Гидрострелка на 3 контура: Распределительный коллектор с гидрострелкой 85 кВт, 3 контура

Содержание

Коллектор Прокситерм GSK 32-3 с гидрострелкой, 85 кВт, 3 контура, Ду32

Предназначен для обустройства систем отопления с тремя потребителями тепла с различными параметрами расхода и температуры теплоносителя. Состоит из подающего и обратного коллекторов, расположенных друг над другом и встроенного гидравлического разделителя. Коллектор со встроенной гидрострелкой значительно упрощает и ускоряет монтаж системы отопления, это готовое изделие с минимумом разборных соединений значительно повышает надежность системы.
Коллектор и гидрострелка спроектированы на самом предприятии Прокситерм, изготовлены на автоматизированных линиях, проверены перед упаковкой. Это позволяет обеспечить правильную работу системы отопления и увязать работу нескольких насосов на контурах.
GSK 32-3 подходит для совместного использования с насосными группами быстрого монтажа: Meibes, Watts, Caleffi и др.

Количество контуров в системе отопления определяется, учитывая наличие контуров:
радиаторного отопления,
теплого пола,
загрузки бойлера косвенного нагрева,
теплообменника бассейна,
теплообменника вентиляции,
теплообменников внешних сооружений,
теплообменника солнечных коллекторов.

Геометрические и присоединительные размеры GSK 32-3

Преимущества коллектора ПроксиТерм GSK 32-3:

  • неограниченный срок службы
  • коллектор изготовлен из полированной нержавеющей стали AISI 304, которая не подвержена коррозии, поэтому не происходит засорения системы продуктами коррозии
  • круглое сечение используемой трубы повышает рабочее давление теплоносителя в системе отопления до 10 бар
  • возможность подключения коллекторов ПроксиТерм для систем центрального отопления
  • аттестованные биметаллические термометры (2 штуки) входят в комплект поставки вместе с паспортами
  • крепежные хомуты входят в комплект поставки для упрощения и ускорения монтажа

Технические характеристики коллектора со встроенной гидрострелкой Прокситерм GSK 32-3

Артикул: GSK 32-3
Производитель: Proxytherm (Россия)
Материал корпуса: нержавеющая сталь AISI 304
Количество контуров: 3
Мощность: 85 кВт
Подключение источника: 1 1/4″ (н/р)
Подключение потребителей: 1″ (н/р)
Межосевое расстояние: 125 мм
Максимальное рабочее давление: 10 атм
Размеры, мм: 435х350х100
Гарантия: 10 лет

Отзывы

Еще нет отзывов об этом товаре.

Коллектор с гидрострелкой Север М3 на 3 контура (1925009)


































Товар


Коллектор


Страна


Россия


Высота, мм


320


Ширина, мм


100


Бренд


Север


Серия


M


Модель


м3


Диаметр, мм


dn 25-32


Материал


Сталь


Длина, мм


490


Тип


Котловой


Монтаж


Горизонтальный


Цвет


Серый


Межосевое расстояние, мм


125


Мощность, кВт


70


Назначение


Для систем отопления


Гарантия


1 год


Рабочее давление, бар


6


Рабочая температура, °С


110


Количество контуров


3


Теплоизоляция


Нет


Подключение воздухоотводчика


1/2″ вр


Подключение к контуру


1″ нр


Подключение к котлу


1 1/4″ нр


Максимальный расход, м³/ч


3


Настенные крепежи


Есть


Наличие


Есть


Гидравлический разделитель


Есть


Подключение датчика


1/2″ вр


Направление выходов контуров


1 вверх, 1 вниз, 1 вбок


Подключение сливного крана


1/2″ вр

Гидрострелка в системе отопления — принцип работы, устройство, режимы

В последнее время у многих заказчиков систем отопления сложилось убеждение, что гидрострелка является неотъемлемым элементом любой системы отопления,  без которого получить желанное тепло в доме и при этом обеспечить условия для нормальной работы оборудования просто невозможно.

Наиболее вероятной причиной подобного убеждения стала активная рекламная компания по продаже этого устройства. Оно и понятно, гидрострелка такой же товар, как и радиаторы отопления, котлы и расширительные баки, а, значит, в его продвижении заинтересованы торговые предприятия.

Между тем есть немало частных домов с эффективными системами отопления без использования гидрострелок.

Возникает закономерный вопрос: что такое гидрострелка и какова ее роль в системе отопления?

Попробуем разобраться.

Как устроена гидрострелка

Конструкция гидрострелки предельно проста: по сути это кусок трубы круглого или прямоугольного сечения с двумя  проходными отверстиями с одной стороны ( со стороны котла) и двумя  проходными отверстиями с противоположной стороны (со стороны системы отопления), расположенными друг против друга.

Дополнительно внутри трубы могут быть расположены фильтры-сеточки, задачей которых является очистка теплоносителя от возможных загрязнений. Сеточки со временем забиваются и перестают работать, поэтому их нужно чистить.

В пространстве устройство может быть ориентировано любым способом — вертикально или горизонтально, но в большинстве случаев гидрострелки делают вертикальными, дополняя их в верхней части автоматическим воздухоотводчиком, а в нижней части  устанавливая кран для удаления шлама, присутствие которого неизбежно в любой системе отопления.

Следует отметить, что несмотря на простоту конструкции, стоимость гидрострелки может быть немалой, особенно, если речь идет о популярных торговых марках теплотехнического оборудования.

Устанавливается гидрострелка между контуром котла и контуром потребителя. Причем, если бы ее не было, в системе отопления были бы просто участки магистралей, соединяющие контур котла и контур потребления тепловой энергии.

Что происходит в системе отопления при установке гидрострелки?

При установке гидрострелки происходит разделение гидравлической системы котла и гидравлической системы отопительного контура. Поэтому гидрострелку называют гидравлическим разделителем. Контур котла и контур системы отопления  получают возможность иметь собственный, отличный друг от друга, гидравлический режим.

Именно на это делают упор авторы распространенных в сети интернет статей, рекомендующие устанавливать гидрострелку в каждую систему отопления. При этом приводится следующее схематическое изображение трех режимов работы системы отопления.

Режимы работы гидрострелки

Само понятие режима работы гидравлического разделителя связано с понятием расхода тепла Q=G*T в системе отопления. Здесь G-расход теплоносителя, а  T-его температура

  • Если гидрострелки нет, то Q-это то количество тепла, которое вырабатывается котлом и поступает в систему отопления

При установке разделителя ситуация меняется, гидравлические режимы разделяются и теперь Q1-это количество теплоносителя в котле, а Q2-количество теплоносителя в системе отопления.

Первый режим, при котором Q1= Q2 практически не осуществим. Даже в идеальной отопительной системе с правильно подобранными компонентами всегда существуют нюансы (например, открытая или закрытая задвижка, включившийся и отключившийся насос бойлера), нарушающие равенство. Это равенство и режим, описывающий его, существует только теоретически, на практике его нет.

  • Режим, при котором Q1< Q2 опасен для системы отопления.

При этом режиме подразумевается, что системе отопления нужно по какой-то причине большее количество теплоносителя, чем вырабатывает котел и, поэтому, часть теплоносителя из обратки, минуя котел, подается вновь в отопительную систему, осуществляя восходящее движение по гидрострелке (схема 3).  При этом произойдет подмешивание холодной воды из обратки и нагретого теплоносителя, что приведет к снижению температуры подачи.

Котел в свою очередь начинает вырабатывать дополнительное количество тепловой энергии и переходит в более интенсивный режим работы (подача холодная, нужно нагреть до установленного значения). В итоге котел работает на повышенных температурах, но в систему отопления поступает уже охлажденный теплоноситель, к которому постоянно подмешивается холодная вода из обратки.

Напомним, что при этом режиме происходит снижение температуры подачи, что неизбежно приведет к тому, что в котел поступит обратка с температурой ниже температуры подачи более чем на рекомендованные для большинства котлов 20градусов. В результате котел начинает работать в конденсационном режиме, что приведет к образованию конденсата на стенках камеры сгорания.

Если в таком режиме котел не выйдет из строя сразу, то срок его эксплуатации сократится в несколько раз.

Именно поэтому режим Q1< Q2 недопустим. Следует отметить, что этот режим возможен только в том случае, если котел не соответствует системе не отопления и выход здесь только один-заменить котел.

  • Режим Q1> Q2 единственно приемлемый для работы системы отопления. (центральная схема)

При его реализации котел нагревает немного большее количество теплоносителя, чем это нужно для системы отопления. Основная часть теплоносителя идет потребителю, а небольшое избыточное количество, двигаясь по гидрострелке вниз со скоростью 0,1 м/с  (данные о скорости движения теплоносителя можно взять в любом профильном справочнике) возвращается в котел, подогревая при этом обратку.

В этом случае при работе котла в переходном режиме (включение в работу бойлера, дополнительного контура отопления, включение радиатора и т.д.), происходит подогрев обратки, что положительно сказывается на работе котла.

Учитывая малое количество возвращающегося теплоносителя, и низкую скорость его движения, гидрострелку можно с успехом заменить байпасом, и уверенно заявить, что в большинстве систем отопления установка дорогостоящей гидрострелки не нужна.

Где гидрострелка необходима?

Гидрострелка нужна для обеспечения работы насосов всех контуров системы отопления и должна устанавливаться только там, где есть несколько контуров с отдельными циркуляционными насосами.

