การกำหนดขนาดของสกรู Archimedean สำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ - INSA Strasbourg


แบ่งปันบทความนี้กับเพื่อนของคุณ:

การกำหนดขนาดของสกรู Archimedean สำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ - INSA Strasbourg การเพิ่มประสิทธิภาพของสกรู Archimedean เพื่อการผลิตพลังงานในโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก

โดย Guilhem DELLINGER, TERAXUS Abdelali, Abdellah GHENAIM, Pierre-André Garambois

คำสำคัญ: กลศาสตร์ของไหลพลังงานทดแทน Hydroelectric Microcentric, Scimedean Screw, Experiment

ย่อ

การใช้สกรู Archimedes ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เพิ่งและพัฒนาแล้ว ใช้เป็นหลักในการใช้ประโยชน์จากน้ำตกที่มีอัตราการไหลต่ำและมีความสูงต่ำ เราเสนอในบทความนี้เพื่อศึกษาการทดลองสมรรถนะของกังหันประเภทนี้ตามพารามิเตอร์ไฮดรอลิคและเรขาคณิต ส่วนแรกแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของระดับน้ำที่อยู่ด้านล่างของสกรูต่อสมรรถนะของกังหัน ผลตอบแทนและแรงบิดจะถูกวัดโดยการทดลองตามหน้าที่ของความเร็วในการหมุนของสกรูอัตราคงที่และจากนั้นขึ้นอยู่กับอัตราการไหลของอัตราคงที่ ผลการวิจัยได้ให้ข้อมูลที่จำเป็นในการออกแบบโรงไฟฟ้าขนาดเล็กชนิดนี้

การคำนวณค่าพลังงานบนสกรู Archimedean
การคำนวณค่าพลังงานบนสกรู Archimedean

บทนำ

หลักการของสกรูของ Archimedes เป็นที่รู้กันมานานกว่า 2000 ปี แม้ว่าสิ่งนี้จะเป็นที่ถกเถียงกันโดยนักประวัติศาสตร์หลายคนการประดิษฐ์สกรูนี้โดยทั่วไปจะให้เครดิตแก่ Archimedes of Syracuse (287-212 BC) จากศตวรรษที่ XNIXXte ที่เริ่มใช้สกรูของArchimèdeเพื่อเพิ่มปริมาณน้ำในระดับความสูงต่ำ วันนี้ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการยกระดับน้ำเสียในโรงงานบำบัดน้ำเสียเช่น เฉพาะใน 14 ที่ Karl-August Radlik เสนอเป็นครั้งแรกที่ใช้สกรู Archimedean หรือสกรู hydrodynamic เป็นกังหันเพื่อผลิตพลังงาน [RAD 1992] สถานีพลังงานขนาดเล็กแห่งแรกที่มีสกรู Archimedes ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติถูกติดตั้งใน 97
บนแม่น้ำ Eger ในเมือง Aufhausen (เยอรมนี) และพัฒนาพลังแห่ง 4 kW . ขณะนี้มีการติดตั้ง 180 มากกว่านี้ในยุโรปและมากกว่า 400 ทั่วโลก [LAS 11] ตามวิลเลียมสัน et al [WIL 14] โรงไฟฟ้าขนาดเล็กเหล่านี้มีศักยภาพสูงสำหรับน้ำตกที่มีความสูงต่ำและมีน้ำไหลต่ำ ความสูงสูงสุดคือประมาณ 10 m และการไหลสามารถเข้าถึง 10 m3 .s-1 โรงงานที่มีประสิทธิภาพที่สุดที่ติดตั้งให้ทันสมัยอยู่ในคลองอัลเบิร์ต (เบลเยียม) และพัฒนาพลังงานของ 400 kW . หนึ่งในข้อดีหลักของโรงงานประเภทนี้คือประการแรกความสามารถในการให้ผลผลิตสูงแม้จะมีความผันผวนของการไหลก็ตาม ดังนั้นอัตราการไหลอาจแตกต่างกันไปโดยบวกหรือลบ 20% โดยประมาณอัตราการไหลโดยไม่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ [BRA 93] ผลการศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับโรงไฟฟ้าขนาดเล็กของ 70 ในยุโรปแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยของสิ่งอำนวยความสะดวกเหล่านี้ทั้งหมดอยู่ที่ 69% โดยมีค่าสูงสุดคือ 75% [LAS 12] สองคุณสมบัติที่สำคัญอื่น ๆ คือความแข็งแรงและความจริงที่ว่ามันเป็นที่เรียกว่าการติดตั้ง ichthyophilic อันที่จริงตามการศึกษาของ Kiebel et al. [KIE 09] สำหรับความเร็วในการหมุนที่ใช้โดยทั่วไปและสำหรับปลาที่มีขนาดเล็กกว่า 1 mพวกเขาสามารถข้ามไมโครโฟนกลางโดยที่ไม่ได้รับบาดเจ็บ
การใช้สกรูอุทกพลศาสตร์เพื่อการผลิตพลังงานเป็นเทคโนโลยีล่าสุดที่พัฒนาขึ้นอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามเรื่องนี้วรรณคดีเกี่ยวกับสกรู Archimedean ที่ใช้สำหรับการผลิตพลังงานยังไม่เพียงพอสำหรับการออกแบบที่เหมาะสมอย่างแท้จริงของไมโครโฟนกลาง ในบริบทนี้ขอเสนอที่นี่เพื่อทดลองศึกษาสมรรถนะของสกรู Archimedean สำหรับพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตและสภาวะการทำงานต่างๆของไฮดรอลิก ผลการทดลองเหล่านี้ได้จากการใช้อุปกรณ์ทดลองที่ติดตั้ง INSA Strasbourg ผลที่ได้จะช่วยให้เข้าใจถึงอิทธิพลของแต่ละพารามิเตอร์ดังนั้นจึงสามารถปรับปรุงสมรรถนะของสกรู Archimedean ได้อย่างมีประสิทธิภาพ


ดาวน์โหลด: ARCHIMEDE TURBINE SCREW INSA STRASBOURG

อ่านเพิ่มเติม: การใช้สกรูพลังน้ำของอาร์คิเมเดสในฟอรั่ม

ความคิดเห็นที่ Facebook

แสดงความคิดเห็น

ที่อยู่อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมาย *