verimliliğini etkileyen tüm faktörlerdir.Elbette bu etkileyen faktörlerin bir kısmı birincil, bir kısmı ikincildir ve belirli koşullar altında birincil ve ikincil faktörler de birbirine dönüşecektir.
Ancak faktör ne olursa olsun, belirleyici faktör insanların nesne olmaması, makinelerin insanlar tarafından kontrol edilmesi ve teknolojinin düşünce tarafından yönetilmesidir.Bu nedenle, hidroelektrik santrallerinin tasarımında, yapımında ve ekipman seçiminde, insanın öznel rolüne tam anlamıyla yer vermek ve su akışının enerji kaybını mümkün olduğunca en aza indirmek için teknolojide mükemmellik için çaba sarf etmek gerekir.Bu, su damlasının kendisinin nispeten düşük olduğu bazı hidroelektrik santralleri içindir.Özellikle önemlidir.Aynı zamanda, elektrik santrallerinin verimliliğini artırmak, su kaynaklarından tam olarak yararlanmak ve küçük hidroelektrik santrallerinin daha büyük bir rol oynamasını sağlamak için hidroelektrik santrallerinin işleyişini ve yönetimini etkin bir şekilde güçlendirmek gerekir.
Gönderim zamanı: Haz-09-2021
