พลังน้ำ - ปั๊มรามไฮดรอลิก

ปั๊มไฮดรอลิกทำงานภายใต้กฎพื้นฐานของฟิสิกส์เพื่อยกน้ำจากแรงดึงดูดของโลกให้สูงกว่าแหล่งกำเนิด ปั๊มนี้ทำงานโดยไม่ต้องจ่ายพลังงานจากภายนอกเช่นการเผาไหม้เชื้อเพลิง พลังงานเดียวคือพลังงานจลน์ของน้ำที่สูบ ยิ่งหัวสูบมากเท่าไหร่

มันทำงานอย่างไร?

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของปั๊มแรมสิ่งสำคัญคือต้องมีความรู้เกี่ยวกับหลักการค้อนน้ำ

Fluid hammer- เอฟเฟกต์ค้อนของไหลเกิดขึ้นเมื่อของเหลว (ในกรณีนี้คือน้ำ) หยุดแรงหรือเปลี่ยนทิศทางกะทันหัน มีประสบการณ์การกระแทกด้วยแรงดันและคลื่นจะถูกส่งกลับไปยังแหล่งที่มาของของเหลว นี่อาจเป็นปรากฏการณ์อันตรายที่ทำให้ยางและท่อแตกหรือยุบตัว

  • น้ำไหลเข้าปั๊มผ่านทางเข้า (5) ด้วยพลังงานจลน์จากหัวและปิดวาล์ว (6)

  • ด้วยการปิด 6 ครั้งและปิดครั้งแรก 3 ครั้งน้ำจะพัฒนา hummer น้ำที่สร้างแรงดันในท่อและเปิดวาล์ว (3) ส่งน้ำผ่านเต้าเสียบ (1)

  • เนื่องจากทางขึ้นเขาน้ำจึงไหลช้าและไม่นานก็กลับมาปิดอีกครั้ง 3.

  • ค้อนน้ำสร้างขึ้นและจำลองกลับผ่านท่อทำให้เกิดแรงดูดที่เปิดวาล์วของเสีย 6.

กระบวนการนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกพร้อมกับการสร้างแรงกดดันในแต่ละครั้ง

ฉลาก 2 คือเครื่องควบคุมความดันที่บรรจุอากาศ รองรับแรงกระแทกเมื่อใดก็ตามที่ 6 เข้าใกล้และน้ำถูกดันผ่าน 3 ช่วยป้องกันท่อจากแรงกระแทกที่อาจทำให้ระเบิดและช่วยผลการสูบน้ำ หน่วยความจำมีประสิทธิภาพ 60 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ สิ่งนี้ไม่ได้สะท้อนถึงอัตราส่วนของน้ำที่สูบโดยตรงเนื่องจากขึ้นอยู่กับความสูงในแนวตั้งของน้ำที่สูบ กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือประสิทธิภาพของเอฟเฟกต์การสูบน้ำต่อพลังงานจากเอฟเฟกต์ hummer ของน้ำ

ตัวอย่างที่แก้ไข 1

คำนวณกำลังไฟฟ้าโดยประมาณสำหรับกังหันที่มีประสิทธิภาพ 85 เปอร์เซ็นต์ การไหลของแม่น้ำคือ 80 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาทีและปริมาณน้ำไหลอยู่ห่างจากตำแหน่งของกังหันกำเนิด 147 เมตร

Solution -

กำลังกำหนดโดย W = ประสิทธิภาพ * หัว * ไหล * ความหนาแน่น * แรงโน้มถ่วง

การแปลงความหนาแน่นเฉพาะของน้ำเป็นหน่วย SI เราจะได้รับ 1,000kgm -3

การแทนที่ค่าในสูตร -

P = 0.85 * 1000 * 80 * 9.81 * 147

P = 97 เมกะวัตต์

ตัวอย่างที่แก้ไข 2

เมื่อได้รับพลังงานจริงในวันหนึ่ง ๆ คือ 1,440,000kWh; คำนวณประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สมมติว่าแรงโน้มถ่วงจะเป็น 9.81 มิลลิวินาที-2 ความหนาแน่นเฉพาะของน้ำ 1 gcm -3 .

Solution -

ระบุ: อุปทาน 1 วัน = 288000 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง

กำลัง = 1440000/24

= 60 มิลลิวัตต์

ประสิทธิภาพ = แหล่งจ่ายไฟ / กำลังไฟที่คาดหวัง * 100

= 60/97 * 100

ระบบมีประสิทธิภาพ 66.67%