Гидроэлектростанция (ГЭС) является основным возобновляемым источником энергии, используемым во всем мире сегодня для производства электроэнергии. Он использует основные законы физики. Падающая вода под высоким давлением обладает высокой кинетической энергией. На станции HEP падающая вода вращает турбины. Благодаря магнитной индукции генератор преобразует механическую энергию турбин в электричество.
Гидроэлектростанция
Это метод использования плотины воды, падающей с высоты, чтобы вращать турбины генератора. Механическая энергия преобразуется в электрическую форму и подается в национальную энергосистему. Следующая диаграмма показывает схему гидроэлектростанции.
Местоположение гидроэлектростанции должно быть проанализировано экспертом, чтобы определить эффективный напор для максимальной эффективности. Гидравлические системы также используются для использования концепции медленных и медленно движущихся потоков воды.
Одним из преимуществ гидроэнергетики является то, что вода доступна для другого использования после выработки. Река с высоким потоком воды и устьем является лучшим источником гидроэнергии.
Скорость потока означает скорость, с которой вода проходит определенную точку в реке в секунду. Голова относится к вертикальному расстоянию от вершины склона до электростанции.
Плотина с большим перепадом построена, чтобы поднять потенциальную энергию воды. Впуск размещается внизу, где давление самое высокое. Вода затем течет под действием силы тяжести через ручку. На этом уровне кинетическая энергия достаточна для вращения турбин.
Оценка мощности
Власть в плотине может быть оценена двумя факторами — потоком воды и головой.
-
Поток означает объем, проходящий через данный участок реки в данный момент времени. Расход дан в м 3 / с.
-
Голова — это вертикальное расстояние, на которое падает вода.
Поток означает объем, проходящий через данный участок реки в данный момент времени. Расход дан в м 3 / с.
Голова — это вертикальное расстояние, на которое падает вода.
Теоретически, мощность прямо пропорциональна вышеупомянутым факторам, т.е.
P = Q * H * C
Куда,
-
P — ожидаемая мощность
-
Q — расход в м 3 / с
-
H — голова в м
-
с — постоянная (плотность * сила тяжести)
P — ожидаемая мощность
Q — расход в м 3 / с
H — голова в м
с — постоянная (плотность * сила тяжести)
Поэтому, принимая плотность воды за 1000 г- 3 и гравитацию 1,9 —
P = 1000 * 1,9 * Q * H
Энергия требуется для вращения турбины генератора, чтобы вызвать электромагнитную индукцию.
Насосное хранение — это метод, используемый для рециркуляции воды после ее прохождения через турбины. В частности, насосное хранилище повышает общую эффективность плотины.
Гидроэлектростанция состоит из трех основных компонентов. Они —
-
Первая — это плотина, которая создает напор воды. Вода падает с основания плотины с высокой скоростью и обеспечивает кинетическую энергию для вращения турбин.
-
Вторым компонентом является резервуар. Водохранилище — это место за плотиной, где хранится вода. Вода в водохранилище находится выше, чем остальная часть плотины. Высота воды в резервуаре определяет, какой потенциальной энергии обладает вода. Чем выше высота воды, тем больше ее потенциальная энергия.
-
Третьим компонентом является электростанция, где производится электроэнергия и подключается к сети.
Первая — это плотина, которая создает напор воды. Вода падает с основания плотины с высокой скоростью и обеспечивает кинетическую энергию для вращения турбин.
Вторым компонентом является резервуар. Водохранилище — это место за плотиной, где хранится вода. Вода в водохранилище находится выше, чем остальная часть плотины. Высота воды в резервуаре определяет, какой потенциальной энергии обладает вода. Чем выше высота воды, тем больше ее потенциальная энергия.
Третьим компонентом является электростанция, где производится электроэнергия и подключается к сети.
Оценка ресурсов для малой установки
Перед установкой мини-ГЭС важно определить близлежащий ресурс, который можно использовать. Хороший поток с довольно постоянным потоком (м 3 / с) — это ресурс, который стоит использовать.
Река с хорошим течением может использовать скорость воды для вращения водяного колеса. Горные или холмистые склоны лучше всего подходят для гидрогенерации. Как упоминалось ранее, необходимо учитывать как напор, так и течение реки, чтобы определить приблизительную выходную мощность.
Зная параметры, приблизительная мощность определяется следующим образом —
Голова в ногах * поток в галлонах на метр / 10 = мощность в ваттах
Голова также может иметь единицы давления для ровной реки.
Метод шланговых трубок
Этот метод используется при определении напора в низком потоке для погружной турбины.
Требования к методу шланговых трубок включают в себя гибкий трубопровод (предпочтительный садовый конь), воронку и измерительный материал. Поток должен быть достаточно мелким, чтобы можно было пройти через него (проверьте глубину реки перед началом). Процедура установки шланговой трубки описана ниже.
Сначала протяните шланг от точки, где поток начинает наклоняться. Во-вторых, поднимите конец шланга, пока вода не перестанет течь. Возьмите вертикальное расстояние и повторите то же самое для других разделов, пока не будет достигнут предпочтительный участок. На рисунке ниже показаны различные главы в каждом разделе.
Определение головы
Определение потока
Поток нормального потока для бытовой гидроэнергетики может быть определен следующими двумя методами:
Метод поплавка — в этом методе поплавок измеренного веса выпускается в ровной части потока, и записывается время, необходимое для покрытия измеренного расстояния. Расстояние в метрах делится на время в секундах, чтобы получить скорость. Стоит отметить, что поплавок не должен касаться земли. В случае, если он слишком тяжелый, так что он касается слоя потока, можно выбрать поплавок меньшего размера.
Метод Bucket — Это достигается путем перекрытия потока и перенаправления его в ведро. Уровень, который требуется для его заполнения, затем записывается. Это делается в галлонах в секунду. Используйте ведро со стандартной мерой, чтобы быть более точным.