Politechnika Śląska w Gliwicach Instytut …imiue.polsl.pl/download/subject/158_Maszyny...
Transcript of Politechnika Śląska w Gliwicach Instytut …imiue.polsl.pl/download/subject/158_Maszyny...
Politechnika Śląska w Gliwicach Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych
www.imiue.polsl.pl
Maszyny energetyczne
Wykład : Turbiny wodne i wiatrowe
Sławomir Dykas
www.imiue.polsl.pl
2
Udział elektrowni wodnych w produkcji elektryczności
1. Norwegia 99,8%
2. Austria 66,7%
3. Portugalia 48,0%
4. Szwecja 47,3%
5. Włochy 31,5%
6. Polska 7,3%
www.imiue.polsl.pl
3
Turbiny wodne
www.imiue.polsl.pl
4
Turbiny wodne
zbiornik
różni
ca p
ozio
mów
h
turbina i generator
Proces Konwersji Energii
Moc= (strumień masy) g (wysokość) ghmP
Qm
sekunda
wodykgm
sekunda
wodymQ
3
gęstość
gQhP
rurociąg zasilający
Moc zależy od iloczynu Qh
www.imiue.polsl.pl
5
Turbiny wodne
turbina
zapora
przepływ rzeki
turbina
tama
rurociąg zasilający
zbiornik
turbina
rurociąg zasilający
zbiornik górny
małe h duże Q
duże h duże Q
duże h małe Q
zapora rzeczna
tama
zbiornik górski
Każda sytuacja wymaga odpowiedniej konstrukcji turbiny
www.imiue.polsl.pl
6
Turbiny wodne
Turbiny Reakcyjne (naporowe)
Moc napędowa pochodzi ze spadku ciśnienia wzdłuż turbiny
Całkowicie zanurzone
Kątowy i liniowy ruch cieczy zamieniany na moc wału
Turbiny Akcyjne (natryskowe)
Zamiana energii kinetycznej strugi wody uderzającej w łopatki
Brak spadku ciśnienia w turbinie
www.imiue.polsl.pl
7
www.imiue.polsl.pl
8
www.imiue.polsl.pl
9
Turbiny wodne - Francis
łopatki kierownicze z regulacją kąta
www.imiue.polsl.pl
10
Turbiny wodne - Kaplana
regulowane łopatki wirnika
www.imiue.polsl.pl
11
www.imiue.polsl.pl
12
Turbiny wodne - Pelton
www.imiue.polsl.pl
13
Turbiny - wodne charakterystyka
www.imiue.polsl.pl
14
Wykorzystanie fal i pływów morskich
www.imiue.polsl.pl
15
Turbiny wiatrowe
www.imiue.polsl.pl
16
Turbiny wiatrowe o osi pionowej
Savonius: Drag-Type
Darrieus Lift-Type
www.imiue.polsl.pl
17
Turbiny wiatrowe o osi poziomej
www.imiue.polsl.pl
18
www.imiue.polsl.pl
19
Turbiny wiatrowe - charakterystyka