Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29983| Назва: | Підвищення енергоефективності малої гідроенергетики на базі пропелерних гідротурбін і підвідних трубопроводів сифонного типу |
| Інші назви: | Improving the energy efficiency of small hydropower plants based on propeller hydro turbines and siphon inlet pipelines |
| Автори: | Галінський, Андрій Миколайович Halinskyi, Andrii |
| Приналежність: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Бібліографічний опис: | Галінський І. Б. Підвищення енергоефективності малої гідроенергетики на базі пропелерних гідротурбін і підвідних трубопроводів сифонного типу : дипломна робота магістра за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“/ І. Б. Галінський. — Тернопіль: ТНТУ, 2019. — 105 с. |
| Дата публікації: | 28-гру-2019 |
| Дата внесення: | 30-гру-2019 |
| Видавництво: | ТНТУ імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | ТНТУ імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Зiнь, Миpoслaв Миxaйлoвич |
| УДК: | 627.8:626.33 |
| Теми: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка лoпaть гiдpoтуpбiнa poбoчe кoлeсo aсинxpoнний гeнepaтop редуктор blade hydroturbine impeller asynchronous generator reducer |
| Кількість сторінок: | 105 |
| Короткий огляд (реферат): | Диплoмнa poбoтa пpисвячeнa poзвитку нaукoвo-тexнiчниx oснoв пiд-вищeння eфeктивнoстi poбoти гiдpoтуpбiннoгo устaткувaння мaлиx гiдpoeлe-ктpoстaнцiй. Зaпpoпoнoвaнo тa poзpaxoвaнo piзнi вapiaнти poбoчиx кoлiс для гiдpoтуpбiни, a зoкpeмa, тpилoпaтeвoгo тa двoлoпaтeвoгo.
Дoвeдeнo, щo встaнoвлeння сaмe тaкиx poбoчиx кoлiс для нaпopiв дo 5 мeтpiв є eфeктивним у фiнaнсoвoму плaнi, oскiльки зa мoїми poзpaxункaми, тepмiн oкупнoстi гiдpoaгpeгaтiв з тaкими poбoчими кoлeсaми стaнoвить вiд-пoвiднo 30 тa 6 мiсяцiв (для нaпopу 3,97 м i швидкoстeй oбepтaння poбoчиx кoлiс 760 oб/xв). Зaпpoпoнoвaнi сxeми дoзвoлять зaстoсoвувaти тиxoxiднi eлeктpoгeнepaтopи сepiйнoгo виpoбництвa бeз викopистaння пiдвищувaльниx peдуктopiв, щo суттєвo змeншить pинкoву вapтiсть гiдpoaгpeгaтiв тa eксплу-aтaцiйнi витpaти, щo пoв’язaнi з їx oбслугoвувaнням. The thesis is devoted to development of scientific bases efficiency hydraulic turbine equipment of small hydropower plants. Proposed and developed various options for turbine rotors, 3 and 2 paddle. It is proved that the establishment of such impellers for pressures up to 5 meters is effective in financial terms, because according to my calculations, the payback period of hydraulic units with impellers is respectively 30 and 6 months (pressure at 3.97 m and a speed of impellers 760 rev / min). These schemes allow the use of low-speed rotation of the generator without gears, which reduces the market value of hydroelectric units and operating costs associated with their service. |
| Зміст: | ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ...8 ВСТУП...9 РОЗДІЛ 1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД...12 1.1. Мала гідроенергетика, перспективи та напрями розвитку...12 1.2. Досягнення малої гідроенергетики в світі...15 1.3. Переваги та недоліки малої гідроенергетики...19 1.4. Типи малих ГЕС та класифікація гідротурбін...21 1.5. Характеристики діючих малих ГЕС...27 1.6. Висновки до розділу 1...29 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА...30 2.1. Розрахунок характеристик лопатей робочого колеса чотирилопатевих гідротурбін Т-90...30 2.1.1. Розподіл осьової складової швидкості за радіусом v_z=f(r)...30 2.1.2. Побудова вхідних і вихідних трикутників швидкостей на розрахункових поверхнях потоку...31 2.1.3. Визначення коефіцієнтів А0 і А1...35 2.1.4. Метод підйомних сил...35 2.1.5. Визначення коефіцієнтів a і b...38 2.1.6. Знаходження координат і побудова скелету профіля...41 2.1.7. Побудова профілів кінцевої товщини...48 2.2. Розрахунок характеристик трилопатевої гідротурбіни для швидкості обертання робочого колеса 760 об/хв...51 2.2.1. Визначення розподілу осьової складової швидкості за радіусом v_z=f(r)...54 2.2.2 Побудова вхідних і вихідних трикутників швидкостей на розрахункових поверхнях потоку...54 2.2.3. Визначення коефіцієнтів А0 і А1...55 2.2.4. Метод підйомних сил...56 2.2.5. Визначення коефіцієнтів а і b...57 2.2.6. Знаходження координат і побудова скелету профіля...58 2.2.7. Побудова профілів кінцевої товщини...58 2.3. Розрахунок характеристик дволопатевої гідротурбіни для швидкості обертання робочого колеса 760 об/хв...59 2.3.1. Визначення розподілу осьової складової швидкості за радіусом v_z=f(r)...61 2.3.2. Побудова вхідних і вихідних трику тників швидкостей на розрахункових поверхнях потоку...62 2.3.3. Визначення коефіцієнтів А0 і А1...62 2.3.4. Метод підйомних сіп...63 2.3.5. Визначення коефіцієнтів а і b...64 2.3.6. Знаходження координат і побудова скелету профіля...65 2.3.7. Побудова профілів кінцевої товщини...66 2.4. Висновки до розділу 2...66 РОЗДІЛ 3. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА...68 3.1. Аналіз існуючих комп'ютерних програм для моделювання гідродинамічних задач...68 3.2. Моделювання руху рідини в робочому елементі поворотно-лопатевої турбіни...69 3.3. Аналіз впливу зміни кута нахилу лопаті турбіни на швидкість та тиск рідини в робочому елементі турбіни...71 РОЗДІЛ 4. ОБГРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ...74 4.1. Основні показники економічної ефективності інноваційних проектів...74 4.2. Прогноз економічного ефекту від реалізації проекту...78 4.2.1. Загальна економічна ефективність капітальних вкіадень...78 4.2.2. Визначення терміну оку пності проекту...80 4.3. Висновок до розділу 4...81 РОЗДІЛ 5. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ...82 5.1. Забезпечення безпечних умов роботи гідротехнічних споруд...82 5.2. Правила безпечної експлуатації гідротурбінного устаткування...84 5.3. Заходи для забезпечення електробезпеки...85 5.4. Заходи для запобігання виникнення пожежі...87 5.5. Фактори, що впливають на протипожежну стійкість об'єкту...88 РОЗДІЛ 6. ЕКОЛОГІЯ...93 6.1. Особливості взаємодії ГЕС із навколишнім середовищем...93 6.2. Оцінка негативного впливу на довкілля будівництва і експлуатації ГЕС...96 ВИСНОВКИ...99 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ...101 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29983 |
| Власник авторського права: | © Галінський А. М., 2019 |
| Перелік літератури: | 1. Граковский С. А. Конструкции и расчет гидротурбин. - М., Машиностроение. 1974. - 240 с. 2. Барлнт В.В. Гидравлические турбины и насосы [Текст] : учеб, пособие - справочник / В. В. Барлнт; Ин-т системных исследований образования. Харьковский гос. политехнический ун-т. - К.; ИСИО. 1994. - 176 с. 3. Кафедра енергозбереження та енергетичного менеджменту. Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. - Інформаційний пакет ЕКТС (ЕСТБ). - Режим доступу; Ьцр://каf-em.tntu.org.ua/informpack.аsрх (дата звернення 27.02.2015). 4. Праховник А. В. Матая энергетика. Распределённая генерация в системах энергоснабжения / А. В. Праховник. - Київ; "Освіта України" 2007. - 463с. 5. Васильев Ю. С. Гидроэнергетическое и вспомогательное оборудование гидроэлектростанций справочное пособие в двух томах / Ю. С. Васильєв. Д. С. Щавелев. - Москва; Энергоатомиздат. 1988. - 400 с. 6. Абдурахманв Л. Ф. Основное оборудование гидроэлектростанций / Л. Ф. Абдурахманов. - Москва; Энергоатомиздат. 1988. - 400 с. 7. Ластер Р. Б. Стан світу 2000. Доповідь Інституту Всесвітнього Спостереження про прогрес до сталого суспільства і Дж. Н. Абрамович. Ластер Р. Браун. Кріс Брайт. Сен Дай Крістофер Флавш / Днр. проекту Ластер Р. Браун. - К.; Інтелсфера. 2000. - 285 с. 8. Смирнов И.Н. Гидравлические турбины и насосы. Учебное пособие для энергетических и политехнических вузов - М.: Высшая школа. 1969. - 400 с. 9. Современное состояние и перспективы развития малой гидроэнергетики в странах СНГ. - Алмати. 2016. - с.36 10. Гідроенергетика [Електронний ресурс]: Мала гідроенергетика світу. -Режим доступу: https://msd.in.ua/mala-gidroenergetika-svitu/ 11. Держенергоефектнвності України [Електронний ресурс]: Гідроенергетика. Режим доступу: http://saee.gov.ua/uk/ae/hydroenergy/ 12. Алхасов А. Б. Возобновляемая энергетика. — 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ФИЗМАТЛИТ. 2012. - 256 с. 13. Гидроэлектростанции малой мощности: Учеб, пособие / Под. ред. В.В. Елистратова. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2005. 432 с. 14. Картанбаев. БА. Руководство по строительству и эксплуатации микро гидроэлектростанций (микро ЕЗС) / Б.А. Картанбаев. К.А. Жумадилов. А.А. Зазульскнй. - Б.: «ДЗМИ», 2011. - 57 с. 15. Михайлов. Л.П. Малая гидроэнергетика / Л.П. Михайлов. Б. Н. Фельдман. Т. К. Марканова и др.: под ред. Л.П. Михайлова. - М.: Знергоатомиздат. 1989. - с. 184 16. Кудря. С.О. Основи конструювання енергоустановок з відновлюваними джерелами енергії / С.О. Кудря. В.М. Еоловко. - Киев. 2009. - 201 с. 17. В.В. Парлнт. Гидравлические турбины. М. 1987 г. 328 с. 18. Цепенда М.М. Методичні особливості економіко-географічної оцінки гідроенергетичного потенціалу Середнього Придністров'я / М.М.Цепенда // Наукові записки Вінницького державного педагопчного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Географія - Вінниця. 2009. - Вип. 18. - С.211-219. 19. Гидроэнергетические ресурси / А.Б.Авакян. В.А.Баранов. Л.Б.Бернштейн [и др.]. - М.: Наука. 1967. - 600 с. 20. Золотарев Т.Л. Гидроэнергетика / Т.Л.Золотарев. - Ч.І Основи использования гидравлической энергии: учебное пособие для высших технических учебных заведений. - М.-Л.: Государственное энергетическое издательство. 1950. - 196 с. 21. Малі річки України: Довід. / За ред. А.В.Яцика. - К.: Урожай. 1991. - 296 с. 22. Гинко С.С. Основи гидротехники / С.С.Гинко. - Л.: Гидрометеоиздат. 1976. - 368 с. 23. Ресурси поверхностньїх вод СССР. - Т.6. Украйна и Молдавия. - Вил. 2 Среднее и нижнєє Поднепровье. - Описания отдельних рек и водохранилищ бассейна р. Днепр / Под ред. М.С.КАГАНЕРА - Л.: ГИМИЗ, 1970. - 520 с. 24. Бабич М.І. Особливості ідентифікації конфігурації проектів каскаду малих дериваційних гідроелектростанцій в умовах стохастичного середовища / О.В. Сидорчук. В.М. Боярчук. М.І. Бабич. А.В. Татомир // Восточно-Европейский журнал передових технологий. - 2010. - № 43. Т. 1. - С. 40 - 42. 25. Мороз А.В. Технічний потенціал гідроенергетичних ресурсів матих річок України. / Інститут відновлювальної енергетики НАН України. - К. 2015 26. Пупасов-Максимов А.М., Орлов А.В., Федосеев А. В.. - Задача оптимизации местоположения и структуры малой ГЕС на стадии обоснования инвестиций. Институт Государственного управления, права и инновационных технологий (ИЕУПИТ) / Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» №5 - 2013 27. Сокольский А.К. Нетрадиционные н возобновляемые источники знергнн. Учебное пособие.-М.: РГОТУПС. 2006 - 104 с. 28. Academic [Электронный ресурс]: Поворотно-лопастная турбина. Режим доступу: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1395890 29. Academic [Электронный ресурс]: Радиально-осевая турбина. Режим доступу: https://dic.academic.ru/dic.nsf/polytechnic/7513 30. Academic [Электронный ресурс]: Ковшовая турбина. Режим доступу: https://dic.academic.ru/dic.nsf/polytechnic/4034 31. Academic [Электронный ресурс]: Турбина поперечного потока. Режим доступу: https://dic.academic.ru/dic.nsf/polytechnic/8076 32. Природа України [Електронний ресурс]: Нормативно-правова база у сфері отримання дозволу на будівництво міні ГЕС. - Режим доступу: http:pryroda.mu/nimiges/normatyvno-pravova-baza-u-sferi-otrymannya-dozvolu-na-budivnytstvo-mini-hes 33. Асоціація біоенергетичних структур [Електронний ресурс]: Розвиток відновлюваних джерел енергії в Україні - Режим доступу: http://abc.in.ua/wp-content/uploads/2017/03/Rozvitok-VDE-v-Ukrai-ni.pdf 34. Пылаев. Н.И. Кавитация в гидротурбинах / Н.И. Пылаев. Ю.У. Эдель. - М., Машиностроение. 1974. - 240 с. 35. Захаров. А.В. Автоматизированный программ- ный комплекс «Гидродинамический расчет насосов и турбин» / А.В. Захаров. Г.И. Топаж //. Энергомашиностроение. Труды СПбГТГУ. 2004. №491. С. 80-99. 36. Степанов. Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин / Г.Ю. Степанов - М.: ГИФМЛ. 1962. - 512 с. 37. Гутовский Е.В. Теория н гидродинамический расчет гидротурбин : Учеб, пособие для вузов / Е.В. Гутовский. А.Ю. Колтон - Л. : Машиностроение. 1974. - 365 с. 38. Холщевников. К.В. Теория н расчет авиационных лопаточных машин / К.В. Холщевников. О.Н. Емин. В.Т. Митрохин - М.: Машиностроение. 1986. - 432 с. 39. Ковалёв Н. Н. Гидротурбины. Конструкции и вопросы проектирования [Текст] : научное издание / Н. Н. Ковалев. - 2-е изд.. доп. и перераб. - Ленинград : Машиностроение. 1971. - 584 с. 40. Викторов Г.В. Гидродинамическая теория решеток / Г. В. Викторов -М.: Вышая школа. 1969. - 368с. 41. Булашенко А.В. Інформатика: конспект лекцій у чотирьох частинах. -Частина 4: Обробка інженерної інформації за допомогою математичного пакета МаЙіСАО / Укладач А.В. Булашенко. - Суми: Видавництво СумДУ. 2010. - 123 с. 42. Жидецькнй В.Ц. Основи охорони праці: підручник і В.Ц. Жидецький. В.С. Джнгирей. О.В. Мельников: Вид. 5-те доповнене. - Львів: Афіша. 2000. - 350 с. 43. Зеркалов Д.В. Основи охорони праці: навчальний посібник / Д.В. Зеркалов. - К.: Науковий світ. 2000. - 278 с. 44. Цапка В.Г. Безпека життєдіяльності: Навч. Посібник / За ред. В.Г. Цапка - 2-ге вид., перероб. і доп. - К.: Знання-Прес. 2003. - 397 с. 45. Джигирей В.С., Шндецькнй В.Ц. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. - Вид. 3-те, доповнене. - Львів: Афіша. 2000. - 256 с. 46. НТУУ КПІ. Енергетика: економіка, технології, екологія. [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. - Науковий журнал № 1 (35) - 2014. - Режим доступу: http://energy.kpi.ua/files/2014/l_2014 (дата звернення 25. 04. 2015). |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| autoreferat_Halinskyi | Автореферат | 814,09 kB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
| dyplom_Halinskyi | Дипломна робота магістра | 7,02 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора