Ի՞նչ են դարպասային տուրբինները։

Ի՞նչ են դարպասային տուրբինները։

Դարպասային տուրբինները հիդրոէլեկտրակայաններ են, որոնք անմիջապես ինտեգրվում են գոյություն ունեցող կամ նոր ամբարտակների, ջրթափերի և փականների մեջ, որտեղ հիմնական կրող կառուցվածքն արդեն իսկ տեղում է և օգտագործվում է ջրի հոսքը կարգավորելու համար: Ավանդական մեքենայական սենյակ և ճնշման խողովակ կառուցելու փոխարեն, տուրբինը ներկառուցվում է դարպասի մեջ՝ ջրային կառավարման կայանը վերածելով էներգիայի աղբյուրի՝ առանց հիդրավլիկ համակարգում էական միջամտության:

Հայեցակարգը հատկապես արդիական է ոռոգման ջրանցքների, ջրհեղեղների դեմ պայքարի ջրամբարների, նավագնացության փականների և քաղաքային ջրային մարմինների համար, որտեղ կապիտալ կառույցներն արդեն իսկ գոյություն ունեն, բայց դրանց էներգետիկ ներուժը մնում է չօգտագործված։


Հիմնական գաղափար՝ էներգիա առկա շենքերից

Փակիչ տուրբինների հիմնական նպատակը գոյություն ունեցող ամբարտակներում և ջրատար խողովակներում ջրի ճնշումից և հոսքից դրամայնացումն է, որտեղ ավանդական հիդրոէլեկտրակայանը տնտեսապես կամ տեխնիկապես անիրագործելի է: Հիդրոէլեկտրակայաններում ներդրումների մեծ մասը կատարվում է բետոնի և հողի, այլ ոչ թե տուրբինների մեջ. գոյություն ունեցող ամբարտակի օգտագործումը զգալիորեն կրճատում է նախագծի բյուջեի շինարարության մասը:

GUGLER-ը շեշտը դնում է հնարավորինս արագ տեղադրման վրա. միավորները մատակարարվում են նախապես հավաքված վիճակում, իսկ էլեկտրական և կառավարման սարքավորումները՝ որպես միացրու և աշխատեցրու կոնտեյներային լուծում, ինչը զգալիորեն կրճատում է տեղադրման և շահագործման հանձնման ժամանակը։

GUGLER դարպասային տուրբինները հասանելի են մի քանի կոնֆիգուրացիաներով, որոնք հարմարեցված են հիդրավլիկ ինժեներական կոնկրետ պայմաններին.

  • Լամպային տուրբիններ
    Կոմպակտ հորիզոնական բլոկ՝ հոսքի մեջ ամբողջությամբ ընկղմված, հոսքի մեջ ամբողջությամբ ընկղմված, իսկ գեներատորը տեղադրված է փակ պատյանում։ Այս դիզայնը նվազագույնի է հասցնում հիդրավլիկ կորուստները և լավ է համապատասխանում ջրթափային դարպասներին և լայն բաց ջրանցքներին բնորոշ ցածր ճնշման և բարձր հոսքերի համար։
  • Փոսային տուրբիններ
    Տարբերակ՝ գեներատորով, որը տեղադրված է ջրի մակարդակից վերև և միացված է թևին լիսեռի և փոխանցման տուփի միջոցով, ինչը պարզեցնում է սպասարկումը և բլոկը հանում ստուգման համար: Հարմար է այն վայրերի համար, որտեղ էլեկտրական սարքավորումների հեշտ հասանելիությունը կարևոր է:
  • Սիֆոնային տուրբիններ փականների վրա
    Սիֆոնային համակարգ՝ թամբի վրա տեղադրված՝ գոյություն ունեցող կամ նոր փականների համար. ջուրը մատակարարվում է սիֆոնի միջոցով, և սարքը տեղադրվում է կատարին կամ փականագործի մարմնում՝ վերացնելով խորը պեղումների անհրաժեշտությունը: Գործարկման համար օգտագործվում է վակուումային պոմպ, որի աշխատանքը կարգավորվում է ջրի մակարդակի տարբերության և սիֆոնի սպասարկման միջոցով:

Բոլոր տարբերակներն օգտագործում են Կապլան տուրբիններ (կրկնակի, մեկ կամ ֆիքսված արագությամբ), գեներատորին կամ ժապավենային փոխանցմանը ուղղակիորեն միացնելու հնարավորությամբ՝ կախված չափսից և սպասարկման սահմանափակումներից։


Դարպասային տուրբինների առավելությունները

Ավանդական փոքր հիդրոէլեկտրակայանների համեմատ, դարպասային տուրբիններն առաջարկում են մի քանի հիմնական առավելություններ.

