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diferença de pélton-kaplan: cálculo de energia

Hybrid

Guest
oi a todos, desenhar uma turbina de pelton de 6 jatos continua a me zumbir um conceito que não encontra paz: sistema de pelton para grandes diferenças e pequenos cursos, kaplan para pequenas diferenças e grandes cursos. mas como a água como todos os líquidos é incompreensível. O que é a física na base desta escolha? Não consigo entender o discurso de velocidade/porto/pressão. Como você fala sobre pressão em um líquido?
pelton: se houver pouca água > a turbina se vira lentamente porque há pouco poder impressionado nas lâminas na mesma taxa de queda da água correta? a quantidade é calculada em mc / s direito?
kaplan: não é o mesmo princípio que a pelton? por que é projetado de forma diferente e especialmente para diferentes usos?pelton 6 getti.JPG
 
teorema de bernoulli com os três termos, que são sempre pressões ou melhor um equilíbrio de energias mistas entre potencial cinética e perdas de carga.
a coluna de água que faz um salto de 10 metros tem 1bar, enquanto se faz 100m faz 10bar. já isso faz você entender que a pressão é diferente.

fluxo de energia igual por pressão, então fazê-los variar e encontrar o que você escreve.
 
Tenha paciência, eu estudei outra coisa, e minha física ainda está no segundo colégio científico. Também lendo o teorema da wiki eu não posso aceitar o conceito "base". Serias tão paciente para me explicar por exemplos?

es 1: em diferença de altitude igual, se eu de uma bacia criar dois conduítes, um com uma seção de um 1 mt e o outro de dois, neste último o fluxo será duplo (ou seja, mc / s) enquanto a pressão será igual (pode ler-se como a velocidade de trânsito do fluido? )
es 2: se de uma bacia alpina colocada em 1000 mt slm eu criar dois conduítes de seção-2 mt igual, um que traz água para o vale (0 mt slm) e um em meia montanha (500 mt slm), o primeiro terá 100 bar de pressão, o segundo 50. mas se eu redefinir a conduta deste último para uma seção de apenas 1 mt em vez de 2, as duas coisas não são iguais? reduzir a seção do tubo aumenta a velocidade do fluido (e então pressão) ou é errado? Então, no final, as duas coisas não são iguais?

então para que são os dois tipos diferentes de impulsores?
 
no papel os dois tipos de turbinas são "equivalentes", no sentido de que sim, a potência disponível depende do fluxo e da diferença de altitude, e sim, ambas as turbinas são estudadas para transformar energia potencial em energia cinética.
entre os dois, porém, muda a estrutura: O kaplan é semelhante a um fã, a pelton tem colheres. um pouco como dizer um anemômetro: ver em torno de ambos os tipos, há o que parece uma volta, há o que tem as colheres de chá que giram, e fazer o mesmo trabalho.
para turbinas idem, em teoria é possível construir um kaplan para altas pressões, bem como uma pelton para baixo. No entanto, para como eles são feitos fisicamente, é mais conveniente (ambos em termos econômicos e estruturais) fazer peltons para altas pressões e baixas taxas de fluxo, os kaplans o oposto, porque eles exploram a física de fluidos de forma diferente.
 
Tenha paciência, eu estudei outra coisa, e minha física ainda está no segundo colégio científico. Também lendo o teorema da wiki eu não posso aceitar o conceito "base". Serias tão paciente para me explicar por exemplos?
pressão é pressão: força na superfície. velocidade (Eu não acho que você precisa de defini-lo) é muito distinta da pressão. altura (carga pizométrica) é outra magnitude ainda. cada um destes três termos é representativo de uma certa forma de energia que pode ter o fluido ("pressão" precisamente, cinética e potencial), e são todas as três declinações de um único "estado de energia" do fluido, como disse mecânicomg, que é de sua aptidão para executar o trabalho mecânico: pode todos ser nulo, alguns nulos e outros não, etc. o princípio da conservação da energia, que para o "incomprimível" na ausência de atrito é chamado a lei de bernoulli, estabelece que a soma destes três termos é mantida constante entre, por exemplo, duas seções de um conduíte, ou entre a montanha e o vale de uma válvula, de uma turbina, etc. o escopo para agora deixá-lo de lado (este é o produto da velocidade para a seção do tubo, portanto, é um "cons".
Imaginemos uma bacia colocada numa certa quota que a central. na bacia a água está localizada firme (velocidade nada) e na pressão atmosférica (pressão relativa nada). A água tem energia? sim, em virtude da cota (potencial energia): se a estação de energia é colocada 1000 metros mais baixo, sua conduta (com água que supomos agora firme) terá uma pressão de cerca de 100 bar, para bernoulli (toda a diferença de altitude virou pressão). e é a verdadeira pressão, no sentido de que, se o tubo não for devidamente dimensionado ele quebra. No entanto, a velocidade (e, portanto, o fluxo) não é nada. Suponhamos agora que insiramos no final da conduta um bico dócil de uma turbina de pelton, e aplicar a equação de bernoulli entre a conduta apenas a montante do bico e a veia fluida a jusante desta : a diferença de altitude entre estas duas seções é claramente nula, a pressão a montante é de 100 bar enquanto na parte inferior não é claramente nada (seis na atmosfera). velocidade? Bem a montante não é nada (assumimos antes)... o vale será um valor para determinar com bernoulli, mas geralmente alto. aqui você finalmente tem a velocidade de pressão "equivalência": seu 100 bar upstream do bocal (que então são 1000 metros acima) se tornar x m/s de velocidade de veia fluida a jusante disto: sem atrito, toda a pressão é convertida em velocidade, mantendo a mesma "energia", mesmo se a veia de si mesmo não tem mais pressão, porque estamos na atmosfera. Este jato é capaz de fazer você girar a turbina e produzir trabalho. a condução de 1 m terá um certo alcance, que de dois metros um fluxo maior, a velocidade igual (a velocidade nos pipelines é sempre realizada em torno de 1,5-3 m/s, escolhendo, portanto, a seção apropriada). Claro vai aumentar o tamanho e / ou o número de espinhos dóble, ou seja, jatos: não a velocidade a jusante destes.
 
da equação de equilíbrio de energia (equação debernouilli) velocidade e pressão sempre têm sinal oposto, então onde a velocidade aumenta a pressão diminui e vice-versa. (É claro que a equação "padrão" simples se aplica na ausência de perdas de carga estacionárias).
 
Eu começo a entender. mais do que qualquer coisa porque há mais variáveis a considerar que eles contribuem para o resultado. última coisa: do meu lado como há principalmente bacias alpinas aqui eu vejo volta / fabricação especialmente pelton.
o que é história que na pelton você pode desligar / modificar os bicos para diminuir (porto ou pressão - e com que finalidade) enquanto no kaplan não? Se o kaplan me parece não ter bicos, eu li que neste tipo de impulsor você não pode mudar o fluxo
 
Desculpe a pergunta, mas abriu o desenho de um kaplan e um pelton? como esquemático você entende muitas coisas

que nas bacias montanhosas há especialmente pelton é perfeitamente lógico: como você se escreveu no início são usados para altas pressões (a partir do qual altos níveis de diferença)

em uma pelton abrir e fechar os bicos para ajustar a taxa de fluxo, conseqüentemente o poder entregue (Eu me refiro a mensagens de paul para a teoria): se por exemplo eu tenho 4 bicos, fechando duas metades a taxa de fluxo e, portanto, a potência disponível. serve para momentos (por exemplo, à noite) onde a demanda por energia da rede é menor e não precisa colocar muito.
para kaplan, como é feito, a regulação do poder fornecido não acontece ajustando o fluxo de água, mas a inclinação das lâminas
 

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