• Čeština
  • English
  • Română
  • Српски језик
  • Srbski
  • Русский
  • Español
  • Türkçe
  • Bahasa Indonesia
  • Bosanski
  • Hrvatski
  • македонски јазик
  • Slovenščina
  • Ελληνικά

Υδροστρόβιλος εγκάρσιας ροής διπλού θαλάμου

Οι υδροστρόβιλοι μας έχουν σχεδιαστεί σύμφωνα με τεχνικό σχεδιασμό της εταιρίας Ossberger. Παράγονται από τυποποιημένα μέρη συνδυασμών, με βάση τα δεδομένα του πελάτη μας, δηλαδή την παροχή του νερού και το υψόμετρο του έργου. Ένα τέτοιο αρθρωτό σύστημα επιτρέπει σύντομους χρόνους παράδοσης, καθώς και συμφέρουσες τιμές.

Οι υδροστρόβιλοι εγκάρσιας ροή χαρακτηρίζονται από την μεγάλη διάρκεια ζωής και λειτουργούν σχεδόν χωρίς συντήρηση. Κατά τη λειτουργία, δεν απαιτούν δαπανηρές ή σύνθετες αντικατάστασης ανταλλακτικών, οι οποίες στην πλειοψηφία τους γίνονται απευθείας στο έργο. Το χαρακτηριστικό πλεονέκτημα υδροστροβίλων εγκάρσιας ροής είναι η δυνατότητα της χρήσης τους σε συστήματα δικτυών πόσιμου νερού, ακόμη και σε πολύ μεγάλο μήκους αγωγών, καθώς κατά την διάρκεια της λειτουργίας δεν δημιουργούν ανεπιθύμητο υδραυλικό πλήγμα και δεν επηρεάζουν την ποιότητα του πόσιμου νερού. Αυτές οι ιδιότητες εξετάστηκαν σε πολλές χώρες του κόσμου.

Περιοχή χρήσης του υδροστρόβιλου

  • Ύψος πτώσης : H = 5… 200 m
  • Παροχή : Q = 0,03… 16 m³/s
  • Ισχύ : N = 10… 7 000 kW

Η αρχή του υδροστρόβιλου εγκάρσιας ροής διπλού θαλάμου

Οι υδροστρόβιλοι εγκάρσιας ροής είναι ακτινικοί υδροστρόβιλοι, ελαφρύς υπερπίεσης με εφαπτομένη ακτίνα νερού στο δρομέα και με οριζόντιο άξονα. Η ροή του νερού περνά μέσα από το σωλήνα εισροής, μέσο των ρυθμιστικών πτερύγιων , και τελικά εισέρχεται στον δρομέα του υδροστροβίλου. Μετά το πέρασμα του νερού από τον δρομέα εξέρχεται στην αντίθετη πλευρά του δρομέα και έτσι αυξάνει τη συνολική αποδοτικότητα του υδροστροβίλου. Από το κέλυφος του υδροστροβίλου το νερό ρέει είτε ελεύθερα, είτε μέσω σωλήνα αναρρόφησης προς στην επιφάνεια του νερού της διώρυγας φυγής.

Σχήμα 1: Οριζόντια είσοδος
Σχήμα 2: Κατακόρυφη είσοδος

Στην πράξη η εισερχόμενη στον δρομέα ροή του νερού εξασφαλίζει την αυτοκαθαριζόμενη λειτουργία του υδροστροβίλου. Φερτές ύλες που περνούν μέσα από τα ρυθμιστικά πτερύγια, όταν το νερό εισέρχεται στο χώρο του δρομέα, ωθούνται από τη φυγόκεντρο δύναμη. Μετά την περιστροφή του δρομέα, οι φερτές ύλες μέσο του νερού έλκονται από τη φυγόκεντρο δύναμη έξω από το δρομέα και αποβάλλονται στην διώρυγα φυγής.

Σε περίπτωση διακύμανσης της παροχής σχεδιασμού ο υδροστρόβιλος σχεδιάζεται ως διπλής εγκάρσιας ροής. Το πρότυπο διαίρεσης των θαλάμων εισόδου είναι 1: 2 . Ο στενότερος θάλαμος λειτουργεί με μικρή ποσότητα νερού, ενώ οι μεγαλύτερος θάλαμος λειτουργεί με μέση ποσότητα νερού. Και οι δύο θάλαμοι μαζί λειτουργούν με μέγιστη ποσότητα νερού. Αυτό επιτρέπει τη μέγιστη απόδοση σε ρυθμούς ποσότητας νερού που κυμαίνεται από 12% έως 100% ενό ο υδροστρόβιλος ξεκινά να λειτουργεί όταν είναι διαθέσιμο μόνο το 6% της ποσότητας της σχεδιασμένης παροχής νερού.

