koriŠtenje vodnih snaga - grad.unizg.hr · osnovne karakteristike vodnih turbina tip turbine...
TRANSCRIPT
![Page 1: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/1.jpg)
30.3.2012
1
KORIŠTENJE VODNIH SNAGA
TURBINE
Povijesni razvoj
![Page 2: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/2.jpg)
30.3.2012
2
Osnovni pojmovihidraulički strojevi u kojima se mehanička energija vode pretvara u mehaničku energiju vrtnje stroja
što veći raspon padovašto veći kapacitetšto veći korisni učinakšto veći broj okretaja
manje dimenzijeprilagodiva promjenjivom radu
regulacija
Osnovni tipovi
Reakcijske turbineVoda potpuno obuhvaća rotorPredtlačne turbine
– t. s viškom tlakaKoristi se kinetička, potencijalna, tlačna energijaImaju izlazni difuzor – aspirator
FrancisKaplancijevne
Akcijske turbineDjelomično pod vodomTurbine slobodnog mlaza
Koristi se kinetička energija
PELTON
Osnovna podjela turbina obzirom na način djelovanja, odnosno način transformacije energije u okretnom kolu je podjela na
![Page 3: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/3.jpg)
30.3.2012
3
Osnovni tipoviObzirom na opći tok strujanja vode kroz rotor turbine razlikuju se:
Radijalne: Francisvoda se kreće okomito na os
Aksijalne: Propeler i Kaplanvoda se privodi u smjeru osovine
Tangencijalne: Peltonmlaz vode udara tangencijalno na lopatice
Radijalno-aksijalne: Dijagonalneprivod vode je kombiniran
Područje primjene
1-20m
3-70m
40-200m
50-700m
350-1700m
![Page 4: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/4.jpg)
30.3.2012
4
![Page 5: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/5.jpg)
30.3.2012
5
![Page 6: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/6.jpg)
30.3.2012
6
Pelton turbine - GLAVNI KONSTRUKTIVNI ELEMENTI
ROTORMETALNI DISK
LOPATICEOSOVINA spaja disk s generatorom
HORIZONTALNAVERTIKALNA
KUČIŠTEMLAZNICA s iglom koja regulira protokDOVOD
Usmjerava vodu prema mlaznicamaODVOD
Odvodi vodu iz turbine
Vertikalna ili horizontalna os
![Page 7: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/7.jpg)
30.3.2012
7
Pelton turbinemlaznica s regulacijskom iglom
kućište
lopatice
Osovina okretnog kola
otklanjač mlaza
Pelton turbine
![Page 8: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/8.jpg)
30.3.2012
8
Francis turbine - GLAVNI KONSTRUKTIVNI ELEMENTI
ROTOROKRETNO KOLO s 2 prstena
između prstena LOPATICEOSOVINA spaja disk s generatorom
HORIZONTALNAVERTIKALNA
KUČIŠTE – poklopac turbineSPROVODNO KOLO
POKRETNE LOPATICE rotacijom usmjeravaju ulazak vode u kanale rotora i reguliraju protok vode kroz turbinu
SPIRALA usmjerava ravnomjerno protok po obodu sprovodnog kolaDIFUZOR prihvaća vodu koja napušta rotor i odvodi ju u nizvodni bazen
1 – SPIRALA2 – STATORSKE LOPATICE3 – POKLOPAC TURBINE4 - VODEĆI LEŽAJ5 – OSOVINA
6 – FRANCIS TURBINA7 – OSOVINA ZA OKRETANJE LOPATICA SPROVODNOG KOLA8 – LOPATICE SPROVODNOG KOLA9 – DIFUZOR10 – DONJI POKLOPAC
![Page 9: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/9.jpg)
30.3.2012
9
Kaplan turbine - GLAVNI KONSTRUKTIVNI ELEMENTI
ROTOROKRETNO KOLO
S 4-8 LOPATICA kojima se preko osovine može regulirati položaj
VERTIKALN OSOVINA spaja disk s generatorom
SPROVODNO KOLOPOKRETNE LOPATICE rotacijom usmjeravaju ulazak vode u kanale rotora i reguliraju protok vode kroz turbinu
KOMORA usmjerava ravnomjerno protok po obodu sprovodnog kola, izvodi se od armiranog betona a s unutarnje strane se oblaže čelikomDIFUZOR prihvaća vodu koja napušta rotor i odvodi ju u nizvodni bazen
![Page 10: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/10.jpg)
30.3.2012
10
Cijevne (“Bulb”) turbine - GLAVNI KONSTRUKTIVNI ELEMENTI
UZVODNA KOMORA omogućuje direktan pristup vode do statora i rotora ROTOR u obliku kapi vode unutar kojeg se nalazi GENERATORUSMJERIVAČ
POKRETNE LOPATICE rotacijom usmjeravaju ulazak vode u kanale rotora i reguliraju protok vode kroz turbinu
NOSAČI fiksiraju turbinuDIFUZOR evakuira vodu koja je prošla kroz turbinu.PRISTUPNI ŠAHT do generatora
![Page 11: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/11.jpg)
30.3.2012
11
1 – KAPSULA2 – TURBINA SA POKRETNIM LOPATICAMA3 – LOPATICE SPROVODNOG KOLA4 – HIDRAULIČKI OBLIKOVANI OSLONCI
5 – PRISTUPNI ŠAHT6 – STATOR GENERATORA7 – ROTOR GENERATORA8 – DOVOD9 – DIFUZOR10 – OSOVINA TURBINE
![Page 12: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/12.jpg)
30.3.2012
12
![Page 13: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/13.jpg)
30.3.2012
13
Osnovne karakteristike vodnih turbina
Tip turbinePelton 2-70Francis 60-450
propeler i Kaplan 400-1200cijevne 400-1200
=broj okretaja turbine da pri padu od 1 m razvije snagu 1KS
[KS]
1KS = 0,736kWP[KS]=1,36P[kW]
![Page 14: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/14.jpg)
30.3.2012
14
![Page 15: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/15.jpg)
30.3.2012
15
![Page 16: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/16.jpg)
30.3.2012
16
![Page 17: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/17.jpg)
30.3.2012
17
![Page 18: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/18.jpg)
30.3.2012
18
![Page 19: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/19.jpg)
30.3.2012
19
![Page 20: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/20.jpg)
30.3.2012
20
![Page 21: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/21.jpg)
30.3.2012
21
Odabir tipa turbineraspoloživi pad tip turbine i specifična brzinaraspoloživa količina vode (Q [m3/s]) granična snaga pojedinih turbina broj jedinica
raspodjela vode (trajanje)kod jedinica većeg nazivnog protoka (veći η i veća proizvodnja energije) ne koristi se dio malih voda. rješenje se traži izborom većeg broja manjih jedinica ili kombinacijom većih i manjih jedinica.veći broj jedinica povećava ulaganja, te se konačno rješenje donosi na osnovi gospodarske odluke.
uloga HE u mreži kao i potrebe EES mogu utjecati na izbor nazivne snage i nazivnog protoka i broj jedinica.rezervna snaga i uloga HE utječu na izbor veličine izgradnje i broj jedinica.unifikacija proizvodnih grupa može dijelom utjecati na izbor rješenja.uvjeti transporta – dopreme opreme do strojarnice
![Page 22: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/22.jpg)
30.3.2012
22
![Page 23: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/23.jpg)
30.3.2012
23
Područje primjene pojedinih turbina (P ≥ 10 MW)
Tip turbine Pad [m] ns [KS] nq
Cijevna 1 - 25 420 – 1200 140 – 400
Kaplan 30 – 70 250 – 900 100 – 300
Dijagonalna 40 – 200 175 – 450 (500)
60 – 160
Francis 50 – 700 60 – 400 (490)
20 – 120
Pelton > 300 3 – 45 (70) 1 - 20
![Page 24: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/24.jpg)
30.3.2012
24
![Page 25: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/25.jpg)
30.3.2012
25
![Page 26: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/26.jpg)
30.3.2012
26
![Page 27: KORIŠTENJE VODNIH SNAGA - grad.unizg.hr · Osnovne karakteristike vodnih turbina Tip turbine Pelton 2-70 Francis 60-450 propeler i Kaplan 400-1200 cijevne 400-1200 =broj okretaja](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052422/5c5c22f109d3f240368cf954/html5/thumbnails/27.jpg)
30.3.2012
27