Вы здесь

Гидроэлектростанция Сергея Бодрова. Страница 8 из 28

Перейти к полной версии/Вернуться
820 сообщений
Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157

суть такая...
стоит емкость с водой, на ней генератор с крыльчаткой ковшовой (Пелтон).. стоит насос 1,1 Квт воду через форсунку подает на ковшики..... Скорость вала в холостом ходе 1082 оборотов . и получается что тратим 1,1 кВт получаем 11 кВт, система замкнута сама на себя.... но огрех ход холостой без нагрузки... и как описал выше Игорь думаю не самый лучший вариант ковшики.... Хотя при больших скоростях потока Пелтон показывает хорошие КПД по описаниям этих турбин

Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157
"Сергей Бодров" пишет:

"лепить с коленки",иногда проще,чем выразить в чертежах.

Так всегда... наш напильник и руки с головой...
Вчера не смог написать, интернет кончился.....тоже в лесу живу...

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202
Владимир73 пишет:

получается что тратим 1,1 кВт получаем 11 кВт, система замкнута сама на себя....

А откуда цифра 11 кВт, и какие при этом обороты турбины ?
Если те же 1082 (18 в сек), то насос должен прокачивать 200 литров воды в секунду.

Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157

Я просто озвучил цифру с их ролика.... Для 11 кВт слишком мал генератор, 200 литров в секунду, у них такого нет. Почему и это вызвало недоверие и попахивает дуриловкой.. Мнение специалистов услышал

РФ
: Зазеркалье
16.09.2011 - 13:27
: 457
Владимир73 пишет:

Я просто озвучил цифру с их ролика.... Для 11 кВт слишком мал генератор, 200 литров в секунду, у них такого нет. Почему и это вызвало недоверие и попахивает дуриловкой.. Мнение специалистов услышал

По моему очередной вечный двигатель.

Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157

вот с вечным двигателем не будем спешить... просто есть варианты, при том достаточно реальные, с потреблением энергии меньшей чем ее получение...

Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157
"FANT" пишет:

по материалу "фермер-03"

Игорь если скорость лопаток станет выше скорости потока то в местах соударения воды с лопаткой будет происходить кавитация... мы образуем тем самым газовую среду?? Если отбросить кавитацию то сила натяжения воды будет непременно разгонять поток стремясь к скорости лопасти.... Или я не прав?

казахстан
: Семей
07.02.2012 - 20:27
: 678

Здравствуйте, Сергей! Прочитал не все страницы, может пропустил чего. Как вы добились постоянной частоты - ведь при нагрузке скорость вращения замедляется? А когда уровень реки нижнее турбины поднимется, весной, это не помешает вращению турбины. Как понял, в сильные морозы ГЭС не работает? как решили проблему с намерзанием брызги?

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202
Владимир73 пишет:
"FANT" пишет:

по материалу "фермер-03"

Игорь если скорость лопаток станет выше скорости потока то в местах соударения воды с лопаткой будет происходить кавитация... мы образуем тем самым газовую среду?? Если отбросить кавитацию то сила натяжения воды будет непременно разгонять поток стремясь к скорости лопасти.... Или я не прав?

Владимир, кавитация никогда не возникает при соударении потока с лопаткой.
Кавитация может возникать только при отрыве струи от лопатки, но далеко не всегда.
Для провоцирования кавитационного течения должно возникнуть разрежение, близкое к техническому вакууму (парциальное давление паров воды).
При тех скоростях, обтекания, которые рассмотрены в "фермер-03", опасности кавитации нет.
При больших напорах воды и больших скоростях обтекания кавитацию можно "обмануть", так что не надо об этом переживать.

Россия
: Свердловская область
21.12.2009 - 08:33
: 157

все же не дает мне покоя скорость лопаток, которая может быть выше скорости потока. В теории конечно все классно, возможность есть.

Сергей Бодров

Я вот тоже по этому поводу размышляю.Возмём воздушный змей.Каких только конструкций и конфигураций не придумано,чего только не вытворяют они в небе...Но чтобы летел вротив ветра и тащил за собой вожатого на верёвке - такого не припоминаю.

"Dauren" пишет:

Как вы добились постоянной частоты - ведь при нагрузке скорость вращения замедляется?

Да.Замедляется,но в допустимых пределах,что бы напряжение находилось в пределах 180-240 Вольт.

"Dauren" пишет:

А когда уровень реки поднимется, весной, это не помешает вращению турбины.

Мешает.Поэтому ротор турбины находится на расстоянии ок.50см от нижнего бьефа.Это снижает эффективность турбины(практически теряется четверть напора),но зато сохраняется её работоспособность при пиковых сбросах.

"Dauren" пишет:

Как понял, в сильные морозы ГЭС не работает?

Работает.В этом году работала при температуре -38град.Главное запустить,а дальше вода греет.Аж пар стоит над водосбросом.

"Dauren" пишет:

как решили проблему с намерзанием брызги?

Максимальным закрытием в кожух вращающихся частей и торцевыми уплотнениями.Намерзание всё равно есть,но оно не препятствует работе турбины и ,конечно,эначительно меньше,чем у водяных колёс открытого типа.

Уже Великая Россия
: Уже Великая Россия
22.04.2011 - 21:44
: 4309
"Сергей Бодров" пишет:

Да.Замедляется,но в допустимых пределах,что бы напряжение находилось в пределах 180-240 Вольт.

Это напряжение. Для многих устройств нужна стабильная частота. Но это потом. Электроника шагнула далеко вперед. Как пример - частотные преобразователи. В них переменка преобразуется в постоянку и, потом, в нужную частоту. Так что это не проблема. Проблема создать недорогое устройство, способное выжать из воды максимум возможного. Вот это проблема.

Сергей Бодров
"Андрей6319" пишет:

Для многих устройств нужна стабильная частота.

Да частота тож не шибко колеблется.Где то от 40 до 60 Гц.Во всяком случае за 12 лет я ни разу не сталкивался,что б что то из-за частотки отказалось у меня работать в пределах разумной мощности.Вот если питаться с двух фаз трёхфазника,то Индезит,падлюга,начинает глючить.Пришлось ей(стиральной машине)малость мозги подправить.

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202
Сергей Бодров пишет:

Я вот тоже по этому поводу размышляю.Возмём воздушный змей.Каких только конструкций и конфигураций не придумано,чего только не вытворяют они в небе...Но чтобы летел вротив ветра и тащил за собой вожатого на верёвке - такого не припоминаю.

Зачем против ветра. Для начала - перпендикулярно ветру.
Вспомни, если змей случайно отрывается, и летя по ветру (со скоростью ветра), падает на землю, то ничего страшного с ним не происходит.
А вот если у змея оказался слабоватый хвост, то свалившись в пике, он так лихо врезается в землю, что ремонту уже не подлежит.
Это значит, что "боковая"скорость змея в пике много больше, чем скорость ветра.
Это фантастика или реальность ?

Сергей Бодров
"FANT" пишет:

Да,но летит он при этом вниз,а не уносится к облакам.Т.Е ему одназначно помогает " g".

РФ
: МО-Юг Воронежской
14.04.2011 - 10:16
: 3550
"Сергей Бодров" пишет:

Во всяком случае за 12 лет я ни разу не сталкивался,что б что то из-за частотки отказалось у меня работать в пределах разумной мощности.

На частоту сети ориентируется кадровая развертка телевизоров. Если частота уходит можно наблюдать горизонтальные полосы по экрану.

12.03.2010 - 23:06
: 6146
"Рыбачок" пишет:

На частоту сети ориентируется кадровая развертка телевизоров. Если частота уходит можно наблюдать горизонтальные полосы по экрану.

В телевизоре КВН-49 laugh

казахстан
: Семей
07.02.2012 - 20:27
: 678
LZ33 пишет:
"Рыбачок" пишет:

На частоту сети ориентируется кадровая развертка телевизоров. Если частота уходит можно наблюдать горизонтальные полосы по экрану.

В телевизоре КВН-49 laugh

Еще обороты асинхронных э/д падают. Там они привязаны к частоте тока.
Сергей, а что, если применить вариатор, автоматический реагирующий на изменение ч/в? Вы когда нибудь патефон разбирали? Там есть ц/б регулятор, держащий постоянные обороты пластинки.
Вариатор настроить таким образом, чтобы при 3000 об/мин передаточное число равнялась к единице. А в качестве привода механизма для сжатия-разжатия э/д постоянного тока.
Управляется механизм таким образом: если обороты падают, подвижный диск(как на патефоне) смещается в одну сторону, включает э/д привода в одну сторону, если повышаются - в другую.
Или просто не стоит усложнять конструкцию? Если овчинка того не стоит....

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202
Сергей Бодров пишет:
"FANT" пишет:

Да,но летит он при этом вниз,а не уносится к облакам.Т.Е ему одназначно помогает " g".

Да даже близко не помогает.
Когда верёвочка обрывается, то "g" тоже действует, а змей целёхонек.
Сила и очень солидная (в разы превышающая скоростной напор ветра) действует при скольжении змея поперёк ветра.
Впрочем, я уже ссылался на более серьёзные примеры, касающиеся ледовых и колёсных буеров, скорость которых в 4-5 раз превышает скорость ветра.
Если не верится, значит - не верится. Здесь, даже Гугл не поможет.

казахстан
: Семей
07.02.2012 - 20:27
: 678
FANT пишет:

Впрочем, я уже ссылался на более серьёзные примеры, касающиеся ледовых и колёсных буеров, скорость которых в 4-5 раз превышает скорость ветра.

Там дело совсем по другому стоит. Скорость выше скорости ветра можно достичь только при боковых галсах. При попутном ветре - меньше чем скорость ветра, однозначно! Все зависит от мастерства и сноровки буериста.

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202

Так, в том то и дело, что буер достигает максимальных скоростей при строго боковом ветре ("галфинд" называется), и воздушный змей развивает максимальную скорость при боковом ветре. Никакого другого направления движения, кроме перпендикулярного ветру, он иметь не может.
Посмотрите, что творят китайцы с воздушными змеями на своих праздниках.

Кончики лопастей современного ветряка мчатся быстрее набегающего на них ветра в 10 раз. Их скорость движения, также перпендикулярна скорости ветра. И именно на этих кончиках рождается львиная доля тяговой мощности ветроколеса.

Сергей Бодров
"FANT" пишет:

достигает максимальных скоростей при строго боковом ветре

Насколько мне известно,этот принцип пытался применись в своей наплавной ГЭС господин Ленёв.Там тот же подход.Но не пошло.А ведь применительно к воде эффект должен возрастать,поскольку плотность воды в 800раз больше плотности воздуха.

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202

Господин Ленёв вместо крыльевых лопастей использовал плоские пластины.
Плоская пластина при малых углах атаки малоэффективна. А при скоростях лопатки больших чем скорость потока - углы атаки находятся в пределах 10-15 градусов.
Это и есть - малые углы атаки.
К тому же, без входного направляющего аппарата, обеспечивающего строгую перпендикулярность подачи воды на лопатки, ничего не получится.

казахстан
: Семей
07.02.2012 - 20:27
: 678
FANT пишет:

Господин Ленёв вместо крыльевых лопастей использовал плоские пластины.

Дорогой Фант, хоть что используйте, но КПД больше единицы еще никому не удалось достичь. Так что, как ни старайся, не получится рыбку съест и .....не сесть...

Сергей Бодров
FANT пишет:
Сергей Бодров пишет:

Привет,Игорь.Я тож малость расстроен.Думал попроще всё будет.Но оказывается "лепить с коленки",иногда проще,чем выразить в чертежах.

Сергей, не усложняй жизнь, она и без того кудрявая.
Ты же знаешь главный пункт в российской инструкции по сборке: "доработать по месту напильником".
Зачем тебе чертежи, да ещё в "Компасе" ? Лишнее это.
Скажи, под каким углом (примерно) ты подаёшь воду на колесо. Это раз
Второе - с какой скоростью вращается колесо (обороты, диаметр зоны лопастей).
Скорость подачи воды у тебя от 4,5 до 5,5 м/сек (до 6 м/сек в паводок), так?
Третье, под каким углом у тебя приварены лопатки. Чтобы не путаться, угол укажи относительно радиуса. При этом угловое положение лопатки определяется по её хорде. В твоём случае,если лопатку положить на плоскость выпуклостью вверх, то эта самая плоскость, на которой поставили лопатку и есть её хорда. В общем, хорда - это прямая линия между передней кромкой лопатки и её задней кромкой.
Кстати, по материалу "фермер-03" (http://storage13.fermer.ru/2011/10/126438/fermer_03_0.doc) есть вопросы ?

Попробую рассказать словами,то что должно рисовать.
Вода ,после выхода из шандора с подъёмом ок.20град,попадает в приемный кожух турбины,имеющий радиальный вид.Благодаря этому поток охватывает 8 лопастей,как бы разделяясь на 8 потоков.Каждая лопасть воспринимает поток таким образом,что угол между вектором скорости потока и касательной,построенной к лопасти в её верхней точке,составляет 15 град.Лопасть имеет высоту по хорде 12см,диаметр ротора по внешним точкам лопастей -50см.лопасть вварена таким образом,что касательная к лопасти,построенная в нижней её точке(ближайшей к центру),проходит через центр турбины.Поток скользя по лопасти срывается с неё и проходя внутреннюю полую часть ротора встречается с противоположной лопастью опять же под углом 15град и отдавая энергию на радиальной её части,покидает турбину.Радиус лопасти,при данном диаметре турбины,обеспечивающий данные углы встречи с потоком,составляет ок.20см.Таким образом,поток отдаёт свою энергию одновременно на 16 лопастях,задействуя 2/3 полезной площади турбины.
Вот,где то так.Мне понятно.Теперь попробуйте вы разобраться в моей писанине.
Попробую прикрепить для наглядности маленькую схемку.
Да.Про обороты.Скорость вращения без редуктора и генератора, без тахометра определить проблематично.При включенной передаче(передаточное число редуктора 25) и невозбуждённом генераторе - ок.200об\мин,при возбуждённом генераторе(однофазный,1.5кВт,с регулированием напряжения блоком реостатов,3000об\мин)обороты составляют 120 в минуту,напруга - 250В,частота - в райоле 60Гц(при подключении сети,за счёт постоянно включенных потребителей 240В).При увеличении нагрузки обороты снижаются.В районе 190В подключенная активная нагрузка составляет порядка 1000Вт(Ок.5.5А).Можно грузить ещё ,но качество тока снижается.Срыв возбуждения происходит при 90-100 В.
Файлы:
shema_banki.docx

казахстан
: Семей
07.02.2012 - 20:27
: 678
Сергей Бодров пишет:

Скорость вращения без редуктора и генератора, без тахометра определить проблематично.

Сергей, вы видели бензоагрегат АБ-1? Так вот, на его приборной панели есть частотомер резонансного типа. Диапазон - от 48 до 52 гц, если не ошибаюсь. Сможет охватить плюс-минус 100 об/мин, если генератор на 3000 оборотов.

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202
Dauren пишет:

КПД больше единицы еще никому не удалось достичь

Казалось бы, так оно и есть. Ведь нас этому ещё в школе учили, а потом в институте.
Но, всё же существует реальная лазейка, позволяющая преодолеть 100 % порог КПД.
Что мы обычно понимаем под КПД ?
Наверное, отношение полученной энергии к затраченной работе.
Так вот Вам пример. Берёте очень большой надувной шарик и садитесь на него пятой точкой. При этом происходит сжатие воздуха внутри шара.
Фактически, Вы своим весом сжали газовую пружину.
Естественно предположить, что увеличение энергии сжатого воздуха будет равно затраченной Вами работе.
Если Вес Вашего тела равен 75 кг. А объём шара равен ровно одному кубометру, то шар при сжатии сожмётся на ~1/20 объёма. При этом давление с 1 атм поднимется до 1,075 атм.
Но, оказывается, что при сжатии воздуха происходит его нагрев.
Так вот воздух в шарике нагреется у нас на 6,25 градуса. Это следует из опытов с адиабатическим сжатием воздуха. Термин адиабатический означает, что при сжатии отсутствует теплообмен с окружающей средой. При быстром сжатии - так оно и есть.
Затраченная механическая энергия в нашем примере равна 184 Дж, а прирост внутренней (тепловой) энергии воздуха внутри шара составил 5200 Дж.
Поясняю: 1,16 кг воздуха умножить на 6,25 градуса и умножить на уд. теплоёмкость воздуха (717,5 Дж/кг), получаем 5202 Дж тепловой энергии.
Разница в сравнении с затраченной механической работой в 28,3 раза.
Другими словами, КПД преобразования механической энергии в тепловую у нас оказался равен 2830 %.
Видите, как легко можно проскочить "непреодолимый" барьер в 100 %.
А Вы говорите: никому, никогда...

Сергей Бодров
"Dauren" пишет:

Да именно такой ген-р у меня и стоит.Ток полуторник.Речь о свободной скорости вращения ротора в потоке.А там она сравнима со скоростью вращения эл.двигателя.Так что,только тахометр.Да собственно : Оно не очень то и надо,её мерять.Разве что посмотреть :что быстрее -поток или колесо.

Россия
: Хлебниково, моск. обл.
02.11.2011 - 19:26
: 202

Сергей схемка помогает, но есть вопросы.
Лопатки установлены под некоторым углом к радиусу. Под каким ?
Если касательная в нижней части лопасти «смотрит» точно по радиусу, то про угол можно не отвечать.
Лопасть имеет цилиндрический профиль, так ?
Радиус цилиндра, из которого сделана лопасть, 20 см. Так?

Ты пишешь «высота лопасти по хорде 12 см». Что-то круто, может это длина хорды лопасти ?
Ширина лопатки равна r2 – r1, сколько в мм ?

Углы подачи воды ты везде указываешь относительно неподвижной лопасти, так ?
Файлы:
lopatka_banki.doc

Сергей Бодров
"FANT" пишет:

касательная в нижней части лопасти «смотрит» точно по радиусу

"FANT" пишет:

Лопасть имеет цилиндрический профиль, так ?

Да

"FANT" пишет:

может это длина хорды лопасти ?

Именно так

"FANT" пишет:

Ширина лопатки равна r2 – r1, сколько в мм ?

Нет.Это скорее ширина рабочей части.Точно не помню,но r2 около 15см,соответственно r1 - 25.

"FANT" пишет:

Углы подачи воды ты везде указываешь относительно неподвижной лопасти, так ?

Да,так.Но на схемке нет направляющего аппарата,который поджимает водяной поток по траектории,позволяющей сохранить практически постоянный угол воздействия потока при вращении ротора(примерно как в радиально-осевой,только не на всю длину окружности охват,а на одну треть).