Ο βαθμός απόδοσης των υδροστροβίλων

Σχήμα 3: Καμπύλη απόδοσης υδροστροβίλου ροής, που αποτελείται από 3 καμπύλες απόδοσης κατά τη διάρκεια ελέγχου διπλού θαλάμου με τα δυο ρυθμιστικά πτερύγια σε μία αναλογία 1: 2 σε σύγκριση με τον υδροστρόβιλο τύπου Francis.

Συνολική απόδοση των υδροστροβίλων εγκάρσιας ροής με χαμηλή υδατόπτωση διακυμαίνεται από 80 έως 84% της ροής πλήρους κλίμακα. Η μέγιστη απόδοση των μεσαίων και μεγάλων υδροστροβίλων σε μια μεγαλύτερη υδατόπτωση φτάνει το 87%.

Τα πλεονεκτήματα των υδροστρόβιλων εγκάρσιας ροής σε μερικό φορτίο απεικονίζεται γραφικά από το γράφημα 3. Οι παροχές νερού σε ποταμούς είναι συχνά αρκετούς μήνες μικρές σε σύγκριση με την παροχή σχεδιασμού του υδροστροβίλου. Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε αυτούς τους μήνες εξαρτάται εξ ολοκλήρου από την ικανότητα του υδροστροβίλου να χρησιμοποιήσει αποτελεσματικά αυτές τις μειωμένες παροχές. Οι διπλού θαλάμου υδροστρόβιλοι μας με επίπεδη καμπύλη απόδοσης εξασφαλίζουν γενικά υψηλότερη ετήσια παραγόμενη ενέργεια από τους υδροστρόβιλους υψηλής απόδοσης σε μέγιστη παροχή αλλά σχετικά χαμηλή απόδοση σε ελάχιστες παροχές.

Ρυθμιστικά πτερύγια

Σε έναν υδροστρόβιλο διαχωρισμού ροής, το νερό κατευθύνεται από δύο δυναμικά ισορροπημένα πτερύγια. Αυτά χωρίσουν τη δέσμη του νερού, την ισορροπούν και την αφήνουν να εισέλθει ομαλά στον δρομέα - ανεξάρτητα από το πλάτος των θαλάμων. Και τα δύο περιστρεφόμενα ρυθμιστικά πτερύγια, με τοποθέτηση ακριβείας στο κέλυφος του υδροστροβίλου, θα μπορούν σε χαμηλή υδατόπτωση να χρησιμοποιηθούν σαν βαλβίδα διακοπής του υδροστροβίλου. Για αυτό δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί μια βαλβίδα διακοπής μεταξύ του αγωγού προσαγωγής και του υδροστροβίλου. Και τα δύο ρυθμιστικά πτερύγια τοποθετούνται σε ανεξάρτητο βραχίονα. Και οι δύο βραχίονες ρυθμίζονται είτε αυτόματα είτε χειροκίνητα. Τα ρυθμιστικά πτερύγια τοποθετούνται σε εξαιρετικά ανθεκτικά έδρανα και δεν χρειάζονται συντήρηση. Με τη τοποθέτηση των βαριδιών στα άκρα των βραχιόνων επιτυγχάνουμε την δυνατότητα του κλεισίματος έκτακτης ανάγκης του υδροστροβίλου μέσο βαρύτητας σε περίπτωση αποσύνδεσης από το δίκτυο.

Κέλυφος υδροστροβίλου

Το κέλυφος του υδροστροβίλου εγκάρσιας ροής κατασκευάζεται από δομικό χάλυβα, είναι εύρωστος, ανθεκτικός σε κρούσεις και τον παγετό. Σε περίπτωση υψηλής περιεκτικότητας των λειαντικών υλικών σε νερό (π.χ. άμμος, άργιλος) ή εάν η σύνθεση του νερού θεωρείται αντιδραστική (π.χ. θαλάσσιο νερό, όξινο νερό), τότε όλα τα μέρη του υδροστροβίλου που έρχονται σε επαφή με το νερό αυτό παράγονται από ανοξείδωτο χάλυβα.

