Научная статья на тему 'Перспективы использования бесплотинных гидроэлектростанций'

Перспективы использования бесплотинных гидроэлектростанций Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
319
76
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ / СТРОИТЕЛЬСТВО / БЕСПЛОТИННЫЕ ГЭС / ТЕХНОЛОГИИ / ECOLOGICAL EFFICIENCY / CONSTRUCTION / TECHNOLOGY / ENERGY CONSERVATION

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Сальникова Н. С.

В данной статье рассмотрена необходимость внедрения бесплотинных ГЭС с целью повышения экологической эффективности, то есть сокращению водопотребления и сохранению флоры и фауны окружающей среды, при возможности использования энергии любого водного потока без строительства гидротехнических сооружений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Сальникова Н. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PROSPECTS OF USE BESPLOTINNY HYDROELECTRIC POWER STATIONS

The need of besplotinny hydroelectric power stations introduction for the purpose of increase of ecological efficiency, to reduce water consumption and preservation of flora and environment fauna is considered if possibility to use energy of any water stream without building of hydraulic engineering constructions.

Текст научной работы на тему «Перспективы использования бесплотинных гидроэлектростанций»

Из рисунка 2 видно, что при К<1 с увеличением R величина Z уменьшается. При К=1 величина Z не зависит от R, и при К>1 с увеличением R величина Z увеличивается.

Таким образом, в зависимости от величины "К", радиус может по разному влиять: увеличивает или уменьшает сепарацию или не влияет на нее, при К=1

Литература

1. Сорокин А.А., Байбобоев Н.Г., Гаипов Р.Р. Новый элеватор картофелеуборочной машины. Журнал сельское хозяйство Узбекистан. 1989. №12 ст. 26-27

2. Н.Г.Байбобоев «Разработка эффективных технологий и обоснования параметров машин для уборки картофеля в условиях тяжелых почв пониженной влажности» М. НПО ВИСХОМ 1994 г. 208 с.

3. Г.Д.Петров Картофелеуборочные машины. М. Машиностроение 1984. 264 с.

Сальникова Н. С.

Студент, Оренбургский государственный университет;

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПЛОТИННЫХ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Аннотация

В данной статье рассмотрена необходимость внедрения бесплотинных ГЭС с целью повышения экологической эффективности, то есть сокращению водопотребления и сохранению флоры и фауны окружающей среды, при возможности использования энергии любого водного потока без строительства гидротехнических сооружений.

Ключевые слова: экологическая эффективность, строительство, бесплотинные гэс, технологии.

Salnikova N. S.

Student, Orenburg State University

PROSPECTS OF USE BESPLOTINNY HYDROELECTRIC POWER STATIONS

Abstract

The need of besplotinny hydroelectric power stations introduction for the purpose of increase of ecological efficiency, to reduce water consumption and preservation offlora and environment fauna is considered if possibility to use energy of any water stream without building of hydraulic engineering constructions .

Keywords: energy conservation, construction, ecological efficiency, technology.

В настоящее время широко используют энергию водяного потока плотинные и бесплотинные гидроэлектростанции (ГЭС). Однако, плотинные обладают рядом существенных недостатков, к которым относится вредное влияние на окружающую среду, сложность и дороговизна передачи электроэнергии в удалённые районы. В таких пунктах необходимо использовать альтернативные варианты, например, бесплотинные ГЭС.

Бесплотинные (безнапорные) Гидроэлектростанции (ГЭС) - гидроэлектрические станции, которые используют естественную энергию потока воды без постройки плотин, служащих для повышения уровня воды над гидроагрегатом.

В России работает около нескольких десятков малых электростанций, обладающих общей мощностью порядка 250 МВт. Многие из них были введены в эксплуатацию более 50 лет назад и теперь им необходима реконструкция. В 1970-х годах большое количество малых ГЭС было выведено из эксплуатации и демонтировано.

Значительная часть гидроэнергетического потенциала малых рек сосредоточена в Сибири, а также на Дальнем Востоке. В Европейской части России большие возможности для создания малых ГЭС присутствуют на Северном Кавказе, Урале, в Карелии и Мурманской области.

Задачей данной статьи будет являться необходимость доказательства значимости бесплотинных ГЭС в нашей жизни.

Испытаны и прошли проверку реальной эксплуатацией на данный момент следующие установки:

1. Одиночный гидроротор. Для получения электрической энергии используется водяное колесо или винт, который просто опускается в воду и является рабочим органом.

2. Рукавные ГЭС. Представлены в виде трубы, служащей для забора воды из потока и спуска ее на гидроагрегат, расположенный ниже по течению.

3. Гирляндные ГЭС Блинова. На трос, исполняющий роль гибкого вала, нанизывают вингроторы подобно гирлянде и закрепляют на противоположных берегах. По расчетам установлено, что при скорости течения горного ручья 6,5 м/сек, для получения 100 кВт с установки, необходимо около 15 метров троса при толщине 4 см.

Конкретнее хотелось бы остановиться на следующем виде БГЭС.

4. Бесплотинная ГЭС Ленёва. Конструкция представляет собой 2 ряда лопастей в виде прямоугольных плоских пластин, оси которых делят их на неравные части в соотношении 1:2. Вследствие этого будет обеспечиваться минимальное вращение вокруг оси большей лопасти, так как она всегда будет находиться за осью дальше по потоку. Оси лопастей закрепляют на замкнутых в кольцо гибких элементах, например, цепях. Цепи передают усилие на 2 вертикальных вала диаметром 25-50 мм через звездочки диаметром 500-350 мм. Валы вращаются со скоростью 30-60 об/мин. Механическая энергия движущейся воды передается на электрогенератор. Крепление валов осуществляется с помощью подшипников. Цепь постоянно поддерживается в перпендикулярном положении относительно потока с помощью специальных роликов. Угол наклона лопастей выбирается равным 450. При выборе угла менее 200 давление потока на лопасти будет недостаточным. Если же принять угол больше 500, гидравлическое сопротивление установки резко возрастёт. При применении данной установки в ручье её эффективность возрастёт благодаря высокой скорости потока ручья.

При размерах экспериментальной установки: длина - 1250 мм, ширина - 1200 мм, глубина - 700 мм, занимаемый объем реки составит 1 м3. Площадь лопасти, у которой размеры 50x20 см, составляет 1000 см2.

Расчеты, подтвержденные экспериментально, показывают, что при скорости воды в реке, равной 1 м/с, с установки, обладающей размерами, приведенными выше, можно получить мощность N = 10,5 кВт, удовлетворяющую потребностям не только отдельного коттеджа, но и целой фермы.

Примерная стоимость установки данной мощности составит не более 120 тыс. руб., т.е. затраты на 1 кВт не превысят 6 тыс. руб., а это почти на порядок меньше, чем стандартных, ныне проектируемых, ГЭС.

Актуальность внедрения подобной конструкции - очевидна:

1. Использование возобновляемого источника энергии - движение воды в реках;

2. Возможность автономной эксплуатации станций даже в очень удалённых от существующих ЛЭП населённых пунктов;

3. Благодаря тому, что используется свободное течение рек, нет необходимости перегораживать всю реку, будет достаточно использовать 1-10% течения. Это, в свою очередь, не влияет на движение водной фауны. Кроме того, установка Ленёва пропускает стаи рыб сквозь себя.

4. Следует учитывать и вопрос сложности изготовления подобной конструкции. Так как на сегодняшний момент в нашей стране осталось не так много работающих предприятий, тем более не много квалифицированных рабочих, и как следствие - современного оборудования, данная установка не требует высококвалифицированных специалистов.

96

Таким образом, заметна необходимость установки данных конструкций. Если делать эти станции массово, можно их пускать под баржи. Подряд, друг за другом. При этом будет занята лишь небольшая часть русла реки. А обеспечивать электроэнергией можно даже целые города и поселки. По примерным подсчетам 12 таких барж могут снабдить, к примеру, весь Санкт-Петербург.

Литература

3. Бесплотинные ГЭС нового поколения [Электронный ресурс] URL: http://www.ntpo.com/techno/techno2_2/10.shtml/ (дата обращения 03.03.2013).

4. Берковский, Б. М., Возобновляемые источники энергии на службе человека [Текст] / Б. М. Берковский, В. А. Кузьминов. - М. : Наука, 1987. - 128 с.

Седых Т.М1, Попов А.В.2

Студент1; Ассистент2, Волжский политехнический институт (филиал) ВолгГТУ

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ УСТАНОВКИ СТЕКОЛ В АВТОБУСЫ

Аннотация

Рассмотрены современные технологии установки стекол в автобусы,используемые материалы и инструменты.

Ключевые слова: автобусы, установка стёкол.

Sedyh T.M1, Popov A.V 2.

Student1, Assistant2 Volzhsky Polytechnical Institute (branch) VSTU ANALYSIS OF THE TECHNOLOGY OF GLASS IN BUSES

Abstract

The modern technology of glass inserts in buses, materials and tools.

Keywords: buses, installling glases.

Переход от традиционного крепления автомобильных стёкол с помощью резинового уплотнителя к технике вклеивания обусловлен тем, что современные легковые автомобили должны быть лучше защищены от воздействия окружающей среды, а их производство должно быть более быстрым и рентабельным. Лучше всего этим условиям удовлетворяют кузова облегчённой конструкции, снижение массы которых достигается благодаря применению новых конструкционных материалов, позволяющих уменьшить толщину стенок. При этом нужно учитывать, что чем меньше толщина металла кузова, тем выше его деформационная способность и склонность к перекашиванию. Такой эффект наблюдается при вклеивании стекла в кузов. Склонность кузова к перекашиванию усугубляется за счёт тенденции к увеличению оконных проемов. Чтобы предотвратить перекос кузова, нужны специальные меры. Проще всего эта проблема решается благодаря укреплению оконных проемов распорками. Но это решение не оптимально. Поэтому повышение жесткости кузовов облегченной конструкции в настоящее время достигается благодаря вклеиванию стёкол. Этот прием позволяет уменьшить склонность кузовов к перекашиванию почти на 30 % по сравнению с креплением автомобильных стекол традиционным способом с помощью резинового уплотнителя. Другим преимуществом технологии вклеивания является использование более тонких, а следовательно, более лёгких стекол. Наряду с разработкой кузовов облегченной конструкции автомобилестроители стремятся оптимизировать величину коэффициента аэродинамического сопротивления автомобиля, для чего придают кузову скошенную форму. Вклеивание обеспечивает точное соответствие положения стекла конфигурации кузова. Ещё одно преимущество технологии вклеивания состоит в том, что стекла при изготовлении автомобилей можно устанавливать быстрее, - и герметизация салона становится гораздо более эффективной. Рекламации на негерметичность в местах соединения стекла с рамой кузова ушли в прошлое. Можно забыть о таких явлениях, как проникновение воды в салон или шум встречного ветра из-за плохого прилегания резинового уплотнителя. Перечисленные преимущества имеют, однако, и обратную сторону. Ремонт кузова с вклеенными стеклами сложнее. Если, например, сравнить затраты времени на извлечение стекла, установленного с помощью обычного резинового уплотнителя, и стекла вклеенного, то в первом случае они окажутся значительно меньше. Вклеенное стекло можно извлечь, лишь полностью разрушив клеевое соединение.

Автомобили и автобусы с вклеенными стеклами составляют преобладающую часть современного автомобильного парка. Сегодня стекла приклеивают по меньшей мере на 80% выпускаемой в мире автомобильной техники.

Для вклейки стекол используются следующие материалы:

- клей-герметик: SikaTack ® -Drive - однокомпонентная полиуретановая система, тиксотропная, нетоксичная, упакована в

алюминиевые тубы емкостью 310 мл и колбасы по 600 мл.

- праймеры : SikaTack ® -Drive - жидкости черного цвета, предназначены для увеличения адгезии стекла и металла к клею и

для защиты клея-герметика от прямого попадания на него ультрафиолетовых лучей. Наносят на очищенное стекло или

металл 20 мм - 25 мм полосой по периметру.

- очиститель поверхностей, которые подлежат склеиванию - бесцветная смесь ацетоносовместимых компонентов, которую

используют для очистки поверхностей металла и стекла перед склеиванием.

В качестве инструментов и приспособлений, необходимых для процесса прямого приклеивания стекла автомобиля, используют:

- пистолет с помощью которого наносится клей-герметик.

- вакуум - механические присоски - ручки - с помощью которых подымается стекло до оконной проймы.

- резиновые опорные и дистанционные элементы.

- чистая безворсовая ветошь (тряпка), кисть или тампон.

В целях качественного нанесения клея-герметика, избегания неравномерности нанесения и как следствие, некачественного вклеивания стекла можно применять установки для дозирования подачи клея на поверхность заготовок (стекол для автобусов). Работа установки заключается в точном дозировании и подаче клеевого состава специализированным химическим насосом из расходной емкости по трубопроводам с необходимой арматурой в клеенаносящее устройство.

На сегодняшний день существует множество фирм-производителей, предлагающих специальные приспособления и инструменты для работы автосервисов и производителей автомобильной (автобусной) техники. Лидером среди них является американская компания EQUALIZER. На сегодняшний день Equalizer является одним из законодателей, в области инноваций и разработке новшеств в технологиях по ремонту и замены автостекол.

Литература:

1. Тризно М.С., Москалев Е.В. Клеи и склеивание. - Л.: Химия, 1980

Сокур А.А.

Студент 5-ого курса кафедры КСУП, Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ФРЕЗЕРНЫМ СТАНКОМ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Аннотация

В данной статье рассмотрена система управления фрезерным оборудованием по изготовлению печатных плат, а также приведен обзор аналогов программного обеспечения для проектирования электронной модели изделия.

97

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.