Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Σχετικά έγγραφα
Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 9: Κίνηση Σε Πολικές Συντεταγμένες. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Ιστορία της μετάφρασης

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γενική Φυσική Ενότητα: Δυναμική Άκαμπτου Σώματος

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Kruskal

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 6: Ακρότατα Συνάρτησης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΙIΙ Ενότητα 6

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 1: Συναρτήσεις και Γραφικές Παραστάσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Στατιστικός έλεγχος γραμμικού συνδυασμού συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

ΣΤΑΘΜΟΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Γενική Φυσική Ενότητα: Ταλαντώσεις

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 19: Υπολογισμός Εμβαδού και Όγκου Από Περιστροφή (2 ο Μέρος) Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Πληθυσμός και δείγμα. H μέθοδος Ελαχίστων Τετραγώνων. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Πολυωνυμική, αντίστροφη και αλληλεπίδραση μεταβλητών

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Διοικητική Λογιστική

Εγγειοβελτιωτικά Έργα και Επιπτώσεις στο Περιβάλλον

Ιστορία της μετάφρασης

Οικονομετρία. Συστήματα συναληθευουσών εξισώσεων Το πρόβλημα της ταυτοποίησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 10η Άσκηση Αλγόριθμος Dijkstra

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

Λογιστική Κόστους Ενότητα 10: Ασκήσεις Προτύπου Κόστους Αποκλίσεων.

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού Υπέρθερμου Ατμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Μυελού των Οστών Ενότητα #1: Ερωτήσεις κατανόησης και αυτόαξιολόγησης

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Γενική Φυσική Ενότητα: Εισαγωγή στην Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 7: Σειρές Taylor, Maclaurin. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

1 η Διάλεξη. Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων

Προηγμένος έλεγχος ηλεκτρικών μηχανών

Η ΓΝΩΣΗ ΚΑΙ ΤΟ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟ ΣΤΟΝ ΠΛΑΤΩΝΑ ΚΑΙ ΤΟΝ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗ

Διοίκηση Εξωτερικής Εμπορικής Δραστηριότητας

Συστήματα Επικοινωνιών

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Εφαρμογές των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών στη διδασκαλία και τη μάθηση

Λογιστική Κόστους Ενότητα 11: Λογισμός Κόστους

Αερισμός. Ενότητα 1: Αερισμός και αιμάτωση. Κωνσταντίνος Σπυρόπουλος, Καθηγητής Σχολή Επιστημών Υγείας Τμήμα Ιατρικής

Αξιολόγηση μεταφράσεων ιταλικής ελληνικής γλώσσας

Εισαγωγή στους Υπολογιστές

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Τίτλος Μαθήματος: Εργαστήριο Φυσικής Ι

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Παράκτια Τεχνικά Έργα

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Προηγμένος έλεγχος ηλεκτρικών μηχανών

Εφαρμογές πληροφορικής σε θέματα πολιτικού μηχανικού

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Transcript:

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού Ενότητα 0: Υδροστρόβιλοι Γεώργιος Λευθεριώτης, Επίκουρος Καθηγητής Τμήμα Φυσικής

Σκοποί ενότητας Κατηγοριοποίηση στροβίλων Τρίγωνα ταχυτήτων Εξίσωση Euler Απόδοση στροβίλου Pelton Απόδοση στροβίλου Francis

Περιεχόμενα ενότητας Κατηγοριοποίηση στροβίλων Τρίγωνα ταχυτήτων Εξίσωση Euler Απόδοση στροβίλου Pelton Απόδοση στροβίλου Francis 3

Είδη στροβίλων Δράσης (Impulse): Pelton Turgo Αντίδρασης (Reaction): Francis kaplan Περιγραφή λειτουργίας υδροστροβίλων με Τρίγωνα ταχυτήτων Θεωρούμε σταθερές συνθήκες (δηλαδή δεν έχουμε μεταβολή παροχής, περιστροφικής ταχύτητας με το χρόνο). http://en.wikipedia.org/wiki/degree_of_reaction

Τρίγωνα ταχυτήτων () )u: εφαπτομενική ταχύτητα στροβίλου )V:ταχύτητα του H O σε ακίνητο σύστημα αναφοράς (σύστημα αναφοράς εργοστασίου) 3)Vu: εφαπτομενική συνιστώσα της V 4)Vr: σχετική ταχύτητα στο σύστημα αναφοράς περιστρεφόμενου στροβίλου Vr = V u Είσοδος στροβίλου: Vu: προβολής της V πάνω στην ευθεία (ε)

Τρίγωνα ταχυτήτων() Έξοδος στροβίλου Vu = V cos a = + = + = Vu= Vcosa Vr V u u V cos a Vr V u u Vu Vu u V + u Vr

Τρίγωνα ταχυτήτων (3) Ορμή ανά μονάδα χρόνου: mvu = ρqvu Στροφορμή ανά μονάδα χρόνου: ρqvur είσοδο έξοδο ρqvu r ρqvu r Ροπή που ασκείται στο στρόβιλο: Ροπή που ασκείται στο ρευστό: ( ) Μ= ρq Vu r ± Vu r ( ) Μ= ρq Vu r ± Vu r

Εξίσωση Euler () ΕΙΣΟΔΟΣ ω ΕΙΣΟΔΟΣ V V r Vr u Vu V ΕΞΟΔΟΣ r ΕΞΟΔΟΣ Vu u V Vr ( ) ( ί Euler ) P =Μ ω = ρq Vu rω± Vu r ω P = ρq Vu u ± Vu u Εξ σωση V V u u Vr Vr P= ρq +

ΕΙΣΟΔΟΣ V V ΕΞΟΔΟΣ r r ω Εξίσωση Euler () Vu ΕΙΣΟΔΟΣ Vr V Vu ΕΞΟΔΟΣ V u Vr u Δυναμική Συνιστώσα: Συνολική μεταβολή της ταχύτητας στην είσοδο σε σχέση με την έξοδο (PELTON, TURGO) V V Φυγοκεντρική συνιστώσα: συνεισφορά στην ισχύ από τη μεταβολή της ακτίνας (Francis) ( r r ) u u ω Συνιστώσα επιτάχυνσης: Διαφορά τετραγώνων σχετικής ταχύτητας του ρευστού και έξοδο σε σχέση με την είσοδο (Francis, Kaplan). Vr Vr

Απόδοση στροβίλου Pelton () Ισχύουν: Vr = V u = V u u = u ( ) Vr 0 = KVr < K < Συντελεστής υδραυλικής απόδοσης Στροβίλου: n ( ) P ρq Vu U Vu U στρ = = n= Pδιαθ έσιµη ρqv ρ Q ( ) Vu Vu U ρ QV n = ( ) Vu Vu U V ( )

Απόδοση στροβίλου Pelton () Για την Α περίπτωση: Vu = Vrcos β u Vu = KVrcos β u Vu = K ( V u ) cos β u Vr = KVr Vr = V u Vu = V u K u ( ) ( ) cos β ( ) ( ) V ( V u) Kcos β + u [ V VKcos β + ukcos β + u] n = = = V V ( β + β + ) ( + β )( ) V uk cos uk cos u K cos u V u u n = V V

Απόδοση στροβίλου Pelton (3) Το Κ σχετίζεται με το πόσο λεία είναι τα τοιχώματα του στροβίλου Λόγος ταχυτήτων (speed ratio φ ή λ) οπότε: u λ = V Vu V u V ( 3) n= ( + Kcos β ) n= ( + Kcos β )( λ λ ) Μέγιστο της υδραυλικής απόδοσης έχουμε για: dn u = 0 λ = 0 = λ λ = = dλ V ωr V = V = ωr ω = V R

Απόδοση στροβίλου Pelton (4) dn ( µεγιστο ) = < 0 dλ Ο π ότε : nmax = ( + Kcos β ) = 4 ( + K cos β ) = ( + K cos β ) = 4 4 n max = + K cos β Επαναλαμβάνω για Β περίπτωση n ( ) P ρq Vu U Vu U στρ = = = Pδιαθ ρqv ρ Q ( ) Vu Vu U ρ QV ( ) Vu Vu U = V

Απόδοση στροβίλου Francis () ΣΤΡΟΒΙΛΟΣ FRANCIS V =Vz u V Vu ΕΞΟΔΟΣ u Vr ΕΙΣΟΔΟΣ Vr Vz Ο συντελεστής υδραυλικής απόδοσης του στροβίλου είναι: n ( ) ( ) Pστρ ρq VuU VuU Vu Vu U = = = P διαθ ρqv V Συνθήκη βελτιστοποίησης του n είναι Vu U n = V n = V = gh V Όµως : W = gh V Άρα : n= gh VuU VuU n = gh gh Vu = 0 άρα http://commons.wikimedia.or g/wiki/file:francis_turbine_for _Sakuma_power_station.jpg

Απόδοση στροβίλου Francis () Εξήγηση του γιατί είναι απαραίτητος ο κώνος με α 4 ο στον στρόβιλο Francis Από την εξίσωση Bernoulli προκύπτει: P + ρgz + ρv = Patm + ρv0 VS Ε ξίσωση συν έχειας : VS = VS 0 0 V0 = S S P + gz + V = P + V ρ ρ atm ρ S0 S P = P gz V + V atm ρ ρ ρ S0 S P = Patm ή P ρgz ώρ V δηλαδ η µει νεται S0 ( P ) P = ρ gh ύp Pή Αϕο 0

Τέλος Ενότητας

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση.0.

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Πατρών, Λευθεριώτης Γεώργιος, 05. «Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού, Ενότητα: Βασικοί τύποι υδροστροβίλων» Έκδοση:.0. Πάτρα 05. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://eclass.upatras.gr/modules/units/?course=phy954&id=4374

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.

Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Οι πηγές των εικόνων είναι: *Όλοι οι διαδικτυακοί ιστότοποι που αναφέρονται ως πηγές εικόνων είναι ενεργοί στις 8//05