Σχήμα 4: Ο υδροστρόβιλος εγκάρσιας ροής διπλού θαλάμου

Δρομέας

Το πιο σημαντικό μέρος του υδροστροβίλου είναι ο δρομέας. Είναι εξοπλισμένος με πτερύγια - λεπίδες τα οποία κατασκευάζονται σύμφωνα με μια δοκιμασμένη μέθοδος του γυαλισμένου προφίλ χάλυβα. Για την παραγωγή τους, σύμφωνα με τις πραγματικές υδραυλικές συνθήκες, χρησιμοποιείται είτε δομικός χάλυβας ή ανοξείδωτος χάλυβας. Και τα δύο άκρα των λεπίδων εισάγονται σε πλευρικούς δίσκους του δρομέα και συγκολλούνται με ειδικό τρόπο με τους εσωτερικούς δίσκους του δρομέα. Ανάλογα με το μέγεθος μπορεί να έχει έως 37 πτερύγια - λεπίδες. Γραμμικά λοξά πτερύγια - λεπίδες δημιουργούν μόνο ελαφρός αξονικά φορτία, ώστε να μην απαιτούνται ενισχυμένα αξονικά έδρανα με πολύπλοκη τοποθέτηση και λίπανση. Σε δρομέα με μεγαλύτερο πλάτος τα πτερύγια - λεπίδες συγκρατούνται από πολλαπλούς εσωτερικούς δίσκους. Πριν την τελική φάση τοποθέτησης γίνεται ζυγοστάθμιση του δρομέα και ο έλεγχος του για ανίχνευση ρωγμών.

Έδρανα

Οι υδροστρόβιλοι εγκάρσιας ροής είναι εξοπλισμένοι με αυτοεπιπεδούμενα κυλινδρικά έδρανα τα οποία έχουν πολλαπλά πλεονεκτήματα, όπως η χαμηλή αντίσταση κύλισης και η ευκολία συντήρησης. Η κατασκευή του κουζινέτου εμποδίζει τη διαρροή του νερού σε έδρανα και επαφή των λιπαντικών με νερό. Αυτό είναι και το σημαντικό χαρακτηριστικό των υδροστροβίλων μας. Ταυτόχρονα μέσο των κουζινέτων των εδράνων ο δρομέας κεντράρεται μέσα στο κέλυφος. Μια τέτοια έξυπνη τεχνική λύση ολοκληρώνεται με στοιχεία στεγανοποίησης χωρίς συντήρηση. Εκτός από την ετήσια ανταλλαγή λιπαντικών τα έδρανα δεν απαιτούν άλλη συντήρηση. Επιπλέον, η τεχνική λύση επιτρέπει απλή αντικατάσταση του δρομέα χωρίς αποσυναρμολόγηση του υδροστροβίλου από τον τόπο της εγκατάστασης.

Σωλήνας αναρρόφησης

Υδροστρόβιλος εγκάρσιας ροής είναι υδροστρόβιλος ελεύθερης ροής του νερού όπως και ο υδροστρόβιλος τύπου Pelton. Ωστόσο στην περιοχή μεσαίας και χαμηλής υδατόπτωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί επίσης και ο σωλήνας αναρρόφησης. Αυτό επιτυγχάνει την εκμετάλλευση ολόκληρης της υδατόπτωσης. Η στήλη του νερού στο σωλήνα αναρρόφησης πρέπει να είναι ελεγχόμενη. Αυτό εξασφαλίζει μια ρυθμιζόμενη βαλβίδα αέρα η οποία επηρεάζει το κενό στο κέλυφος του υδροστροβίλου. Έτσι μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά βέλτιστο τρόπο υδροστρόβιλοι με ύψος αναρρόφησης από 1 έως 3 μέτρα, χωρίς να υπάρχει κίνδυνος σπηλαίωσης.

Εφαρμογή

  • 10 kW-7000 kW / μονάδα
  • Σειρά υδατόπτωσης : 5-200 m
  • ΜΥΗΣ ποταμών, χείμαρρων και ρεμάτων
  • ΜΥΗΣ φραγμάτων
  • ΜΥΗΣ σε συστήματα πόσιμου νερού
  • ΜΥΗΣ σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων
  • ΜΥΗΣ για την ηλεκτροδότηση απομακρυσμένων περιοχών

Οφέλη

  • Αυξημένη ετήσια παραγωγή ενέργειας λόγο της υψηλής απόδοσης από 12% μέχρι 100% παροχής σχεδιασμού
  • Εκκίνηση υδροστροβίλου σε 6% της παροχής σχεδιασμού
  • Σχεδιασμός για κάθε πρότυπη εγκατάσταση
  • Δρομέας χωρίς τον κίνδυνο φράξης
  • Η ικανότητα λειτουργίας σε μεταβλητή υδατόπτωση
  • Απλή εγκατάσταση σε ελάχιστη κτηριακή έκταση
  • Η ελάχιστη απαίτηση συντήρησης
  • Υψηλή αντοχή στην παρουσία φερτών υλών στο νερό
  • Πιστοποιημένη ποιότητα σε περισσότερες από 10.000 τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο