Pehea e hoʻololi ai nā Turbines i ka ikehu kinetic o ka wai i ka ikehu mechanical
He hana hou ʻenehana nā turbine wai i loaʻa ka hopena koʻikoʻi i ka hoʻohana ʻana i nā kumuwaiwai kūlohelohe, ʻoi aku hoʻi ma ke kahua o ka hana ikehu. Hana nā turbine wai ma kahi kumumanaʻo maʻalahi akā kupaianaha: ka hoʻololi ʻana i ka ikehu kinetic o ka wai e kahe ana i ka ikehu mechanical. A laila hiki ke hoʻohana ʻia kēia ikehu mechanical no nā kumu like ʻole, mai ka hoʻokele ʻana i nā mīkini a hiki i ka hana ʻana i ka uila. Ma kēia ʻatikala, e ʻimi hohonu mākou i ke ʻano o ka hana ʻana o nā turbine wai a pehea lākou e hoʻololi ai i ka ikehu kinetic o ka wai i ka ikehu mechanical.
Nā Kumumanaʻo Kumu o nā Turbines Wai
He mea hoʻololi ikehu ka turbine wai i hoʻohana ʻia e hoʻololi i ka ikehu kinetic o ka wai e neʻe ana i ikehu mechanical. Hoʻonoho pinepine ʻia kēia mau turbine i loko o nā muliwai a i ʻole nā pā kahi e kahe ai ka wai me ka wikiwiki. Ke kahe ka wai ma o ka turbine, e wili ana nā lau, e hoʻohuli ana i ke koʻokoʻo turbine. ʻO ke kumu, hana nā turbine wai ma nā kumumanaʻo kumu o ka physics, ʻo ia hoʻi ka mālama ʻana i ka ikehu a me nā kānāwai neʻe o Newton.
ʻO ka ikehu kinetic kahi ʻano ikehu i loaʻa i kahi mea ma muli o kona neʻe ʻana. Ke kahe ka wai ma kahi wikiwiki, loaʻa iā ia ka ikehu kinetic hiki ke hoʻololi ʻia i ikehu mechanical. Hoʻohana nā turbine wai i ka neʻe ʻana o ka wai e kahe ana e hoʻokele i nā pahi i hoʻopili ʻia i kahi ʻau turbine. Ke kahe ka wai ma luna o nā pahi turbine, ʻo ka momentum o ka wai e kahe ana ke kumu o ka wili ʻana o nā pahi. Hoʻouna ʻia kēia wili ʻana i ke ʻau, kahi e hoʻokele ai i kahi mīkini hana a i ʻole kekahi mīkini ʻē aʻe.
Nā ʻAno o nā Turbine Wai
Aia kekahi mau ʻano turbine wai i hoʻohana ʻia ma muli o kā lākou ʻano hana a me nā kūlana kahe wai, ʻo ia hoʻi:
1. Pelton Turbine
Hoʻohana pinepine ʻia nā turbine Pelton i nā kahe wai me ke poʻo kiʻekiʻe akā haʻahaʻa nā kahe. Loaʻa i kēia mau turbine nā kīʻaha a i ʻole nā bākeke i loaʻa ma ka lihi o ka huila. Ke hoʻokomo ʻia ka wai kiʻekiʻe i loko o nā kīʻaha ma o kahi nozzle, e hoʻohuli ana i ka huila nui, e hoʻopuka ana i ka ikehu mechanical.
2. ʻO ka mīkini hoʻoheheʻe Francis
Hoʻohana ʻia nā turbine Francis i nā kahe wai me ke poʻo kaulike a me ka hoʻokuʻu ʻana. Hana kēia mau turbine ma ka hoʻohana ʻana i nā pahi ʻōniʻoniʻo a me ke kuhikuhi ʻana i ka wai ma o kahi wili. Hoʻohuli ke kahe wai e komo mai ana i nā pahi a me ke koʻokoʻo turbine. He kūpono kēia mau turbine i nā ʻano kahe wai like ʻole a hoʻohana pinepine ʻia i nā hale hana mana hydroelectric.
3. Kaplan Turbine
Ua like ka turbine Kaplan me ka turbine Francis akā ua hoʻolālā kūikawā ʻia no nā kahe wai haʻahaʻa a kahe nui. Hiki ke hoʻokiʻekiʻe ʻia nā lau ma ka turbine Kaplan e hoʻonui i ka pono ma muli o ke kahe wai e komo mai ana.
Ke Kaʻina Hana o ka Hoʻololi ʻana i ka Ikehu Kinetic o ka Wai i ka Ikehu Mekanika
ʻO ke kaʻina hana o ka hoʻololi ʻana i ka ikehu kinetic o ka wai i ka ikehu mechanical e hele ma nā pae aʻe:
1. Hopu Ikehu
Hoʻokele ʻia ka wai e kahe ana ma o kahi paipu komo a i ʻole ka paipu lawe i nā ʻōpuʻu turbine. I kēia manawa, ua hoʻololi ʻia ka ikehu hiki o ka wai (ʻoi aku hoʻi i nā turbine poʻo kiʻekiʻe) i ikehu kinetic i ka wā e kahe ana ka wai me ka wikiwiki kiʻekiʻe ma o ka nozzle a i ʻole ka paipu.
2. Hoʻololi ʻana o ka Ikehu Kinetic
Ke pā ka wai i nā lau turbine, hoʻoili ʻia ka momentum o ke kahe wai i nā lau, e hoʻohuli ana iā lākou. Hoʻokumu kēia wili i ka ikehu mechanical i loko o ke koʻokoʻo turbine. Ma muli o ka hoʻolālā turbine, hiki ke kuhikuhi ʻia ke kahe wai ma ke axial a i ʻole radial e hōʻoia i ka hoʻopili pono ʻana me nā lau turbine.
3. Hoʻololi ʻana o ka Ikehu Mekanika
Hiki ke hoʻohana pololei ʻia ka ikehu mechanical mai ke koʻokoʻo turbine e hoʻokele i nā mea hana mechanical, a i ʻole hiki ke hoʻoili ʻia i kahi mīkini hana e hana i ka uila. I ka manawa pinepine i loko o nā hale hana mana hydroelectric (PLTA), ʻo ka hoʻohuli ʻana o ke koʻokoʻo turbine e hoʻokele i ka rotor o ka mīkini hana, ka mea, me ka hoʻohana ʻana i kahi kahua magnetic, e hana i ka uila.
4. Ka Hoʻolaha Uila
A laila hoʻolaha ʻia ka uila i hana ʻia ma o nā laina hoʻoili no ka hoʻohana ʻana i ka home a me nā ʻoihana. Pono kēia kaʻina hana i ka hoʻoponopono a me ka kaohi pono e hōʻoia i ka uila a me ke au paʻa a me ka maikaʻi.
Nā Pōmaikaʻi o ka Hoʻohana ʻana i nā Turbines Wai
He nui nā pono o ka hoʻohana ʻana i nā mīkini wai, ʻo ia hoʻi:
1. Ikehu Hou
He waiwai hou ka wai ma ke ʻano he kumu ikehu a loaʻa maoli ia ma nā wahi he nui o ka honua. Ma ka hoʻohana ʻana i ka wai, hiki iā kākou ke hōʻemi i ko kākou hilinaʻi ʻana i nā wahie mōʻalihaku i hiki ʻole ke hoʻohou hou ʻia a hiki ke hōʻino i ke kaiapuni.
2. Aloha Kaiapuni
ʻAʻole hoʻopuka ka hoʻohana ʻana i nā turbine wai i nā hoʻokuʻu kalapona, no laila ʻaʻole lākou e kōkua i ka haumia o ka ea a me ka loli o ke aniau. I ka wā lōʻihi, ʻo ka hoʻohana ʻana i kēia ikehu maʻemaʻe e kōkua i ka hōʻemi ʻana i ka hopena i ke kaiapuni.
3. Nā kumukūʻai hana haʻahaʻa
Ma hope o ke kau mua ʻana, ua haʻahaʻa loa nā kumukūʻai hana o kahi turbine wai. ʻAʻole pono ka mālama nui ʻana i nā turbine a hiki ke hana no nā makahiki me ka liʻiliʻi o ke komo ʻana. ʻO kēia ka mea e lilo ai ka hoʻopukapuka kālā ʻana i kahi turbine wai i mea hoihoi e pili ana i ke kumukūʻai a me ka pono o ka ikehu.
4. Ka Hoʻomau a me ka Hilinaʻi
Ua kaulana nā hale hana mana hydroelectric no ko lākou hilinaʻi. ʻO ka maʻamau, kahe mau ka wai, ʻoiai ma nā hale hoʻomoana nui, e lilo ia i kumu ikehu paʻa a hoʻomau i ka manawa a puni.
Nā Pilikia a me nā Hoʻonā i ka Hoʻohana ʻana i nā Turbines Wai
ʻOiai he nui nā pono o ka hoʻohana ʻana i nā turbine wai, aia kekahi mau pilikia i ka hoʻohana ʻana i nā turbine wai, e like me:
1. Ka Hopena Kaiapuni Kūloko
Hiki i ke kūkulu ʻana i nā pā a me nā hoʻokomo ʻana i nā turbine ke hoʻopilikia i nā kaiaolaola kūloko a me nā holoholona hihiu. Eia nō naʻe, me ka hoʻolālā piha a me ka ʻenehana hou, hiki ke hoʻēmi ʻia kēia mau hopena. No ka laʻana, ʻae ka ʻenehana hou i ka hana ʻana i nā ala neʻe iʻa e pale aku ai i ka hoʻopilikia ʻana i ko lākou wahi noho maoli.
2. Ka emi ʻana o ka hoʻokuʻu ʻana o ka wai
I kekahi mau kau, hiki ke emi ka hoʻokuʻu ʻana o ka wai ma muli o ka loli o ke aniau a i ʻole ka hoʻohana ʻana i ka wai ma nā ʻāpana ʻē aʻe, kahi e hiki ai ke hōʻemi i ka pono o ka turbine. ʻO ka hoʻololi ʻana i nā kumu ikehu a me ka hoʻohana ʻana i nā ʻenehana mālama wai hiki ke hōʻemi i kēia hopena.
3. Nā Kumukūʻai Hoʻopukapuka Mua
He kiʻekiʻe loa ke kumukūʻai o ka hana ʻana i ka mana hydroelectric, akā hiki ke hoʻopau ʻia kēia e nā pono lōʻihi ma ke ʻano o nā kumukūʻai hana haʻahaʻa a me ke ola lawelawe lōʻihi.
Ma ka hoʻomaopopo ʻana i ke ʻano o ka hana ʻana o nā turbine hydro a me ko lākou mau pono, hiki iā mākou ke ʻike pehea e hoʻokani ai kēia ʻenehana i kahi kuleana koʻikoʻi i ka hoʻololi ʻana i nā kumu ikehu maʻemaʻe a hoʻomau. ʻAʻole wale nā turbine hydro he hopena kūpono no ka hoʻoulu ʻana i ka ikehu akā hōʻike pū kekahi i nā hoʻoikaika a ke kanaka e hoʻohana pono i ke kūlohelohe me ke akamai a me ke kuleana.