En büyük yenilenebilir enerji kaynağı olan hidroelektrik enerji, dünyadaki elektriğin yüzde 22'sini oluşturur ve diğer yenilenebilir kaynaklardan daha fazla güç üretir. güneş enerjisi sistemleri , rüzgar, jeotermal kaynaklar.
Yakıtla çalışan santrallerden sonra en büyük ikinci elektrik üretim santralleridir. Hidroelektrik santral, baz veya tepe yükler için elektrik enerjisi üretmek üzere inşa edilmiştir ve bazı durumlarda her iki yükü de taşır.
Bu santraller, yük izleme yeteneği, azami yük beslemesi, başlangıçtan itibaren daha hızlı çalışma gibi çok çeşitli özellikler sayesinde güvenilir elektrik sağlar.
Hidroelektrik Santralinin Çalışması
Hidroelektrik, nehirlerden akan sudan veya suyun mevcut olduğu veya depolandığı bazı insan yapımı yapılardan üretilir. Hidro santraller, bir baraj, cebri boru, türbin, jeneratör ve iletim hatları.
Bir baraj, suyu bir rezervuarda depolamak için bir gölün veya büyük bir nehrin yanına inşa edilir. Baraj suyu tutar ve alt kotta suyun basıncını arttırır. Akış hızını artırmak için daha yüksek yüksekliklerde inşa edilmiştir.
hidroelektrik santralinin çalışması
Rezervuarlardan gelen su, suyu taşımak için devasa tüneller olan cebri borularla taşınır. Bu tesislerde su dökülmesi motor milini döndürmek için kullanılır.
Türbin kanatları üzerindeki tünellerden rezervuardan su beslendiğinde türbin, su kuvveti yönünde dönmeye başlar. Bu türbin alternatör şaftına akuple olduğundan, elektrik enerjisi alternatör tarafından üretilir.
Burada akan suyun kinetik enerjisi, yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi iletim hatları vasıtasıyla trafo merkezlerine iletilen elektriğe dönüştürülür.
Elektrik miktarı iki faktöre bağlıdır:
1. Su başı
2. Suyun deşarjının su akış hızı
Suyun Başı, su yüzeyi ile türbin yüzeyi arasındaki mesafeyi gösterir ve rezervuardaki mevcut suya ve rezervuarın boyutuna bağlıdır. Eğer kafa daha fazlaysa, daha büyük bir yükseklikten gelen su daha fazla kuvvetle düşer ve türbin dönüşünde artışlara neden olur.
Bu, daha fazla sonuçla daha çok güç üretimi. Benzer şekilde suyun deşarj oranı daha fazla ise düşen su miktarı daha fazla olduğundan ve su oranı büyük su veya daha büyük nehirlerde akan daha fazla su gibi nehir kapasitelerine bağlı olduğundan yüksek güç üretilir.
Hidroelektrik santralinin Parçaları / Bileşenleri
Hidroelektrik santral inşaatı bir baraj, rezervuarlar ve elektrik santrali inşa etmek için yüksek bir başlangıç maliyetine ihtiyaç duyar. Ancak bir kez çalıştırıldığında, yakıtla çalışan tesislere kıyasla daha az bakım masrafı gerektirir.
Hidro santrallerin bazı ana parçaları veya bileşenleri aşağıda açıklanmıştır.
Baraj :
Baraj
Su akışını durdurmak ve suyu rezervuarda depolamak için nehirler üzerine inşa edilen yapılardır. Baraj, yağışlı mevsimlerde suyu toplayıp depolar ve yaz aylarında bile santralin kesintisiz çalışmasını sağlar. Suyun başını kaldırarak düşen suyun yüksekliği artar.
Giriş veya kontrol kapıları :
Bunlar suyu barajdan boşaltmak veya durdurmak için kullanılır. Rezervuardan su bu kapılardan türbin ünitesine salınır. Su, kontrol kapılarından geçerken potansiyel ve kinetik enerjiler alır.
Cebri boru :
Penstoklar
Türbinleri sürmek için suyun hızının daha yüksek oranda artırılmasına yardımcı olur. Bunlar, suyu rezervuardan türbin evine taşıyan uzun borulardandır.
Su türbinleri:
su türbini
Hidro türbin ile beslenen rezervuardan gelen suyun potansiyel ve kinetik enerjisi dönme hareketine dönüştürülür. Su, türbin kanatlarına çarptığında, net su kuvveti yönünde dönmeye başlar.
Farklı türbin türleri arasında Kaplan, Francis ve Pelton tekerlekli türbinler bulunur. Francis türbini, çeşitli hidroelektrik santrallerinde kullanılan en yaygın türbindir. Türbin tipi, su miktarına veya miktarına ve elektrik enerjisi üretim kapasitesine bağlıdır.
Jeneratörler:
Bunlara, rotor milinin türbin mili ile bağlandığı alternatörler de denir. Bu nedenle türbin dönerken, jeneratörü döndür şaft. Bu dönüş, iletim hatları aracılığıyla trafo merkezlerine iletilen elektrik gücünü üretir.
Hidro tesis türleri
Hidroelektrik santraller, çalışma şekillerine göre üç temel türe ayrılır. Bunlar yöntemler üretmek Nehir Akışı, depolama ve pompalı depolama tesisleridir ve aşağıda kısaca açıklanmıştır.
Nehir tipi hidroelektrik santralleri
Ayrıca saptırma türü bitki olarak da adlandırılır. Bunda suyun bir kısmı nehirden kanallara yönlendirilir. Bu tür bitkiler, suyun depolanması için baraj gerektirmeyebilir. Bu santrallerin tasarımı ve görünümü, geleneksel hidroelektrik santrallerinden farklıdır. Bunlar, temel yüke güç sağlamak için kullanılır.
Nehir hidro santralinin çalışması
Bu bitkiler, anlık yükleri daha kısa süreliğine karşılamak için Yükleme Havuzu adı verilen küçük bir su havuzu kullanır. Yükleme havuzu, türbin ünitesine giden su akışını düzenler, böylece üretilen net güç de değişir. Yüksek su basıncı veya dalgalanması için büyük rezervuarlar inşa etme ihtiyacını azaltır, böylece depolama tesislerine kıyasla ilk maliyet azalır.
Depolama hidro tesisleri
Bu, rezervuardaki suyu depolamak için bir baraj gerektiren en yaygın hidroelektrik santrali türüdür. Baraj, suyun hızının yanı sıra basının artmasını da kolaylaştırır.
Cebri borular, barajdan türbin ünitesine su taşır, bu nedenle üretilen güç rezervuardan su beslemesine bağlıdır. Bunlar hem baz hem de pik yüklü bitkiler olarak kullanılır. Üretilen net güç, nehir santrallerinden daha fazladır.
Pompalı depolama tesisleri
Burada, tersinir pompa türbini ve cebri boru düzenlemesi, kafa (üst rezervuar) ve kuyruk rezervuarları arasında suyu değiştirir. Düşük elektrik olması durumunda, talep suyu, hidrolik makinelerle kuyruk havuzuna baş havuza pompalanır. Bu, yakıtla çalışan tesislerden elde edilen güç kullanılarak yapılır.
Pompalı Depolama Tesisi
Yoğun saatlerde veya yüklerde su, cebri borular vasıtasıyla baş havuzundan kuyruk havuzuna geri salınır. Bu tesislerin enerji verimliliği% 70 ile% 80 arasında değişmektedir. Düşük maliyetle güç sağlayan en yüksek yük nedeniyle, gelir artar.
Hidroelektrik santrallerin avantajları
• Düşük işletme maliyeti : Baraj inşa edildikten sonra yakıt gerekmediği için sabit oranda elektrik üretiliyor.
• Kirlilik yok: Bir hidroelektrik enerji santrali, herhangi bir zararlı atık veya sera gazı üretmez, dolayısıyla atmosferin kirliliği termik ve nükleer santrallere göre daha azdır.
• Ekonomik güç : Güç yenilenebilir enerji ile üretilir, bu nedenle onu üretirken yakıt maliyeti gerekmez. Bu, fosil yakıtların artan fiyatlarına kıyasla düşük elektrik maliyeti yapar.
• Suyun depolanması: Bu bitkilerin yapımı aynı zamanda sulama amaçlı suyu da kolaylaştırmakta ve suyu depolayarak selleri, kuraklıkları azaltmaktadır. Bu çok kullanışlıdır çünkü gereksiz su israfının üstesinden gelir.
Umarım hidroelektrik enerji ve onun işleyişi hakkında temel bilgilere sahip olmuşsunuzdur. Ayrıca elektrik ve elektronik projeler ile ilgili sorularınız için lütfen aşağıdaki yorum bölümüne bu yazı ile ilgili öneri ve yorumlarınızı yazınız. Ve ilgileniyorsanız bu soruyu cevaplayın - Kapasiteye göre hidro santraller nasıl sınıflandırılır?
Fotoğrafa katkı verenler:
Dam on River sıralama wikimedia
Penstocks sıralama wikimedia
Su türbini yapımı Karlı hidro
Tarafından akarsu tipi bitkiler wikimedia
Pompalanan depolama tesisi KDV