  • Նվազագույն շինարարական աշխատանքներ
    Տուրբինային բլոկները տեղադրվում են առկա կամ նոր մետաղական դարպասների մեջ, վերացնելով առանձին մեքենայական սենյակի կամ բարդ ճնշման խողովակի անհրաժեշտությունը, ինչը զգալիորեն կրճատում է բետոնի և հողային աշխատանքների քանակը։
  • Արագ տեղադրում և մոդուլայինություն
    Ագրեգատները մատակարարվում են որպես գործարանում հավաքված մոդուլներ, և բոլոր էլեկտրական սարքավորումները և ավտոմատացումը գտնվում են տարայի մեջ՝ պատրաստ միացման, ինչը կրճատում է մատակարարումից մինչև առաջին կիլովատտ-ժամը ընկած ժամանակը։
  • Շենքերի տեսակների միջև ճկունություն
    Բալոնային և փոսային տուրբինները կարող են ինտեգրվել նոր կամ գոյություն ունեցող դարպասների մեջ, մինչդեռ սիֆոնային միավորները կարող են տեղադրվել որպես թամբ առկա դարպասների վրա, ինչը նախագծողին տալիս է լուծումների լայն տեսականի՝ առանց հիդրավլիկ կառուցվածքի խոշոր վերակառուցման։
  • Տնտեսություն՝ կապիտալ ծախսերի կրճատման միջոցով
    Քանի որ ավանդական հիդրոէլեկտրակայանի արժեքի առյուծի բաժինը ծախսվում է ամբարտակի և շինարարության վրա, նախապատրաստված կառույցների օգտագործումը մեծացնում է շահութաբերությունը և ցածր ճնշման, միջին հոսքի նախագծերը, որոնք նախկինում համարվում էին սահմանային, դարձնում տնտեսապես կենսունակ։

Բնապահպանական և գործառնական առանձնահատկություններ

Դարպասային տուրբինները հնարավորություն են տալիս վերականգնվող էներգիա արտադրել առանց նոր ամբարտակներ կառուցելու կամ լրացուցիչ տարածքներ ջրհեղեղելու, նվազագույնի հասցնելով նախագծի շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը: Աշխատանքային ռեժիմների և դասավորության ուշադիր ընտրության շնորհիվ հիդրոէլեկտրակայանի հիմնական գործառույթները՝ նավարկությունը, ոռոգումը և ջրհեղեղներից պաշտպանությունը, կարող են պահպանվել՝ միաժամանակ էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը որպես լրացուցիչ արժեք ավելացնելով:

Կապլանի ագրեգատների օգտագործումը՝ կարգավորվող թևիկներով և ուղղորդող թևիկներով, հնարավորություն է տալիս արդյունավետ աշխատել գետերին և ջրանցքներին բնորոշ փոփոխական հոսքի արագությունների դեպքում, մինչդեռ հզորության և կառավարման սարքավորումների կոնտեյներային տեղադրումը պարզեցնում է շահագործումը և բարձրացնում հուսալիությունը։


Որտեղ դարպասային տուրբինները հատկապես առավելություն ունեն

Նման լուծումները հատկապես գրավիչ են այն երկրների և տարածաշրջանների համար, որոնք ունեն զարգացած ոռոգման ջրանցքների ցանցեր, գոյություն ունեցող ջրհեղեղների դեմ պայքարի կառույցներ և գետային ջրամբարներ, որտեղ դարպասների միջոցով ճնշման կորստի էներգետիկ ներուժը մնում է չօգտագործված: Համայնքների և ջրային ռեսուրսների կառավարման կազմակերպությունների համար սա հնարավորություն է տալիս պարտադիր հիդրավլիկ կառույցները պարզապես ծախսից վերածել եկամտի և «կանաչ» կիլովատտ-ժամերի աղբյուրի:

Աբզալ Թուրլին
Աբզալ Թուրլին
Ես՝ Աբզալ Տուրլինս, հիմնադրեցի AsumB-ն՝ հստակ նպատակով՝ խթանել մաքուր, մատչելի և արդյունավետ էներգիան Ղազախստանում, Կենտրոնական Ասիայում, Հայաստանում, Ադրբեջանում, Վրաստանում, Ուկրաինայում, Ռուսաստանում, Բելառուսում, Ուզբեկստանում, Ղրղզստանում, Տաջիկստանում։
Ավելին հեղինակի մասին

Հաճախակի տրվող հարցեր

Դարպասային տուրբինները մասնագիտացված հիդրոէլեկտրակայաններ են, որոնք նախատեսված են անմիջապես առկա կամ նոր ջրթողային դարպասների, փականների և ամբարտակների մեջ տեղադրելու համար, որտեղ տուրբինը ինտեգրվում է կառուցվածքին՝ առանց առանձին մեքենայական սենյակի կամ բարդ ճնշման խողովակի անհրաժեշտության: Ի տարբերություն ավանդական հիդրոէլեկտրակայանների, որտեղ կապիտալ ծախսերի մեծ մասը ծախսվում է ամբարտակների և քաղաքացիական շինարարության վրա (բյուջեի մինչև 60-70%-ը), դարպասային տուրբիններն օգտագործում են առկա հիդրոէլեկտրակայանները՝ այն վերածելով էներգիայի գեներատորի՝ նվազագույն փոփոխություններով: Նման լուծումները հատկապես արդիական են 2025 թվականին, երբ նոր հիդրոէլեկտրակայանների համար հասանելի վայրերի համաշխարհային պակասը և ավելի խիստ բնապահպանական կանոնակարգերը առկա կառույցների արդիականացումը դարձնում են էներգետիկ անցման առաջնահերթություն: GUGLER-ը առաջարկում է լամպային, փոսային և սիֆոնային նախագծեր՝ կրկնակի, միակողմանի կամ ֆիքսված տիպի Կապլան տուրբիններով, որոնք թույլ են տալիս ագրեգատը հարմարեցնել 2-3 մ-ից մինչև 20-30 մ ճնշմանը և ոռոգման ջրանցքների և ջրհեղեղների դեմ պայքարի ամբարտակների համար բնորոշ փոփոխական հոսքի արագություններին:

Փեղկավոր տուրբինները զգալիորեն կրճատում են կապիտալ ծախսերը (CAPEX)՝ վերացնելով լայնածավալ հողային և բետոնային աշխատանքները. քաղաքացիական շինարարության մասնաբաժինը 50-60%-ից նվազում է մինչև 10-20%, և բոլոր էլեկտրական սարքավորումները և ավտոմատացումը մատակարարվում են միացման համար պատրաստ «միացրու և խաղա» կոնտեյներով։ Սա նախագծի իրականացման ժամանակը կրճատում է 2-3 տարուց մինչև 6-12 ամիս, նվազագույնի հասցնելով գնաճի ռիսկերը, թույլ տալով ուշացումներ և սեզոնային պարապուրդ, ինչը հատկապես կարևոր է բարձր զեղչային տոկոսադրույքներով (8-12%) շուկաներում։ Հաշվարկվում է, որ նման տեղադրումները կփոխհատուցվեն 5-8 տարվա ընթացքում՝ 0.08-0.12 ԱՄՆ դոլար/կՎտժ կանաչ էներգիայի տիպիկ սակագներով, 12-18% ներքին ներքին վերադարձով՝ կախված տեղական պայմաններից և համակարգային ծառայություններին հասանելիությունից (հաճախականության կարգավորում, հզորության պահուստ)։ Նույն ճնշման/հոսքի արագության դեպքում ավանդական հիդրոէլեկտրակայանների համեմատ, դարպասային տուրբինների CAPEX-ը 40-60%-ով ցածր է, ինչը 100-2000 կՎտ հզորությամբ նախագծերը, որոնք նախկինում համարվում էին ոչ շահութաբեր՝ շինարարության բարձր մասնաբաժնի պատճառով, դարձնում է շահութաբեր։

Դարպասի տուրբինները թույլ են տալիս էներգիա արդյունահանել առկա հիդրոէլեկտրակայաններից՝ առանց նոր ջրհեղեղների, անտառահատումների կամ գետային էկոհամակարգերի մասնատման, ինչը դրանք դարձնում է տարածաշրջանի հաշվեկշռին վերականգնվող էներգիա ավելացնելու ամենաէկոլոգիապես մաքուր միջոցներից մեկը: Դրանք պահպանում են դարպասի հիմնական ֆունկցիոնալությունը՝ ջրհեղեղների դեմ պայքարը, նավարկությունը և ոռոգումը, միաժամանակ էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը որպես «անվճար բոնուս» ավելացնելով: Դրանք հագեցած են ձկների պաշտպանության ցանցերով և աղբի հեռացման համակարգերով՝ միգրացիայի և հատակային համայնքների վրա ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար: 2025 թվականի նպատակի համատեքստում, երբ ԵՄ-ն և ԱՄՆ-ն ներդնում են կենսաբազմազանության խիստ չափանիշներ (ԵՄ կենսաբազմազանության ռազմավարություն), նման տուրբինները ստանում են կանաչ լույս արագ թույլտվությունների համար, քանի որ դրանք չեն պահանջում ռազմավարական ՇՄԱԳ կամ գետի հիդրոլոգիական ռեժիմի փոփոխություններ: Սիֆոնային տուրբինները հետագայում նվազեցնում են կավիտացիայի և տուրբուլենտության ռիսկը հոսանքի ստորին հատվածներում, մինչդեռ կարգավորվող Կապլան թիակները ապահովում են սահուն աշխատանք ցածր արագություններով՝ թույլ տալով էկոհամակարգի համար անհրաժեշտ նվազագույն հոսքը:

GUGLER-ը ինտեգրում է ժամանակակից Kaplan տուրբիններ՝ կարգավորվող վազող թևերով և ուղղորդող թևիկներով, մշտական ​​մագնիսական գեներատորներ (PMG)՝ բարձր մասնակի բեռի արդյունավետության համար (մինչև 92–95%) և կոնտեյներային SCADA համակարգեր՝ արհեստական ​​բանականության վրա հիմնված կանխատեսողական ախտորոշմամբ՝ թրթռման և մաշվածության մոնիթորինգի համար: Հորիզոնական TurboDive կամ ուղղահայաց PoolDive կոնֆիգուրացիան թույլ է տալիս հեշտությամբ դուրս բերել բլոկը կողային ռելսերի միջոցով՝ սպասարկման համար՝ առանց ամբողջ հիդրոէլեկտրակայանը անջատելու: Զարգացման հեռանկարները ներառում են թվային երկվորյակների անցում՝ վերականգնվող էներգիայի կանխատեսումների և շուկայական գների հիման վրա աշխատանքային ռեժիմները օպտիմալացնելու համար, ջրածնի կուտակման համակարգերի հետ ինտեգրում սեզոնային կուտակման համար և 500–1000 կՎտ հզորությամբ մոդուլային բլոկների սերիական արտադրություն՝ զարգացող շուկաներ (Կենտրոնական Ասիա, Աֆրիկա) արտահանման համար: 2025 թվականին նման տուրբինները կատարելապես համապատասխանում են ջրանցքների և ամբարտակների ապաածխածնացման միտմանը, որտեղ ցածր կապիտալ ծախսերի, արագ ROI-ի և զրոյական ածխածնային հետքի համադրությունը դրանք դարձնում է ՀՄՊ նախագծերի և մունիցիպալ ներդրումների համար հիթ:

Այս հոդվածի համար նախագծեր չեն գտնվել։

Հայերեն (Armenian)

× Close