Круговорот воды в природе

• Название: Круговорот воды в природе
• Дата: 06.03.2022
• Размер: 3.82 Mb.
• Имя файла: 310797.rtf
• Тип: Документы; #384664
• страница: 3 из 7

1.4 Определение расчетного расхода ГЭС

Расчетный расход ГЭС определяется по формуле:
м³/с
где N_{раб. гар -} рабочая гарантированная мощность ГЭС (определена графически)

Hр. - средневзвешенный напор (расчетный), м

ηа. - КПД агрегата, принимаем ηа=0,9.

Определяем количество энергии, вырабатываемой ГЭС за время работы:

где τ_гэс-время работы ГЭС (τ_гэс =2200ч).

Годовая выработка электроэнергии определяется:

Результаты расчетов:

1. Н_р=7,92м

2. N_{ср. сут}=4481кВт

3. Q_p=131.56 м³/с

4. кВт

5. мВт∙ч

6. мВт∙ч

1.5 Выбор основного оборудования, размеров и количества

агрегатов ГЭС, типа турбины.

Работы турбины в зоне высоких КПД обеспечиваются в случае, если выполняются условия:

- минимальная мощность турбины

- мощность турбины

- номинальная мощность турбины

причем

где m - коэффициент снижения мощности генератора; m =0.25-0.35.

Принимаем m =0,25

где N_{а -} мощность гидроагрегата

η_{г. -} КПД генератора, η_г=0,93-0,97. Принимаем η_г = 0,93
или

Имея: и
Минимальная мощность турбины определяется как:

Мощность одного агрегата определится, как: N_a=3422.4кВт

Номинальная мощность турбины определится, как:

Определим число агрегатов ГЭС по формуле:

Принимаем:

Для принятого числа агрегатов уточняем мощность одного агрегата по формуле:

Коэффициент полезного действия турбины определяется соотношением:

где η_{Т -} КПД турбины, η_a - КПД агрегата; η_a= 0,86-0,88. Принимаем η_a=0,86, η_Г - КПД генератора, Определяем мощность турбины:

Условие работы турбины приведенное выше должно выполняться.

Определяем расчетный расход турбины:

По сводному графику областей применения турбин при известной мощности турбин и расчетном напоре принимаем поворотно - лопастную турбину марки ПЛ-15.

1.6. Определение диаметра рабочего колеса, частоты вращения турбины, допустимой высоты всасывания и подбор генератора

Данные для расчета:

1. расчетный расход турбины

2. расчетный напор

3. расчетно-приведенный расход

Диаметр рабочего колеса определяется:

Где - диаметр рабочего колеса в см (м)

Стандартный диаметр рабочего колеса : 224,236,250,265,280,300 (см)

Принимаем =280 см

Для турбины ПЛ-15 = 2,1…3,5 м^0,5/с, принимаем =2,1 м^0,5/с.

Частота вращения турбины определяется по формуле:

где =150-165 об/мин.

Принимаем =150 об/мин

Стандартная частота вращения турбины

n_ст=214; 187,5; 167; 150; 138,4 (об/мин)

Допустимая высота всасывания определяется по формуле:







Где H_a - величина атмосферного воздуха

H_a=10 м возд. ст.

σ - допустимый коэффициент кавитации ПЛ турбины

σ =0,7 - 0,8; принимаем σ =0,7

К - поправочный коэффициент, К=1,1

Допустимая высота всасывания относительно оси турбины является определяющим для минимально допустимой величины уровня воды в НБ. Кавитация возникает в результате резкого понижения давления, которое может проходить при перемещении потока в область более высокого давления. В потоке образуются кавитационные пузырьки, которые схлопываются, излучая при этом ударную волну. Возникновение этого явления опасно для турбинного агрегата и турбинной камеры, т.к. ведет к их разрушению.

Генератор служит для преобразования механической энергии в электрическую. Необходимая мощность генератора определяется:

По мощности генератора определяем тип генератора.

Принимаем тип генератора МС-323-14/8 (из таблицы 5)
Таблица 5

Тип генератора	n	N
МС-322-12/6	1000	2000
МС-323-14/8	750	3040
МС-324-8/10	600	2800