Например, в системе отопления к коллектору подключены одновременно три контура отопления, с отдельными насосами разной производительности. В этом случае более мощный насос создаст перепад давления между ветвями коллектора, при котором менее мощный насос просто не сможет включиться в работу. Установка гидрострелки, как участка гидравлической системы с нулевым сопротивлением, позволит устранить перепад давления и обеспечит нормальную работу всех контуров отопления.

Подведем итоги

Гидрострелка или гидравлический разделитель необходима только в системах отопления с несколькими контурами, работа которых обеспечивается циркуляционными насосами различной мощности.

В системах с одним циркуляционным насосом, а также в системах с теплым полом, гидрострелка не нужна.

Зависимость гидравлического давления от расхода: понимание разницы

Как инструктор и консультант по гидравлике, я встречал тысячи людей, работа которых состоит, по крайней мере частично, в обслуживании и ремонте гидравлических систем. Однако количество обнаруженных мною средств устранения неполадок гидравлической системы я могу пересчитать по пальцам одной руки.

По большей части я встречал много отличных устройств смены гидравлических деталей. Это люди, которые так долго работали с гидравлическими системами и рядом с ними, что знают, что замена конкретной детали обычно решает определенную проблему.Они могут точно знать, а могут и не знать, почему это так, но по опыту они знают, что замена этой детали решает проблему.

Я не имею в виду это уничижительно. Кто-то с таким уровнем опыта ценен, но это не поиск неисправностей; это детали меняются. Он отлично работает, когда замена детали действительно решает проблему.

Проблема возникает, когда устройство смены деталей меняет деталь и не решает проблему. Как вы думаете, каким будет следующий курс действий устройства для смены запчастей? Если бы вы сказали «измените что-нибудь еще», вы были бы правы.

Часто процесс замены деталей продолжается до тех пор, пока не произойдет одно из двух: либо машина будет отремонтирована, и все будут в восторге, либо система будет переведена в такое состояние, что нужно кого-то вызвать.

Довольно часто это я. Хотя таким способом можно отремонтировать систему, также можно добавить одну или две проблемы всякий раз, когда заменяется неплохой компонент. Обычно к тому времени, когда меня вызывают на помощь, происходит изменение значительного количества деталей, и то, что начиналось как нечто простое, могло перерасти в несколько проблем, диагностика которых может занять очень много времени.


На этой схеме фиксированный рабочий объем
Гидравлический насос представлен кружком,
с закрашенной стрелкой, указывающей на выход жидкости.

Давление или поток?

Если бы мне пришлось выбрать одну концепцию, которая не позволяла бы большинству сменщиков запчастей становиться специалистами по устранению неполадок, это было бы непонимание разницы между давлением и потоком. Нередко можно встретить взаимозаменяемые термины, как если бы они были синонимами.Это не так. Я часто слышу жалобы на то, что насос не выдает столько давления, сколько следовало бы, подразумевая, что насос должен обеспечивать давление.

Распространено предположение, что если давление низкое, насос неисправен. Это не тот случай. Насос не нагнетает давление. Насос обеспечивает определенный расход. Единственная функция насоса — забирать жидкость из одного места и помещать ее в другое место. Давление — это результат сопротивления потоку. В наших учебных классах мы используем простую схему, показанную выше, чтобы объяснить эту концепцию.

Насос постоянной производительности — это самый простой тип гидравлического насоса. Он приводится во вращение первичным двигателем, как правило, электродвигателем с электроприводом или, в мобильном оборудовании, тем же двигателем, который приводит в движение машину. Объем потока определяется рабочим объемом и скоростью приводного двигателя. Под «вытеснением» я подразумеваю количество жидкости, подаваемой за каждый полный оборот насоса.

В типичных промышленных системах насос вращается с постоянной скоростью и, следовательно, обеспечивает постоянный поток.Когда насос запускается, масло перемещается из резервуара в систему. Чем выше скорость потока, тем быстрее будет двигаться привод.

Если вы проследите поток от насоса, вы дойдете до буквы «Т» на линии. Всякий раз, когда вы следуете за потоком на схеме и достигаете разделения линии, вы должны отслеживать поток в обоих направлениях, чтобы определить путь наименьшего сопротивления. Гидравлическая жидкость всегда идет по пути наименьшего сопротивления. Я

Если вы проследите поток влево, вы увидите символ предохранительного клапана.Предохранительный клапан представлен одним квадратом со стрелкой, указывающей направление потока. Обратите внимание, что стрелка не касается впускного или выпускного порта. Это означает, что предохранительный клапан обычно закрыт и блокирует поток.

«Зигзагообразная» линия внизу предохранительного клапана символизирует пружину. Хороший способ представить предохранительный клапан на схеме — представить себе пружину, отталкивающую стрелку вверх от портов, удерживая ее закрытой. Это означает, что для открытия клапана что-то должно давить на стрелку сильнее, чем пружина толкает вверх.

Также обратите внимание на пунктирную линию. В гидравлических схемах пунктирная линия обычно представляет путь потока, который несколько меньше, чем у сплошной линии, обычно это дренажная линия или пилотная линия. На схемах слева показана пилотная линия, подключенная непосредственно перед клапаном. Какое бы давление ни было в основной линии, она будет присутствовать в пилотной линии.

Возвращаясь к пружине, обратите внимание на диагональную стрелку. В условных обозначениях диагональная стрелка означает, что соответствующий компонент является переменным или регулируемым.В этом случае предохранительный клапан имеет регулируемую пружину и отрегулирован таким образом, чтобы давление в 500 фунтов на квадратный дюйм (psi) создавало достаточную силу для сжатия пружины и открытия предохранительного клапана. Следовательно, сопротивление в этом направлении составляет 500 фунтов на квадратный дюйм.


При включении насоса путь
наименьшее сопротивление — барабан, а не предохранительный клапан.

Проследив направление потока вправо, вы встретите символ ручного клапана.Это может быть шаровой кран, задвижка, дроссельная заслонка и т. Д. Клапан может быть открытым или закрытым. Обозначение указывает на то, что он открыт, поэтому сопротивления в этом направлении нет.

Линия заканчивается открытым барабаном. Когда насос включен, как показано на схеме слева, путь наименьшего сопротивления в этом случае лежит к барабану, а не через предохранительный клапан. Показание давления на манометре составляет 0 фунтов на квадратный дюйм.

Очевидно, причина того, что показания манометра такие низкие, заключается в том, что в системе нет сопротивления.Однако я видел, как многие насосы заменялись только по той причине, что давление в системе было низким. За эти годы я получил множество телефонных звонков, которые начинались со слов: «Ну, я поменял помпу, но мое давление все еще низкое. Что еще мне следует искать? »

На самом деле проблема с давлением в гидравлической системе редко бывает в насосе. Это почти всегда еще один плохой компонент системы. Насос никогда не должен быть первым компонентом, который нужно попробовать, а скорее вашим последним средством, когда существует проблема с давлением.В показанном примере замена насоса даст точно такой же результат.


На этой схеме изображен
закрытый ручной клапан, блокирующий поток в барабан.

На схеме слева ручной клапан закрыт, перекрывая поток в барабан. Единственный оставшийся путь потока — через предохранительный клапан. Для прохождения жидкости через предохранительный клапан необходимо преодолеть сопротивление 500 фунтов на квадратный дюйм. Как только давление достигает 500 фунтов на квадратный дюйм, поток подается через предохранительный клапан и возвращается в резервуар.

Во многих случаях я слышал такие замечания, как «Мой насос нагнетает 1500 фунтов на квадратный дюйм». Это иллюстрирует неправильное представление о том, что давление исходит от насоса.

Как вы можете видеть, на манометре отображается не то, какое давление создает насос, а, скорее, количество сопротивления, которое в настоящее время преодолевается в системе. Без твердого понимания этой концепции стать специалистом по устранению неполадок невозможно.

Подробнее о передовых методах работы с гидравлическими системами:

10 проверок надежности гидравлики, которые вы, вероятно, не делаете

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Топ-5 гидравлических ошибок и лучшие решения

Hydrokinetics — обзор | Темы ScienceDirect

8.

3 Технология

Гидроэнергетика — это возобновляемый источник энергии, получаемый из потенциальной или кинетической энергии воды путем перемещения воды с возвышенностей на более низкие. Это проверенная, отработанная, предсказуемая, высокоэффективная и конкурентоспособная по цене технология. Гидроэнергетика имеет один из лучших коэффициентов преобразования среди всех известных источников энергии, для современных электростанций он обычно составляет> 90%, «вода-провод».

Гидроэлектростанция обычно включает в себя гражданские сооружения для сбора, хранения и транспортировки воды, а также механические и электрические компоненты для преобразования энергии в механическую и электрическую энергию.Во время планирования и эксплуатации очень важно включать информацию о гидрологии, гидравлике и воздействии на окружающую среду вместе с информацией по социальным и политическим вопросам, чтобы найти оптимальную конструкцию.

Гидроэлектростанция обычно состоит из водозабора, «головной части», состоящей из туннелей и / или труб, электростанции с электрическим и механическим оборудованием («Элмек») и, наконец, «хвостовой части», состоящей из туннелей и / или или трубы к выходу. Он может включать или не включать плотину и резервуар для хранения воды.Три основных компонента оборудования Elmek: турбина (и), генератор (ы) и трансформатор (ы). Кроме того, будет много других компонентов, таких как ворота и клапаны, электронное оборудование для управления работой станции, силовые кабели, распределительные устройства и подключения к электросети.

Гидроэлектростанция почти всегда приспособлена для использования имеющейся воды и напора, и было разработано много различных типов турбин; наиболее распространенными являются турбины Пелтона и Фрэнсиса для ситуаций с высоким и средним напором, а турбины Каплана и Балба для систем с низким напором и большим расходом.Примеры типичных кривых КПД для этих турбин показаны на рис. 8.2. Эффективность очень сильно зависит от относительного разряда; поэтому очень важно иметь возможность бежать в «лучшую точку» или как можно ближе к ней большую часть времени. Для русловой станции с большим разбросом притока это может быть затруднительно, если установлена ​​только одна турбина. Увеличение количества турбин позволит повысить эффективность работы, но также будет означать увеличение стоимости.

Фиг.8.2. КПД турбины в зависимости от относительного расхода для пяти различных типов турбин [6].

С увеличением доли ветряных и солнечных электростанций также будет возрастать давление на гидроэлектростанции, чтобы они несли больше ответственности за балансировку нагрузки и работу за пределами диапазона наилучшей эффективности. Сегодня разработка турбин, которые позволят работать в более широком диапазоне потоков, сохраняя при этом эффективность на приемлемом уровне, становится все более важной темой исследований.

8.3.1 Классификация гидроэнергетических проектов

Гидроэнергетические проекты обычно подразделяются на четыре основных типа:

Русло реки (RoR)

На основе хранилища (водохранилища)

Насосное хранилище

Технологии Instream (Hydrokinetic)

Гидроэнергетические проекты также можно классифицировать по размеру (пик, микро, малый, большой) и напор (низкий, средний и высокий), но нет четкого определения консенсус в отношении классификации по размеру проекта (установленная мощность, МВт) или напору в связи с различной политикой в ​​разных странах. Классификация по размеру административно проста, но в некоторой степени произвольна: такие понятия, как «малая» или «большая гидроэлектростанция», не являются технически или научно строгими индикаторами воздействия, экономики или других характеристик [1]. Проекты гидроэнергетики охватывают широкий диапазон от единиц мощностью менее 1 кВт до мегапроектов, таких как «Три ущелья» в Китае с установленной мощностью 22,5 ГВт (22 500 000 кВт) и годовой выработкой 93,5 ТВтч [7].

8.3.2 Русловые гидроэлектростанции

Гидроэлектростанция РП — это станция, на которой имеется небольшой запас воды или нет; он вырабатывает электроэнергию из имеющегося потока реки.Такие заводы могут иногда включать краткосрочное хранилище или «пруда» с некоторой емкостью хранилища, варьирующейся от нескольких часов до ежедневной гибкости в адаптации генерации к профилю спроса. Профиль генерации в основном будет определяться условиями естественного речного стока или профилем сброса из хранилища, расположенного выше по течению, если он является частью каскада. При отсутствии водоемов или водохранилищ выше по течению генерация полностью зависит от стока и обычно имеет существенные суточные, месячные, сезонные и годовые колебания.

8.3.3 Накопительные гидроэлектростанции

Накопительные гидроэлектростанции включают плотину и резервуар для сбора воды, которая накапливается и сбрасывается позже, когда это необходимо. Вода, хранящаяся в резервуарах, обеспечивает гибкость для выработки электроэнергии по запросу и снижает зависимость от изменчивости притока. Очень большие водохранилища могут хранить приток в течение месяцев или даже лет, но они обычно предназначены для сезонного хранения, чтобы снабжать водой в засушливые сезоны. Накопительные гидроэлектростанции более гибкие, чем установки RoR, и могут работать для обеспечения мощности базовой нагрузки, а также пиковой нагрузки за счет возможности отключения и повторного запуска в короткие сроки, в зависимости от потребности в энергосистеме.Учитывая их способность контролировать потоки воды, водохранилища часто строятся как многоцелевые системы, обеспечивающие дополнительные преимущества, такие как борьба с наводнениями, водоснабжение, ирригация, навигация и отдых. Основным преимуществом гидроэлектростанций с накопителем является их способность хранить большие объемы энергии и реагировать на требования переменной нагрузки, от краткосрочной (суточный пик) до еженедельной и сезонной изменчивости. Такие резервуары становятся все более важными и ценными также для хранения энергии из других возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца.

8.3.4 Гидроэлектростанции с гидроаккумулятором

В гидроаккумулирующих установках (PSH) вода перекачивается из нижнего резервуара в верхний резервуар, когда выработка электроэнергии превышает потребность, и сбрасывается обратно из верхнего резервуара через турбины для выработки электроэнергии. когда спрос выше предложения. И ГЭС с водохранилищами, и ГАЭС хранят потенциальную энергию в виде приподнятой воды для выработки по запросу. Разница в том, что PSP могут забирать энергию из сети, чтобы перекачивать воду на более высокий уровень, а затем возвращать энергию обратно в сеть позже, когда это необходимо. Этот цикл может происходить несколько раз в день. КПД в оба конца (накачка-генерация) обычно высок, от 75% до 85%. В настоящее время гидроаккумулирующие накопители составляют 99% «сетевых» накопителей электроэнергии [8]. Некоторые проекты PSH также могут иметь естественный приток в верхний пласт, что увеличит выработку. Энергия, запасенная в PSH, прямо пропорциональна объему воды, хранящейся в верхнем резервуаре, и разнице высот между резервуарами. Традиционно PSH использовались для обеспечения пиковой мощности в течение дня и позволяли крупным электростанциям, работающим на ископаемом топливе, и атомным электростанциям работать при почти постоянной нагрузке.

Еще одним важным преимуществом PSH является их способность взаимодействовать с другими переменными возобновляемыми источниками энергии, такими как энергия ветра и солнца. Установки PSH могут накапливать избыточную энергию в периоды сильного ветра или высокой инсоляции и обеспечивать резервный резерв, который может быть немедленно удален в периоды, когда другие регулируемые источники энергии недоступны.

8.3.5 Приточные (гидрокинетические) гидроэлектростанции

Поточная энергия может быть получена за счет движения (кинетической энергии) воды в реках, ручьях и каналах, а также из приливных и океанских течений.Эта технология отличается от традиционных гидроэлектростанций, в которых используется разница высот (напор) между входом и выходом. Гидрокинетические устройства помещаются непосредственно в поток текущей воды, а энергия извлекается с помощью турбин, подобных тем, которые используются в приливных установках или в океане. Основное отличие океанских течений в том, что течение реки однонаправленное. Кинетическая энергия текущей воды преобразуется в механическую энергию, которая заставляет генератор производить электричество.Поскольку она приводится в действие кинетической энергией, а не потенциальной энергией, она также известна как турбина с нулевым напором. Таким образом, для работы этого устройства не требуются плотины и / или перепад давления; течение реки остается в своем естественном состоянии. До сих пор очень немногие из этих электростанций были введены в эксплуатацию на реках, но они представляют собой интересную альтернативу для использования энергии из большого количества ручьев и каналов, где нельзя использовать традиционные низконапорные ГЭС.

FERC Eagle Mountain Расширение проекта гидроаккумулирующей гидроэлектростанции

Девятый округ отклоняет оспаривание решения FERC по проекту Eagle Mountain

Решением комиссии от 28 июля 2021 г.S. Апелляционный суд Девятого округа отклонил возражение экологической организации по поводу предоставления FERC продления для начала строительства гидроаккумулирующего гидроаккумулятора Eagle Mountain. Лицензиат запросил ретроактивное продление срока начала работ в соответствии с Законом об инфраструктуре водоснабжения Америки (AWIA) 2018 года, который внес поправки в раздел 13 Федерального закона об энергетике (FPA), чтобы разрешить FERC выдавать любое количество продлений даты начала проекта. до восьми лет. Экологическая организация попыталась выступить против продления и заявила, что FERC должна была опубликовать публичное уведомление в соответствии с требованиями раздела 6 FPA для внесения поправок в лицензию. Он также утверждал, что Конгресс не уполномочил FERC выдавать задним числом продление крайнего срока открытия дела. FERC отказал в вмешательстве на основании своего давнего прецедента, согласно которому вмешательство в постлицензионное производство разрешено только в том случае, если лицензиат предлагает существенное изменение в планах проекта или когда подача документов может негативно повлиять на права владельцев собственности, не предусмотренным образом. в лицензии.FERC также отвергла аргумент, согласно которому раздел 6 требовал публичного уведомления о продлении срока запроса.

Суд поддержал применение FERC правил вмешательства, запрещающих вмешательство в постлицензионное разбирательство, с некоторыми исключениями, установив, что FERC должна обладать гибкостью для управления своими собственными записями и что разрешение вмешательств в ответ на продление времени было бы административно неэффективным и разрешить повторное рассмотрение вопросов, уже решенных при лицензировании.Суд также постановил, что толкование FERC о том, что продление срока не является изменением лицензии в соответствии с разделом 6 FPA, вызывающим публичное уведомление и вмешательство, было разумным. Наконец, поскольку экологическая организация не являлась стороной в FERC, суд установил, что у нее нет юрисдикции для рассмотрения по существу вопроса о том, было ли FERC уполномочено выдать ретроактивное продление срока начала строительства в соответствии с AWIA.

Kuster вводит Закон о плотинах XXI века

9 июля депутат Энни Кустер (штат Нью-Хэмпшир) представила двухпартийный Закон о плотинах XXI века в Палате представителей Х.R. 4375. В законопроекте предлагается инвестировать 25,8 миллиона долларов в реабилитацию, модернизацию и удаление более 90 000 плотин, включая небольшой процент плотин, которые считаются «высокоопасными» и имеют низкие, неудовлетворительные или неизвестные рейтинги безопасности. Закон будет:

  • Повысить безопасность плотин за счет увеличения федеральной помощи для выполнения национальной программы инспекции плотин. Любые нефедеральные плотины, не подпадающие под действие регулирующего инспекционного органа, будут проверяться министром армии, действующим через U.С. Инженерный корпус армии (Корпус). В законопроекте предлагается создать приоритетную систему для плотин повышенной опасности и выделить средства на реабилитацию этих плотин.

  • Создайте налоговую скидку в размере 30 процентов за любой налоговый год для обслуживания и модернизации плотин гидроэлектростанций. Соответствующие расходы будут включать улучшение безопасности плотин, защиты окружающей среды и повышение устойчивости энергосистемы. Улучшения должны быть санкционированы в соответствии с применимыми процедурами выдачи разрешений или лицензий на федеральном уровне, уровне штата и племени, которые принимают во внимание соответствующие смягчающие условия, полученные в результате консультаций и экологической экспертизы.Существует также 30-процентный налоговый вычет при демонтаже плотины, если плотина считается «устаревшей речной преградой». Эти плотины квалифицируются как плотины без электропитания или нефедеральные плотины.

  • Создать межведомственный консультативный совет, Консультативный совет племен и заинтересованных сторон, а также предоставить финансирование для удаления подходящих плотин. Целью этого консультативного комитета является восстановление речных экосистем путем оказания помощи в управлении государственным источником финансирования устойчивости к изменению климата и сохранения природных ресурсов для воссоединения 10 000 миль рек путем удаления 1 000 плотин с согласия владельцев.

Сенатор Дайан Файнштейн (штат Калифорния) внесла в Сенат соответствующий законопроект, S. 2356, 15 июля.

Первый округ подтверждает, что река Пенобскот выходит за пределы юрисдикции племен

В деле Penobscot Nation v. Frey Апелляционный суд США первого округа (Первый округ) снова постановил, что река Пенобскот выходит за пределы индейской резервации Пенобскот, подтвердив решение 2017 года разделенной комиссии Первого округа, согласно которой принесло поражение десятилетней борьбе Племени за власть над участком реки Пенобскот.

Дело восходит к 2012 году, когда Penobscot Nation подала в суд на штат Мэн, заявив о своей юрисдикции в отношении примерно 60-мильного участка реки, расположенного недалеко от земель резервации племени. Племя заявило, что контролирует рыбалку, охоту и другие виды деятельности на реке. В своей первоначальной жалобе Penobscot Nation утверждала, что, когда она заключила соглашение с Мэном для урегулирования своих земельных претензий в штате, «нация никогда не намеревалась отказываться от своих прав собственности» на 60-мильный Главный ствол реки, и Конгресс намеревался, чтобы «резервация нации охватывала права собственности на этот участок реки и прилегающие территории».Группа из 18 частных лиц, граничащих с рекой или использующих ее для сброса или других целей, вмешалась в поддержку штата Мэн. Среди них были Kruger Energy USA, которая разрабатывает гидроэлектростанции, ветряные и солнечные электростанции по всей стране; компания по утилизации отходов Coventa Maine, LLC; а также различные города, муниципалитеты и районы. Правительство Соединенных Штатов вмешалось в поддержку нации пенобскотов.

В 2017 году разделенная комиссия Первого округа постановила, что нация пеносботов имеет право на вылов рыбы в пределах реки и власть над островами внутри нее, но сама река находится за пределами индейской резервации Пенобскот в соответствии с несколькими законами.Нация Пенобскот и федеральное правительство успешно подали в суд ходатайство об отмене решения 2017 года и проведении пересмотра в полном объеме, что привело к недавнему решению 3-2.

В письменной форме большинством голосов окружной судья Сандра Линч заявила, что «Резервирование не включает воды и затопленные земли, составляющие русло Главного ствола [реки Пеносбкот]». Судья Линч сослался на несколько законодательных актов, в которых говорится, что оговорка Пенобскота «прямо и недвусмысленно» включает «исключительно.. . Индийский остров. . . и все острова в [реке] к северу от нее », но не включает саму реку. Ссылаясь на недавнее решение Верховного суда США, касающееся границ индейской резервации, McGirt v. Oklahoma , суд подчеркнул, что «полагаться на историю законодательства уместно только тогда, когда статут неоднозначен», что здесь не так. Судья Линч добавил, что «контекст, история и четкие законодательные намерения» противоречат утверждениям Племени.

Что касается прав племени на вылов рыбы для пропитания, суд постановил, что это не меняет четкого определения резервации.Суд написал, что этот иск также не имеет юридической силы, потому что эти права еще не были нарушены штатом Мэн.

Денверские файлы по водоснабжению искали из округа попытки отсрочить проект по расширению общего водохранилища

14 июля 2021 года город и округ Денвер через свой Совет уполномоченных по водным ресурсам («Денвер Уотер») подали иск против округа Боулдер и своего Совета уполномоченных в Колорадо, утверждая, что полное право FERC над лицензированием гидроэнергетики проект в соответствии с Федеральным законом о власти вытесняет власть округа Боулдер.Компания Denver Water утверждает в своей жалобе, что округ Боулдер использует свой местный процесс выдачи разрешений на землепользование, чтобы воспрепятствовать расширению плотины гидроэлектростанции за 464 миллиона долларов для Гросс-водохранилища. Кроме того, Denver Water утверждает, что округ Боулдер не может задерживать или отклонять утверждения на основании своего местного процесса выдачи разрешений из-за упреждения федерального права, и, соответственно, требует судебного запрета, запрещающего округу Боулдер предпринимать какие-либо дальнейшие попытки использовать местные полномочия по землепользованию для вмешательства в проект. Denver Water утверждает, что FERC уже предоставила коммунальному предприятию разрешение на продолжение расширения, но это разрешение требует, чтобы строительство началось в течение двух лет и было завершено к июлю 2027 года.Денвер Уотер подал жалобу в федеральный суд Колорадо, дело № 1: 21-cv-01907.

FERC разъясняет стандарт предоставления временной поправки

Постановив, что «временная поправка может быть предоставлена ​​для обеспечения большей гибкости или уменьшения неблагоприятных последствий во время определенного события конечной продолжительности, а не в качестве инструмента, позволяющего избежать соблюдения требований», FERC отклонила просьбу Northern States Power о расширении отклонения на ее план эксплуатации водохранилища для обеспечения более высоких уровней водохранилища.В постановлении от 15 июля 2021 года Комиссия постановила, что продление временной поправки, ожидающей перелицензирования, может привести к временной поправке на 10 лет или более, что больше похоже на постоянную поправку, и что такое изменение не было должным образом проанализировано. для воздействия на окружающую среду. Комиссия постановила, что лицензиат должен незамедлительно соблюдать свои лицензионные пределы по высоте резервуара и сообщать о любых отклонениях в Комиссию.

Федеральный окружной суд удовлетворил ходатайство EPA о добровольном заключении под стражу

14 июля 2021 г.Окружной суд округа Южная Каролина позволил правилу Trump Waters of the United States (WOTUS) оставаться в силе, пока Агентство по охране окружающей среды США (EPA) и Корпус работают над правилом замены. Судебный процесс проистекает из Правила защиты судоходных вод президента Трампа (или правила WOTUS), которое значительно сузило круг водных путей, подпадающих под федеральную защиту в соответствии с Законом о чистой воде. Администрация Байдена попросила суды вернуть правило эпохи Трампа в EPA, пока EPA пишет новое правило.Примечательно, что администрация Байдена попросила суды не отказываться от правила эпохи Трампа полностью, пока разрабатывается новое правило. Экологические группы раскритиковали сохранение правила эпохи Трампа и выразили обеспокоенность по поводу того, сколько времени потребуется администрации Байдена, чтобы опубликовать новое правило. Соответственно, экологические группы по всей стране подали иски в федеральный суд, в том числе в суд Южной Каролины, с просьбой немедленно отменить правило WOTUS времен Трампа. Этот суд Южной Каролины принял сторону администрации Байдена в кратчайшие сроки без каких-либо объяснений, отказавшись отменить правило эпохи Трампа и отклонив дело №2: 20-cv-01687-BHH.

Окончательное правило FERC вносит поправки в требования к чертежу профиля для соответствующих уведомлений о намерениях кабелепровода

FERC выпустила окончательное правило 15 июля, пересматривая правила Комиссии на 18 C.F.R. части 4 и 5, регулирующие требования к подаче документов для соответствующих трубопроводов и некоторых крупных гидроэнергетических проектов. Окончательное правило расширяет требования к лицензированию и регистрации поправок, которые в настоящее время применяются к крупным проектам мощностью до 5 МВт, до крупных проектов мощностью 10 МВт или менее, в соответствии с определением проекта малой гидроэнергетики в Законе об эффективности регулирования гидроэнергетики от 2013 года.Кроме того, Комиссия отменяет требование о том, чтобы уведомление о намерении построить соответствующий водовод включало чертеж профиля, показывающий источник гидроэлектрического потенциала в случаях, когда плотина будет построена вместе с объектом. Изменения в окончательном правиле эффективно согласовывают требования к подаче документов для квалификационных трубопроводов с крупными проектами мощностью до 5 МВт и крупными проектами мощностью 10 МВт или менее и немного сокращают требования к отчетности. Это правило вступает в силу через 60 дней после даты публикации в Федеральном реестре.

Глоссарий терминов по гидроэнергетике | Министерство энергетики

Глоссарий по гидроэнергетике Министерства энергетики США содержит определения технических терминов, связанных с гидроэнергетикой. Посетите «Основы гидроэнергетики», чтобы узнать больше о возобновляемых источниках энергии и типах гидроэлектростанций, чтобы просмотреть иллюстрации гидроэлектростанций.

Условия использования гидроэнергетики

Примечание. Многие из этих терминов широко используются в энергетических секторах, а определения, перечисленные ниже, относятся конкретно к их использованию в гидроэнергетике.

Технология регулируемой скорости : В гидроэнергетике относится к машинам, которые могут изменять потребляемую (насосы) или генерируемую (турбины) мощность, что обеспечивает большую гибкость.

Вспомогательные услуги : Услуги по мощности и энергии (например, не вращающийся рабочий резерв, поддержка частоты, поддержка напряжения), предоставляемые электростанциями, которые могут реагировать в короткие сроки, например, гидроэлектростанциями, и используются для обеспечения стабильного электроснабжения. поставка и оптимизация надежности сети.Также называемые сетевыми услугами.

Балансирующий орган : Организация, ответственная за предварительную интеграцию планов ресурсов, поддержание баланса нагрузки-обмена-генерации в области балансировки и поддержку частоты межсоединений в режиме реального времени.

Базовая нагрузка : Минимальная потребность в энергии для данной системы электроснабжения в течение определенного периода времени.

Бассейновый : Включает деятельность, которая происходит на территории суши, осушаемой рекой и ее притоками.

Биоразнообразие : разнообразие жизни в мире, в определенной среде обитания или экосистеме.

Биогенный : Производится или вызывается живыми организмами

Биологически обоснованное проектирование : Проектирование гидроэнергетического оборудования, такого как турбины, с учетом его прямого или косвенного биологического воздействия на рыбу и другие водные виды.

Черный старт : Процесс восстановления работы электростанции без использования внешней сети передачи электроэнергии.

Основная мощность : Электроэнергия от генерирующих объектов, необходимая для поддержания надежности системы передачи.

Обводной участок : Участок естественного водного пути между водозабором и отводом, где весь поток обычно исходит из водосброса.

Коэффициент мощности (нетто) : Отношение фактической мощности электростанции за период времени к ее потенциальной мощности, если бы она могла непрерывно работать с полной номинальной мощностью в течение того же периода времени.

Кавитация : Явление, которое влияет на гидроэнергетические турбины, когда пузырьки пара образуются и взрываются из-за быстрых изменений давления, генерируя ударные волны, которые создают полости на поверхности металла.

Общестроительные работы : Инфраструктура гидроэнергетического проекта, такая как плотины, водоводы, электростанции, туннели и водозаборники.

Закрытая гидроаккумулирующая гидроаккумулирующая станция : Состоит из двух резервуаров, не связанных с естественными источниками воды.

Техническое обслуживание по состоянию : Программа технического обслуживания, которая рекомендует действия по техническому обслуживанию на основе информации, полученной в результате мониторинга оборудования в течение его жизненного цикла.

Труба : искусственное сооружение для транспортировки воды, такое как каналы, туннели и / или трубопроводы.

Управляющий вентиль : барьер, регулирующий сброс воды из резервуара в энергоблок.

Критическая инфраструктура : Активы, которые считаются жизненно важными для энергетики, экономики, здоровья и / или безопасности в Соединенных Штатах, такие как резервуары для водоснабжения и борьбы с наводнениями, плотины для производства электроэнергии и сеть электропередач. .

Сокращение : Снижение выработки (линейное снижение или останов), которое является ответом генерирующего блока на запрос оператора сети или на рыночные сигналы.

Возможности Cyber-суррогата : Системы, предназначенные для помощи в выявлении вторжений в сеть гидроэнергетики путем оценки подозрительного сетевого трафика или несоответствий в сигналах / работе системы.

Денитрификация : Уменьшение растворенного атмосферного азота в резервуаре.

Оцифровка : перевод аналоговых систем в цифровые системы управления не только решает традиционные проблемы гидроэнергетики, но также открывает доступ к новому диапазону возможностей для отрасли.

Цифровизация : Как переведенные цифровые системы управления (см .: оцифровка) используются для изменения методов ведения бизнеса и фундаментального улучшения работы гидроэлектростанций.

Цифровая трансформация : Применение цифровых возможностей не только для решения традиционных задач гидроэнергетики, но и открывает доступ к новому диапазону возможностей для отрасли.

Диспетчерская : Работа генерирующего блока в энергосистеме на заданном уровне мощности для удовлетворения спроса на электроэнергию.

Распределенная генерация : Небольшие, подключенные к сети системы генерации энергии, расположенные рядом с нагрузкой, которую они обслуживают.

Отвод : Сооружение, которое направляет часть реки через канал или напорный водозабор.

Вытяжная труба : водовод, который может быть прямым или изогнутым в зависимости от турбинной установки, поддерживающий столб воды на выходе из турбины и нижний уровень воды.

Экономическая диспетчеризация : Работа генерирующего блока в энергосистеме на заданном уровне мощности для удовлетворения спроса на электроэнергию и выработки энергии с наименьшими возможными затратами.

Потребление электроэнергии : Скорость потребления электроэнергии в данный момент или усредненная за определенный период времени.

Производство электроэнергии : Количество электроэнергии, производимой генератором за определенный период времени.

Энергетический арбитраж : Покупка (хранение) энергии при низких ценах на электроэнергию и продажа (выдача) энергии при высоких ценах на электроэнергию.

Услуги (резервы) по энергетическому дисбалансу : рыночная услуга, предоставляемая для управления незапланированными отклонениями в выходной мощности отдельных генераторов или потреблении нагрузки.

Унос : Принудительный проход рыбы в воде, текущей в турбину или забор охлаждающей воды на электростанции.

Экологические потоки : Потоки, необходимые для защиты природных, культурных и рекреационных ресурсов.

Рыболовный трап : Транспортная конструкция для безопасного прохода рыбы вверх по течению вокруг гидроэнергетических объектов.

Конструкция прохода для рыбы : Конструкция на плотине или вокруг нее для облегчения передвижения мигрирующих рыб.

Техника с фиксированной частотой вращения : Насосные и турбинные агрегаты, работающие с постоянной частотой вращения.

Гибкость : способность энергосистемы или отдельного блока быстро реагировать на изменения в предложении и / или спросе.

Расход : Объем воды, выраженный в кубических футах или кубических метрах в секунду, проходящий через точку за заданный промежуток времени.

Режим потока : величина, продолжительность, время, сезонность и скорость изменения стока на естественном водном пути.

Forebay : Водохранилище или водохранилище непосредственно над плотиной или водозаборным сооружением на гидроэлектростанции.

Регулирование частоты : Усилия балансирующего органа для поддержания запланированной частоты в сети.

Частотная характеристика : способность генерации увеличивать и уменьшать выходную мощность для поддержания частоты системы

Генератор : Устройство, преобразующее энергию вращения турбины в электрическую энергию.

Сеть : Система передачи и распределения электроэнергии.

Потеря напора : Потеря энергии в виде потока воды, движущегося из верховьев в нижние воды плотины, испытывает трение из-за таких факторов, как турбины, клапаны и турбулентность.

Исток : уровень воды над электростанцией или на верхнем течении плотины.

Гидравлический напор : Мера давления жидкости, выражаемая высотой водяного столба, которая представляет собой полную энергию воды.

Гидроакустика : Подводный звук; также технология для мониторинга прохода, численности и распределения рыбы.

Гидрологический цикл : Естественный водный цикл Земли включает процессы испарения, конденсации, выпадения осадков, перехвата, инфильтрации, просачивания, транспирации, стока и накопления.

Hydropeaking : прерывистые выбросы воды через турбины для удовлетворения пиковых потребностей в энергии, которые вызывают колебания потока воды ниже по потоку.

Гидроэнергетика : использование проточной воды — с помощью плотины или другого типа водозаборного сооружения — для создания энергии, которая может улавливаться через турбину для выработки электроэнергии. Также называется гидроэлектростанцией.

Водохранилище : Водоем, образованный сооружением, препятствующим потоку, например плотиной.

Независимый производитель электроэнергии : Любая организация, которая владеет или управляет электроэнергией, которая не включена в тарифную базу коммунального предприятия.

Независимый системный оператор : Организация, которая координирует, контролирует и контролирует работу электроэнергетической системы в указанном географическом регионе.

Впуск : Конструкция, отводящая воду из естественного водотока в турбину.

Межсетевое соединение : Основные точки в электрической сети США, где крупные региональные сети соединяются друг с другом.

Нагрузка : количество электроэнергии, поставляемой или требуемой в любой конкретной точке или точках системы.

Отслеживание нагрузки, переключение нагрузки : Способность гидроэлектростанции регулировать выходную мощность при изменении спроса на электроэнергию в течение дня.

Резервы слежения за нагрузкой : Доступна дополнительная мощность для адаптации к изменчивости и неопределенности нагрузки.

Морские и гидрокинетические технологии : Устройства, улавливающие энергию волн, приливов, океанских течений, естественного течения воды в реках и морских температурных градиентов — эти устройства также широко называются технологиями морской энергии или морских возобновляемых источников энергии.Как правило, в этих технологиях не используются гидравлические напоры как часть подхода к захвату мощности.

Модернизация : Относится к модернизации или добавлению новых возможностей гидроэнергетической системы.

Паспортная мощность (установленная) : Максимальная номинальная мощность генератора или другого оборудования для производства электроэнергии при определенных условиях, указанных производителем.

Новый участок реки : Обозначает водные пути, которые не были разработаны для гидроэнергетики — также называемые участками с нуля.

Плотины без привода : Плотины, на которых не установлено оборудование для выработки электроэнергии.

Не вращающиеся операционные резервы : Дополнительная мощность, которая не подключена к системе, но может быть предоставлена ​​для удовлетворения спроса в течение определенного времени. Также известен как дополнительные резервы.

Открытая гидроаккумулирующая гидроаккумулирующая станция : Состоит из двух резервуаров, которые постоянно подключены к естественным источникам воды.

Пиковое значение : Рабочий режим, при котором мощность вырабатывается только в периоды пикового потребления.

Пиковая электростанция : Электростанции, работающие для того, чтобы помочь сбалансировать колеблющуюся потребность электросети.

Проникновение : Доля энергии, произведенной отдельными источниками энергии (такими как ветер и солнце) по сравнению с общей выработкой.

Трубопровод : закрытый водовод или труба для отвода воды от форпоста к турбинам в здании электростанции.

Мощность : скорость производства или потребления энергии; электрическая мощность — это скорость, с которой электрическая энергия передается по электрической цепи.

Электростанция : Строение, в котором размещаются генераторы и турбины на гидроэнергетическом объекте.

Практический ресурс : Часть технических ресурсов, доступная при учете других ограничений, включая экономические, экологические и нормативные.

Гидроэлектростанция с гидроаккумулятором (PSH) : Тип гидроэнергетического проекта, в котором энергия может накапливаться и генерироваться путем перемещения воды между двумя резервуарами на разной высоте.

Квалифицированный гидроэнергетический объект : Объект, принадлежащий или полностью управляемый нефедеральной организацией, производящей гидроэлектроэнергию для продажи и добавляемой к существующей плотине или водоводу.

Скорость линейного изменения : Скорость, с которой потоки из электростанции в нижний бьеф и вниз по течению в естественный водный путь увеличиваются или уменьшаются.

Возможность линейного изменения : Способность электростанции изменять свою мощность с течением времени.

Реактивное питание : Часть электроэнергии, которая должна поддерживать электрические и магнитные поля оборудования переменного тока (AC), такого как трансформаторы.

Региональный оператор передачи данных : Организации, ответственные за перемещение и мониторинг электроэнергии на определенных межгосударственных территориях. Подобно независимым системным операторам, которые координируют, контролируют и контролируют работу электроэнергетической системы в указанном географическом регионе.

Регулирующие резервы : Доступная мощность для предоставления услуг быстрой балансировки в реальном времени.

Реконструкция : Процесс расширения, модернизации и повышения эффективности существующих гидроэнергетических объектов.

Период повторного лицензирования : Период, в течение которого лицензиат гидроэнергетики должен подать уведомление о намерении заявить, намеревается ли лицензиат получить новую лицензию для своего проекта (по крайней мере, за 5 лет до истечения срока действия лицензии) и в течение которого лицензиат должен фактически подать заявление на новую лицензию (не менее чем за 2 года до истечения срока действия лицензии).

Регулирующий резервуар : Резервуар, расположенный ниже по потоку от гидроэлектростанции, способный накапливать колеблющиеся сбросы и сбрасывать их в соответствии с потребностями окружающей среды.

Водохранилище : водоем, который скапливается за плотиной. См. Также арест.

Ресурсный потенциал : количество энергии, которое может быть произведено из определенного ресурса; см. также теоретический, технический и практический потенциал.

Ротор : вращающаяся внутренняя часть генератора, состоящая из ряда обмоток, окружающих полюса возбуждения.

Неровная зона : Часть диапазона между минимальной и максимальной производительностью, которой следует избегать из-за ухудшающих воздействий на заводское оборудование, e.г., из-за вибрации.

Сток : Осадки, таяние снегов, таяние ледников или оросительная вода, которая появляется в неконтролируемых поверхностных ручьях, реках, сточных водах или канализационных коллекторах.

Бегунок : Вращающаяся часть турбины, преобразующая энергию падающей воды в механическую энергию.

Русло реки : Тип гидроэнергетического проекта, в котором имеется ограниченная емкость водохранилища и вода сбрасывается примерно с той же скоростью, что и естественный сток реки.

Лосось : Любая из различных рыб семейства лососевых, включая лосося, форель, хариуса и сига.

Аэрирующие турбины : Турбины, в которых используется низкое давление, создаваемое потоками, выходящими из турбины, для создания дополнительных воздушных потоков.

Водосброс : сооружение, используемое для отвода потоков из плотины в зону ниже по течению.

Пневматические резервы : Дополнительная, быстро доступная мощность, доступная в генерирующих блоках, которые работают на уровне ниже своих возможностей.

Хранение : Хранение воды в резервуаре в периоды высокого притока, которое впоследствии может быть использовано для выработки электроэнергии.

Устойчивая гидроэнергетика; устойчивость : Для гидроэнергетики — проект или взаимосвязанные проекты, которые размещены, спроектированы, построены и эксплуатируются таким образом, чтобы сбалансировать социальные, экологические и экономические цели в различных географических масштабах (например, национальный, региональный, бассейновый, территориальный) и интернализировать все социальные , экологические и экономические выгоды и затраты таким образом, чтобы обеспечить долгосрочную чистую выгоду для государственных владельцев ресурса.

Tailrace : канал, по которому вода уносится от плотины.

Боковая вода : Вода непосредственно ниже по течению от электростанции или плотины.

Технический ресурс : Часть теоретического ресурса, которую можно получить с помощью определенной технологии.

Теоретический ресурс : Гипотетически доступное среднегодовое количество физической энергии.

Трансформатор : Устройство для изменения переменного тока (AC) на более высокие или более низкие напряжения.

Передача : Передача электроэнергии от генерирующих объектов в местные распределительные системы.

Мутность : Мера относительной прозрачности жидкости, обычно используемая в качестве меры качества воды.

Турбина : машина, вырабатывающая энергию, в которой колесо или ротор вращается за счет быстро движущегося потока воды.

Переменный возобновляемый источник энергии : возобновляемый источник энергии, который колеблется из-за естественных обстоятельств, не контролируемых оператором, таких как ветер и солнце.

Водораздел : Земля, через которую вода течет или под ней на пути к ручью, реке, озеру или океану.

Водослив : барьер, построенный через ручей или реку для изменения характеристик потока.

Оптовый рынок электроэнергии : Тип рынка, на котором любое предприятие, которое может производить электроэнергию и подключаться к сети, может конкурировать за продажу своей электроэнергии; Расположение таких и тех, кто в них вовлечен, варьируется в зависимости от региона.

Калитка : Регулируемые элементы, регулирующие поток воды в турбину.

Гидравлические и пневматические схемы и схемы P&ID

Диаграммы и схемы

Fluid требуют независимой проверки, поскольку в них используется уникальный набор символов и условных обозначений.

Диаграммы и схемы

Fluid требуют независимой проверки, поскольку в них используется уникальный набор символов и условных обозначений.

Диаграммы и схемы мощности жидкости

Другая символика используется при работе с системами, работающими с гидравлическим приводом. Гидравлическая энергия включает в себя газовую (например, воздух) или гидравлическую (например, воду или масло) движущуюся среду.Некоторые символы, используемые в гидравлических системах, такие же или похожие на уже обсужденные, но многие из них полностью отличаются.

Гидравлические системы питания делятся на пять основных частей:

  • Насосы,
  • Резервуары,
  • Приводы,
  • Клапаны

  • и
  • линий.

Насосы

В широкой области гидравлической энергии используются две категории символов насосов, в зависимости от используемой движущей среды (т.е.е., гидравлический или пневматический). Основной символ насоса — это круг, содержащий одну или несколько стрелок, указывающих направление (а) потока, причем точки стрелок соприкасаются с кругом.

Гидравлические насосы показаны сплошными стрелками. Пневматические компрессоры представлены полыми стрелками. На рисунке 19 представлены общие символы, используемые для насосов (гидравлических) и компрессоров (пневматических) в диаграммах гидравлической мощности.

Рисунок 19 Обозначения гидравлического насоса и компрессора

Резервуары

Резервуары служат местом для хранения движущей среды (гидравлической жидкости или сжатого газа).Хотя символы, используемые для обозначения резервуаров, сильно различаются, для обозначения того, как резервуар обрабатывает жидкость, используются определенные условные обозначения.

Пневматические резервуары обычно представляют собой простые резервуары, и их символика обычно представляет собой некоторую вариацию цилиндра, показанного на рисунке 20.

Гидравлические резервуары могут быть намного сложнее с точки зрения того, как жидкость поступает в резервуар и удаляется из него. Для передачи этой информации были разработаны условные обозначения. Эти символы представлены на рисунке 20.

Рисунок 20 Обозначения резервуара Fluid Power

Привод

Привод в гидравлической системе — это любое устройство, которое преобразует гидравлическое или пневматическое давление в механическую работу. Приводы классифицируются как линейные и поворотные.

Линейные приводы имеют некоторую форму поршневого устройства. На рисунке 21 показаны несколько типов линейных приводов и их графические обозначения.

Рисунок 21 Символы для линейных приводов

Поворотные приводы обычно называются двигателями и могут быть фиксированными или регулируемыми.Некоторые из наиболее распространенных символов вращения показаны на Рисунке 22. Обратите внимание на сходство между символами вращающихся двигателей на Рисунке 22 и символами насосов, показанными на Рисунке 19.

Разница между ними в том, что острие стрелки касается круга в насосе, а конец стрелки касается круга в двигателе.

Рисунок 22 Обозначения поворотных приводов

Трубопровод

Единственная цель трубопроводов в гидравлической энергетической системе — транспортировать рабочую среду под давлением из одной точки в другую.Символы для различных линий и оконечных точек показаны на рисунке 23.

Рисунок 23 Обозначения линий электропередачи с жидкостью

Клапаны

Клапаны — самые сложные символы в гидравлических системах. Клапаны обеспечивают контроль, необходимый для обеспечения направления движущейся среды в нужную точку, когда это необходимо. Для схем гидравлических систем требуется гораздо более сложная символика клапанов, чем для стандартных P&ID, из-за сложных клапанов, используемых в гидравлических системах.

В типичном P&ID клапан открывает, закрывает или дросселирует технологическую жидкость, но редко требуется для направления технологической жидкости каким-либо сложным образом (трех- и четырехходовые клапаны являются частыми исключениями). В гидравлических силовых системах клапан обычно имеет от трех до восьми труб, прикрепленных к корпусу клапана, при этом клапан может направлять текучую среду или несколько отдельных текучих сред в любом количестве комбинаций входных и выходных путей потока.

Символы, используемые для обозначения гидравлических клапанов, должны содержать гораздо больше информации, чем стандартные символы P&ID клапана.Чтобы удовлетворить эту потребность, символика клапана, показанная на следующих рисунках, была разработана для P & ID гидравлической энергии.

На рисунке 24, в разрезе, показан пример внутренней сложности простого гидравлического клапана. На рисунке 24 показан четырехходовой / трехпозиционный клапан и его работа для изменения потока жидкости. Обратите внимание, что на рис. 24 оператор клапана не обозначен, но, как и стандартный клапан технологической жидкости, клапан может управляться диафрагмой, двигателем, гидравлическим, соленоидным или ручным оператором.

Гидравлические силовые клапаны при электрическом управлении от соленоида втягиваются в обесточенном положении. При подаче питания на соленоид клапан переключится на другой порт. Если клапан приводится в действие не соленоидом, либо является многопортовым клапаном, информация, необходимая для определения того, как клапан работает, будет предоставлена ​​на каждом чертеже или на сопровождающей его надписи.

Рисунок 24 Работа клапана

Обратитесь к Рис. 25, чтобы увидеть, как клапан на Рис. 24 преобразуется в полезный символ.

Рисунок 25 Разработка символа клапана

На рисунке 26 показаны символы различных типов клапанов, используемых в гидравлических системах.

Рисунок 26 Обозначения гидравлического силового клапана

Чтение диаграмм мощности жидкости

Используя ранее обсуждавшуюся символику, теперь можно прочитать диаграмму мощности жидкости. Но прежде чем читать несколько сложных примеров, давайте посмотрим на простую гидравлическую систему и преобразуем ее в диаграмму гидравлической мощности.

Используя рисунок на Рисунке 27, в левой части Рисунка 28 перечисляются все детали и их символ гидравлической энергии.В правой части рисунка 28 показана гидравлическая диаграмма, которая представляет рисунок на рисунке 27.

Рисунок 27 Простая гидравлическая система питания

Рисунок 28 Линейная диаграмма простой гидравлической системы питания

С пониманием принципов, используемых при чтении диаграммы гидравлической мощности, любую диаграмму можно интерпретировать. На рисунке 29 показана диаграмма, которая может встретиться в инженерной сфере.

Чтобы прочитать эту диаграмму, будет представлена ​​пошаговая интерпретация того, что происходит в системе.

Рисунок 29 Типовая диаграмма мощности жидкости

Первый шаг — получить общее представление о том, что происходит. Стрелки между A и B в правом нижнем углу рисунка указывают на то, что система предназначена для зажатия или зажима некоторого типа детали между двумя секциями машины. Гидравлические системы часто используются в прессах или других приложениях, где обрабатываемая деталь должна удерживаться на месте.

Поняв базовую функцию, можно провести подробное изучение схемы с помощью пошагового анализа каждой пронумерованной локальной области на схеме.

МЕСТНЫЙ НОМЕР 1

Обозначение открытого резервуара с сетчатым фильтром. Сетчатый фильтр используется для очистки масла перед его попаданием в систему.

МЕСТНЫЙ НОМЕР 2

Насос постоянного вытеснения с электрическим приводом. Этот насос обеспечивает гидравлическое давление в системе.

МЕСТНЫЙ НОМЕР 3

Обозначение предохранительного клапана с отдельным манометром. Предохранительный клапан приводится в действие пружиной и защищает систему от избыточного давления. Он также действует как разгрузочный клапан для сброса давления, когда цилиндр не работает.Когда давление в системе превышает заданное значение, клапан открывается и возвращает гидравлическую жидкость обратно в резервуар. Манометр показывает, какое давление находится в системе.

МЕСТНЫЙ НОМЕР 4

Составное обозначение 4-ходового 2-позиционного клапана. Кнопка PB-1 используется для активации клапана путем подачи питания на соленоид S-1 (обратите внимание, что клапан показан в обесточенном положении). Как показано, гидравлическая жидкость высокого давления направляется из порта 1 в порт 3, а затем в нижнюю камеру поршня.Это приводит в движение и удерживает поршень в локальной области №5 во втянутом положении. Когда поршень полностью втянут и гидравлическое давление увеличивается, разгрузочный (сбросной) клапан поднимается и поддерживает давление в системе на заданном уровне.

Когда PB-1 нажат, а S-1 запитан, 1-2 порта выровнены, а 3-4 порта выровнены. Это позволяет гидравлической жидкости попадать в верхнюю камеру поршня и опускать его. Жидкость из нижней камеры стекает через отверстия 3-4 обратно в резервуар.Поршень будет продолжать движение вниз до тех пор, пока не будет отпущен PB-1 или не будет достигнут полный ход, после чего разгрузочный (сбросной) клапан поднимется.

МЕСТНЫЙ НОМЕР 5

Приводной цилиндр и поршень. Цилиндр предназначен для приема жидкости в верхнюю или нижнюю камеры. Система сконструирована таким образом, что при приложении давления к верхней камере нижняя камера выравнивается для обратного слива в резервуар. Когда давление прикладывается к нижней камере, верхняя камера выравнивается так, что она стекает обратно в резервуар.

Типы диаграмм мощности жидкости

Можно использовать несколько видов диаграмм, чтобы показать, как работают системы. Понимая, как интерпретировать рисунок 29, читатель сможет интерпретировать все следующие диаграммы.

Графическая диаграмма показывает физическое расположение элементов в системе. Компоненты представляют собой контурные чертежи, на которых показана внешняя форма каждого элемента. Графические рисунки не показывают внутренних функций элементов и не представляют особой ценности для обслуживания или устранения неисправностей.На рисунке 30 показана графическая диаграмма системы.

Рисунок 30 Наглядная диаграмма мощности жидкости

На схеме в разрезе показано как физическое расположение, так и работа различных компонентов. Обычно он используется в учебных целях, поскольку объясняет функции и показывает, как устроена система. Поскольку для этих схем требуется очень много места, они обычно не используются для сложных систем.

На рис. 31 показана система, представленная на рис. 30, в формате разреза и показаны сходства и различия между двумя типами диаграмм.

Рисунок 31 Схема мощности жидкости в разрезе

На схематической диаграмме используются символы для обозначения элементов системы. Схемы предназначены для предоставления функциональной информации о системе. Они не точно отображают относительное расположение компонентов. Схемы полезны при техническом обслуживании, и понимание их является важной частью поиска и устранения неисправностей.

Рисунок 32 — схематическая диаграмма системы, показанной на Рисунках 30 и 31.

Рисунок 32 Схематическая диаграмма мощности жидкости

Науки о Земле

Земля
Системные науки

In
Во фразе «Науки о земных системах (ESS)» ключевым термином является «система».
Система — это совокупность взаимозависимых частей, заключенных в определенный
граница. На границах земли собраны четыре взаимозависимых
части, называемые «сферами».
Сферы Земли включают:

литосфера , которая
содержит всю холодную, твердую, твердую породу земной коры (поверхности),
горячая полутвердая порода, лежащая под коркой, горячая жидкость
скала возле центра планеты, а твердое железное ядро ​​(в центре)
планеты

гидросфера , которая
содержит всю твердую, жидкую и газообразную воду планеты,

биосфера , которая
содержит все живые организмы планеты, и

атмосфера , которая
содержит весь воздух планеты.

Эти сферы тесно связаны.
Например, многие птицы (биосфера) летают по воздуху (атмосфере),
в то время как вода (гидросфера) часто протекает через почву (литосферу).
На самом деле сферы настолько тесно связаны, что изменение одной сферы
часто приводит к изменению одной или нескольких других сфер. Такие изменения
которые происходят в экосистеме, называются событиями .

События могут происходить естественным путем,
например, землетрясение или ураган, или они могут быть вызваны людьми,
например, разлив нефти или загрязнение воздуха. Событие может вызвать изменений
произойти в одной или нескольких сферах, и / или событием может быть эффект
изменений в одной или нескольких из четырех сфер Земли. Эта двусторонняя причина
и взаимосвязь эффектов между событием и сферой называется взаимодействием .Взаимодействие также происходит между сферами; например, изменение
атмосфера может вызвать изменение гидросферы, и наоборот.

Взаимодействия, которые происходят как
последствия таких событий, как наводнения и лесные пожары, влияют только на местное население.
региона, а это означает, что паводковые воды могут перемещаться не более чем на много миль от
исходный ручей, и только деревья, лежащие в зоне пожара, будут
быть сожженным.С другой стороны, последствия таких событий, как Эль-Ниньо или
истощение озонового слоя может вызвать взаимодействия, которые можно наблюдать во всем мире.
Например, событие Эль-Ниньо — изменение океанских течений от
побережье Перу — может вызвать изменения в погодных условиях на всем протяжении
Северная Америка, в то время как истощение озонового слоя над Антарктидой может привести к увеличению
уровни ультрафиолетового излучения B по всему миру. Понимание
взаимодействия между земными сферами и событиями, происходящими внутри
экосистема позволяет людям предсказывать исход событий.Мочь
прогнозировать результаты полезно, когда, например, разработчики хотят знать
воздействие на окружающую среду проекта, такого как строительство аэропорта до
они начинают строительство.

Понимание взаимодействий
которые происходят в земной системе, также помогают людям подготовиться к воздействию
стихийных бедствий, таких как извержения вулканов; это понимание позволяет
люди, чтобы предсказывать такие вещи, как, как далеко и в каком направлении будет лава
поток.Это относительно новая область изучения взаимодействия между и
среди событий и сфер Земли называется Наука о системе Земли
(ESS). Есть десять возможных типов взаимодействий, которые могут происходить внутри
земная система. Четыре из этих взаимодействий происходят между событием и
каждая из сфер Земли:

событие
литосфера
событие гидросфера
событие биосфера
событие атмосфера

Двуглавые стрелки ()
указывают на то, что причинно-следственные связи этих взаимодействий
идти в обе стороны; например, «событие
гидросфера »относится к воздействию события на гидросферу,
а также влияние гидросферы на событие.Эти четыре типа
взаимодействий можно проиллюстрировать на схеме системы Земля
ниже:

В дополнение к вышеперечисленным четырем
мероприятие
сфера
взаимодействий, существует шесть взаимодействий, которые происходят между земными
сферы:

литосфера
гидросфера
литосфера
биосфера
литосфера
атмосфера
гидросфера
биосфера
гидросфера
атмосфера
биосфера
атмосфера

Снова двуглавые стрелки
() указывать
что причинно-следственные связи взаимодействий идут в обоих
направления; например, «гидросфера литосферы» относится к
влияние литосферы на гидросферу, а также эффекты
гидросферы на литосфере.

Эти шесть типов взаимодействий
может быть проиллюстрировано серым цветом на схеме системы Земля ниже (примечание
четыре события
сферические взаимодействия также включены в эту диаграмму, они изображены
золотом):

Десять типов взаимодействий
которые могут возникать в системе заземления, часто возникают в виде цепочки
реакции. Это означает, что одно взаимодействие приводит к другому взаимодействию, которое
приводит к еще одному взаимодействию — это волновой эффект через земные
сферы.Например, лесной пожар может уничтожить все растения на участке.
(мероприятие
биосфера).
Отсутствие растений может привести к увеличению эрозии — вымывания —
почва (биосфера
литосфера). Повышенное количество почвы, попадающей в водотоки, может привести к увеличению
мутность или мутность воды (литосферы
гидросфера). Повышенная мутность воды в ручье может иметь негативные последствия.
на растениях и животных, которые в нем обитают (гидросфера
биосфера).

Как обстоят дела с наукой о Земле
Проведенный?

Наука о системе Земля проводится путем изучения каждого события.
сфера и сфера
сфера взаимодействия; этот подход упоминается как «система Земли»
научный анализ »или« анализ ESS ».
взаимодействий осуществляется задавая себе следующие вопросы:

1. Каким образом каждый из земных
четыре сферы (гидросфера, атмосфера, литосфера и биосфера) имеют
вызвало событие? (Ответы на этот вопрос — сфера
воздействие событий.)

2. Каковы эффекты
событие на каждой из четырех сфер Земли (гидросфера, атмосфера,
литосфера и биосфера)? (Ответы на этот вопрос — событие

сферические удары.)

Примечание : Когда вы делаете
Анализ ESS, вы вместе перечислите ответы на вопросы 1 и 2.
под событием
сферные взаимодействия.

3. Каковы эффекты
изменения в одной из четырех сфер Земли (гидросфера, атмосфера, литосфера,
или биосфера) на каждой из других сфер (гидросфера, атмосфера, литосфера,
или биосфера)? (Ответы на этот вопрос — сфера
сферные взаимодействия.)

Такой подход к ответу
вопросы, указанные выше, выполняются во время каждого анализа ESS; просто замените
термин «событие» означает событие, которое вы хотите исследовать.

Пример системы Земля
Научный анализ.

Был проведен ESS-анализ произошедшего лесного пожара.
в национальном парке Йеллоустоун, штат Вайоминг. Это событие лесного пожара произошло
в 1988 г. и разрушили огромные площади парка.

Ниже приведены некоторые события
сфера взаимодействия
обнаружил во время анализа ESS пожара в Йеллоустонском лесу:

Событие
Гидросфера

Недостаток влаги в почве и растительности
могли обеспечить сухую среду, в которой пожары, когда-то горящие,
может продолжать гореть.

Тепло от огня могло быть и дальше удалено
влага из воздуха, почвы и растений в процессе
испарения.

Событие
Атмосфера

Удар молнии с воздуха может
разожгли пожары, зажег сухую растительность.

Газообразные загрязнители, такие как диоксид углерода
(CO 2 ) могли образоваться при сжигании растительности.
и унесен ветром в воздух.

Событие
Литосфера

Сильный жар от пожаров мог
заставил несколько камней расколоться.

Событие
Биосфера

Мертвые ветки и хвоя на земле
могли послужить топливом для пожаров.

Семена некоторых растений могли потребовать
чтобы их внешние оболочки были сожжены до того, как они прорастут;
поэтому они выиграли от лесных пожаров.

Ниже приведены некоторые из сфер
сферических взаимодействий, обнаруженных во время анализа ESS Йеллоустонского
событие лесных пожаров:

Литосфера

Гидросфера

Увеличено
эрозия рыхлого грунта (см. «Литосфера
Биосфера », ниже), возможно, привела к увеличению отложений (т.е.
частицы почвы) в ручье, делая воду более «мутной».

Литосфера

Биосфера

Уменьшение
в растительности, возможно, привело к усилению эрозии почвы, потому что
было меньше корней, чтобы удерживать почву на месте.

Литосфера

Атмосфера

Ясень
частицы в воздухе могли быть унесены ветром и упали
на земле в километрах от лесных пожаров; частицы золы — которые
имеют высокий pH — возможно, изменился pH почвы..

Гидросфера

Биосфера

Ясень
частицы в воде могли забить жабры рыб и
другие водные организмы и подавили их.

Гидросфера

Атмосфера

Там
возможно, в соседних районах выпало больше осадков, потому что
частицы золы в воздухе могли стать центрами конденсации
на котором могли образовываться капли дождя.

Очень
сухой, ветреный воздух мог вытягивать влагу из живых трав
и деревья в процессе испарения.

Биосфера

Атмосфера

Дым
в воздухе могли покрыть легкие животных, в том числе людей, и
влияет на их способность дышать.

Помните, это НЕ все
возможное событие
сфера и сфера
сфер взаимодействия, которые могли произойти в результате Йеллоустонского
лесные пожары. Это всего лишь несколько примеров того, что кажется некоторым
разумные причины и следствия. Есть много других возможностей.

Также имейте в виду, что когда вы
список событий
сфера и сфера
сфер взаимодействия, важно, чтобы вы могли объяснить, почему или
как происходят взаимодействия.Например, приведенная выше литосфера
взаимодействие биосферы не просто констатирует «уменьшение растительности
может привести к повышенной эрозионной способности почвы ».
причина, «потому что было меньше корней, чтобы удерживать его на месте».
Такие объяснения демонстрируют ваше понимание науки, лежащей в основе
взаимодействия. Эти объяснения ценны для вас и других, потому что
они делают ваше «Почему?» или как?» мышление видимым и
они часто приводят к обнаружению дополнительных взаимодействий ESS.

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}}
{{addToCollection.description.length}} / 500

{{l10n_strings.TAGS}}
{{$ item}}

{{l10n_strings.PRODUCTS}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.ЯЗЫК}}
{{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}}

{{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}}
{{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *