Дәстүрлі емес және жаңартылатын энергия көздері

Презентация қосу

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ
МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Инженерлік-технологиялық факультет
(факультет атауы)

Техникалық физика және жылуэнергетика
(кафедраның аталуы)

5В071700 – «Жылуэнергетика»
(шифр, мамандықтың аталуы)
Дәстүрлі емес және жаңартылатын энергия көздері

ТАҚЫРЫП:СУДЫҢ ЖОҒАРЫЛАУЫ МЕН ТЕҢІЗ ТОЛҚЫНДАРЫНЫҢ
ЭНЕРГИЯЛАРЫН ПАЙДАЛАНУ
Теңіз ағысының энергиясын пайдалану

Теңіз ағысының кинетикалық энергиясын суға батырылған турбина
көмегімен механикалық немесе электр энергиясына айналдыруға болады. Су
ағысынан пайда болатын энергияны Р мына формуламен анықтаймыз:
P=1/2*mV=1/2ƿAV мұндағы
m – су массасы, кг;
ƿ – су тығыздығы, кг/м3 ;
А – ағыстың көлденең қимасы, м 2 ;
v – ағыс жылдамдығы, м/с.
Гольфстрим – ең маңызды және атақты теңіз ағысы. Ағыстың ені – 60 км,
тереңдігі – 800 м дейін, көлденең қимасы – 28 км2 , жылдамдығы – 0,9 м/с.
Бұларды (6.2) формулаға қойып, есептесек, Р=50000 МВт қуат аламыз.
Түрлендіргіштердің бірінші тобына судың жылдамдығының қарқынын
турбинаның айналу қозғалысына түрлендіретін түрлендіргіштер жатады.
Түрлендіргіштердің екінші тобына аз тараған және әртүрлі физикалық
принциптерге негізделген түрлендіргіштер (көлемді сорғыштар, серпімді
түрлендіргіштер және т.б.) жатады.
Бірінші топтағы құрылғылар қатарына су дөңгелектері жатады (1, а
сурет). Ленталы дөңгелек (1, б сурет) көлемінің ықшамдылығы, көп
материалды қажет етпейтіндігі, атмосфералық әсерге төзімділігімен
ерекшеленеді.
Су ағысының қарқынын түрлендіру тиімділігін жоғарылату бірнеше
қалақтарға ағынның бірден әсер етуі есебінен болады. Ленталы
дөңгелектердің қалақтарының санын жай ғана көбейту біліктегі моменттің
айтарлықтай өсуіне әкелмейді.
Ленталы дөңгелек негізінде
ағындарға толықтай
батырылатын құрылғылар
жасалған (1, в,г сурет).
Қалыпты жұмыс кезінде
жылжымалы лентаның
қозғалыс кедергісін азайтудың
бірнеше әдістері бар. Бұлар –
дөңгелекті ауалық
камералармен жабдықтау және
қалақтарды жинақтау
механизмдерінің бірнеше
әдістерін қолдану.
Толқын энергиясын пайдалану

Эдинбург университетінің профессоры Стефан Солтер ұсынған және соның құрметіне «Солтер
үйрегі» деп аталатын «тербермелі қанат» типті түрлендіргішті қарастырайық. Түрлендіргіштің бұл
пішіні максималды қуат өндіруді қамтамасыз етеді (6.5 сурет).
Сол жақтан түскен толқындар «үйректің» тербелуін тудырады. Қарама қарсы беттің цилиндрлі
пішіні «үйрек» білікті айнала тербелгенде оң жаққа толқындардың таралмауын қамтамасыз етеді.
Толқын энергиясының аз ғана мөлшерін шағылыстырып және өткізе отырып (5% шамасында), бұл
қондырғы толқын энергиясын жоғары тиімділікпен түрлендіруді қамтамасыз етеді.
1977 жылы жүргізілген тәжірибелер алғашқы ағылшындық толқынды электр стансасында
қолданылған мұхиттық түрлендіргіштің жұмыстық моделінің (жалпы массасы 16 т болатын 20 метрлік
«қанаттардан» тұратын 50 метрлік гирлянда) ПӘК 50 % шамасында болатындығын көрсетті.
«Солтер үйрегінің» негізгі кемшілігі:
- генератор жетегіне баяу тербелмелі қозғалыс берілетіндігі;
- едеуір тереңдікке орналасқан, қалқымалы, ұзын қондырғыдан қуат алу қажеттілігі;
- толқындардың бағытына тербелмелі жүйе өте сезімтал болғандықтан түрлендірудің ПӘК жоғары
болу үшін толқындардың бағытының өзгерісін бақылаудың қажеттілігі;
- «үйректің» беттерінің пішінінің күрделі болуына байланысты оны құрастырудың және монтаждаудың
қиынырақ болуы.
Келесі түрлендіргіш – Коккерелланың контурлық салы – шарнирлі жалғанған секциялардан
тұратын көп буынды жүйе (6.6 сурет).
Бұл қондырғы да «Үйрек» қондырғы сияқты толқынның бағытына перпендикуляр орналасады
және толқын профилін бақылайды.
1:100 масштаб бойынша жасалған салдың моделін зерттеу нәтижелері қондырғының тиімділігі
45 % болатындығын көрсетті. Бұл «Солтер үйрегінің» тиімділігінен де төмен көрсеткіш. Бірақ бұл
қондырғының қызықтыратын негізгі ерекшелігі - оның құрылымының дәстүрлі кеме құрылымымен
жақындығы.
Тербелмелі су бағандарының энергиясын қолданатын түрлендіргіш келесідей принцип бойынша
жұмыс жасайды (6.7 сурет). Бағананың ішінара суға батырылған ашық бөлігінің толқындармен
қақтығыс кезінде бағана қуысындағы су деңгейі тербеледі де, одан жоғары кеңістікте газ
қысымының өзгерісін тудырады. Бағананың жоғары қуысы (кеңістігі) атмосферамен турбиналар
арқылы байланыстырылған. Газ ағындарын турбиналар арқылы бір бағытта өтетіндей қылып
реттейді немесе Уэлс турбинасы қолданылады. Қазіргі кезде осы принцип бойынша жұмыс істейтін
екі қондырғы белгілі: Жапонияда және Ұлыбританияда жасалған сигналдық буилар.
Тербелмелі су бағаналар принципіне негізделген қондырғылардың негізгі артықшылығы -
каналдың кіріс қимасын кішірейту арқылы турбина арқылы өтетін ауаның жылдамдығын өзгертуге
болатындығында.
Бұл жоғары жиілікті турбинаның айналысын баяу толқындық ағыспен сәйкестендіруге
мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, бұл сұлбада генераторлық қондырғыны тұзды теңіз суының тікелей әсерінен
қорғауға мүмкіндік туады.

Ұқсас жұмыстар

Дәстүрлі емес энергия көздері

Жаңартылатын энергия көздерін пайдалану

Дәстүрлі емес қайта өңделетін энергия көздері

ЖЫЛУ ЭНЕРГЕТИКАСЫ

Биомасса - энергия көзі

Жасыл экономиканы дамытудың жеті негізгі бағыттары

Сарқылмайтын ресурстар энергиясы

Жасыл экономиканың ғаламдық тенденциялары

Әлем елдеріндегі жел электр станциялары

Энергияның дәстүрден тыс коздері

Пәндер