Гидроэнергетика

Принципы работы гидротурбины закл-ся в преобразовании энергии воды потенциальной в механическую, при этом мощ-ть, получаемая из-за падения воды, м.б. определена.

, где

Q – объем расхода воды, Н – высота падения воды, мощ-ть на валу гидротурбины будет определена как:

,ρ – плотность воды, - КПД гидротурбины.

Гидротурбины сущ-ют активного и реактивного типа.

Схема активной гидротурбины:

Эффективность активной гидротурбины, в силу ограниченного подвода воды на лопатки не высока, поэтому применяют реактивные гидротурбины, которые имеют следующие схемы:

1). 4-х сопловая турбина Пельтона.

2) радиально-осевая турбина Фрэнсиса.

3) турбина Каплана.

.

4) турбина Банки.

Для низких напоров меньше 10 м и расходов 5-20 м/с целесообразно использовать пропеллерные гидротурбины, для напоров от 10 до 20 м, целесообразно использовать турбины горизонтально осевые, для напоров свыше 20 м - используются турбины пропеллерные с вертикально-вынесенным генератором, это турбины типа Каплана.

На ГЭС мощ-ть турбины принимается больше, чем мощ-ть генератора на величину потерь генератора, т.е. на 2-4; больше. Активная мощ-ть гидро-турбины м.б. получена через напряжение – итог: