Küçük bir hidroelektrik santrali için basınçlı su boru hatlarının düzeni ve çapı nasıl en uygun şekilde seçilir? Hesaplama formülleri, çelik ve polietilen arasında seçim, kalite kontrolü ve güvenilirlik ve maliyet minimizasyonu için pratik mühendislik tavsiyeleri.
Küçük hidroelektrik santrallerinin basınçlı su boru hatlarının yerleşimi
Bir su borusu, türbinlere su sağlar ve bir yönlendirme sisteminin veya bağımsız bir hattın parçası olabilir. Temel düzenler:
- Bölünmüş: Her türbinin kendine ait ayrı bir su kaynağı vardır. Bu, eşit yük dağılımı ve çalışma koşulları üzerinde daha iyi kontrol sağlar, ancak aynı zamanda daha yüksek malzeme maliyetlerine de yol açar.
- Grup: Birkaç türbin için tek hat - yapımı daha ucuzdur, ancak işletme asimetrisine karşı hassastır.
- Kombine: Tüm türbinler suyu tek bir büyük boru hattından alır - en basit çözümdür, ancak özel akış dağılımı hesaplamaları gerektirir ve genellikle tesisin kapasitesiyle sınırlıdır.
Su boru hattının optimum çapının hesaplanması
Hidrolik kayıpları ve inşaat maliyetlerini en aza indirmek için aşağıdaki formülü kullanın:
D seçeneği=(5.2⋅Q3/H)1/7 D seçeneği=( 5.2⋅Q3 / H )1/7
Neresi:
- D D çaptır (m);
- Q Q— akış hızı (m³/s);
- H H— basınç (m).
Su darbesi faktörü de hesaba katılır:
Dmin=4QmaxLπkH0Ts D min = πk H 0 T s 4 Q max x L
Nerede:
- L L— su boru hattının uzunluğu (m);
- k k— düzeltme faktörü;
- H0 H 0 — statik basınç (m);
- Ts T s— deklanşör kapanma süresi (s).
Su borularının malzemeleri ve kalitesi
Modern standart polietilen borulardır (HDPE SDR 11/13) ve bunlar şu nedenlerle çelik boruların yerini almaktadır:
- korozyon direnci,
- düşük ağırlık,
- hızlı kurulum.
Kalite, hassas geometri, güçlü kaynak ve güvenilir korozyon koruması ile belirlenir.
Çözüm:
İyi tasarlanmış bir yerleşim, iyi temellendirilmiş bir çap hesaplaması ve modern malzemelerin seçimi, küçük hidroelektrik santral su boru hatlarının ekonomik, işletilmesi kolay ve onlarca yıl hizmet verecek kadar yüksek güvenilirliğe sahip olmasını sağlar.
