භූ තාප පද්ධතිවල ජනක යන්ත්ර ක්රියා කරන ආකාරය
දේශගුණික විපර්යාස සහ පොසිල ඉන්ධන මත යැපීමේ ඍණාත්මක බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා වන ගෝලීය ප්රයත්නයන්හිදී පුනර්ජනනීය බලශක්ති සම්පත් ප්රධාන ප්රමුඛතාවයක් බවට පත්ව ඇත. පොරොන්දු වූ පුනර්ජනනීය බලශක්ති ප්රභවයක් වන්නේ භූතාපජ ශක්තියයි. භූතාපජ ශක්තිය ලැබෙන්නේ පෘථිවි පෘෂ්ඨයට යටින් පිහිටා ඇති තාපයෙනි. මෙම ශක්තිය උපයෝගී කර ගැනීම සඳහා, අපි භූතාපජ පද්ධති ලෙස හඳුන්වන පද්ධති භාවිතා කරන අතර, එහිදී ජනක යන්ත්ර තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. පෘථිවි අභ්යන්තරයෙන් තාපය නිස්සාරණය කිරීමේ සිට භාවිතා කළ හැකි විදුලිය නිපදවීම දක්වා භූතාපජ පද්ධතිවල ජනක යන්ත්ර ක්රියා කරන ආකාරය මෙම ලිපියෙන් සාකච්ඡා කෙරේ.
භූ තාප ශක්තිය පිළිබඳ හැඳින්වීම
භූ තාප ශක්තිය හෙවත් භූ තාප තාපය යනු පෘථිවිය තුළින් ජනනය වන තාපයේ ස්වරූපයෙන් ලැබෙන ශක්තියකි. මෙම තාපය ජනනය වන්නේ පෘථිවියේ හරයේ සහ ප්රාවරණයේ ඇති විකිරණශීලී ද්රව්ය ක්ෂය වීමෙන් මෙන්ම පෘථිවිය සෑදීමේ ක්රියාවලියේදී ග්රහණය කරගත් තාපයෙනි. මෙම ශක්තිය උපයෝගී කර ගැනීම සඳහා භාවිතා කරන තාක්ෂණය, භූගතව සිට උණුසුම් තරල භාවිතා කර වාෂ්ප නිපදවීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි, පසුව එය ටර්බයින උත්පාදක යන්ත්ර ධාවනය කිරීමට සහ විදුලිය ජනනය කිරීමට යොදා ගනී.
භූතාපජ පද්ධතිය
භූතාප පද්ධතියක් සාමාන්යයෙන් ප්රධාන සංරචක කිහිපයකින් සමන්විත වේ: නිෂ්පාදන ළිඳක්, එන්නත් ළිඳක්, තාපන හුවමාරුකාරකයක්, ටර්බයිනයක්, උත්පාදක යන්ත්රයක් සහ බෙදා හැරීමේ සහ පාලන පද්ධතියක්. පෘථිවි අභ්යන්තරයෙන් තාපය නිෂ්පාදන ළිඳක් හරහා නිස්සාරණය කරනු ලබන අතර එහිදී උණුසුම් තරලයක් හෝ වාෂ්ප මතුපිටට ඔසවනු ලැබේ. ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන වාෂ්ප විදුලි උත්පාදක යන්ත්රයකට සම්බන්ධ ටර්බයිනයක් ධාවනය කිරීමට භාවිතා කරයි.
භූ තාප පද්ධතිවල ජනක යන්ත්ර ක්රියා කරන ආකාරය
1. පෘථිවියෙන් තාපය නිස්සාරණය කිරීම
පළමු අදියරේදී, නිෂ්පාදන ළිඳක් කැණීමෙන් පෘථිවියෙන් තාපය ලබා ගනී. මෙම ළිඳ වාෂ්ප හෝ උණු වතුර අඩංගු භූතාපජ ජලාශයකට මග පාදයි. ළිඳේ ගැඹුර පිහිටීම සහ භූතාපජ සංචිත අනුව වෙනස් විය හැකිය, සාමාන්යයෙන් මතුපිට සිට කිලෝමීටර් 1 ත් 3 ත් අතර වේ.
2. තාපය වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කිරීම
උණුසුම් තරලයක් හෙවත් ජලය සහ වාෂ්ප මිශ්රණයක් ළිඳෙන් නිස්සාරණය කර පයිප්ප හරහා මතුපිටට ප්රවාහනය කෙරේ. මතුපිටදී, මෙම තරලය තාප හුවමාරුකාරකයකට හෝ බෙදුම්කරුවෙකුට පෝෂණය කර ජලයෙන් වාෂ්ප වෙන් කරයි. මෙම ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන වාෂ්ප උත්පාදක යන්ත්රයේ ටර්බයිනය ධාවනය කිරීමේ ප්රධාන සාධකය වේ.
3. ටර්බයින් ධාවනය
තාප හුවමාරුවෙන් ලැබෙන වාෂ්ප ටර්බයිනය වෙත යොමු කෙරේ. ටර්බයිනයේ රොටරයක් මත සවි කර ඇති තල කිහිපයක් ඇත. මෙම අධි පීඩන වාෂ්ප ටර්බයින තල හරහා ගමන් කරන අතර එමඟින් ටර්බයිනය භ්රමණය වේ. මෙම භ්රමණ චලිතය තාප ශක්තිය යාන්ත්රික ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ක්රියාවලියේ පළමු පියවරයි.
4. විදුලිබල උත්පාදනය
භ්රමණය වන ටර්බයිනය පතුවළක් හරහා උත්පාදක රෝටරයට සම්බන්ධ කර ඇත. ටර්බයිනය භ්රමණය වන විට උත්පාදක රෝටරය භ්රමණය වන අතර එමඟින් රොටරයේ චුම්භක ක්ෂේත්රය උත්පාදක ස්ටේටරය තුළ (උත්පාදකයේ ස්ථිතික කොටස) විද්යුත් ධාරාවක් නිපදවයි. මෙම ක්රියාවලිය විද්යුත් චුම්භක ප්රේරණය ලෙස හැඳින්වේ.
5. පාලන සහ බෙදාහැරීමේ පද්ධතිය
විදුලි ජනක යන්ත්රය මඟින් ජනනය කරන විදුලිය, විදුලිබල ගුණාත්මකභාවය සහ ස්ථාවරත්වය සහතික කිරීම සඳහා පාලන පද්ධතියක් හරහා ගමන් කර, ජාලයට බෙදා හරිනු ලැබේ. මෙම පාලන පද්ධතිය අවසාන පාරිභෝගිකයින් සඳහා වෝල්ටීයතාවය, සංඛ්යාතය සහ බලශක්ති බෙදා හැරීමේ අවශ්යතා නිරීක්ෂණය කරයි.
භූ තාප පද්ධති වර්ග
නිශ්චිත කොන්දේසි සහ අවශ්යතා මත පදනම්ව භාවිතා කරන භූතාපජ පද්ධති වර්ග කිහිපයක් තිබේ, ඒවා අතර:
1. ද්විමය චක්ර බලාගාරය
මෙම පද්ධතිය තුළ, භූතාපජ තරලය පයිප්ප හරහා රත් කරනු ලබන අතර එම තාපය අයිසොබියුටේන් වැනි අඩු තාපාංකයක් සහිත දෙවන තරලයක් වාෂ්ප කිරීමට යොදා ගනී. මෙම දෙවන තරලයෙන් ලැබෙන වාෂ්ප පසුව ටර්බයිනයක් සහ උත්පාදක යන්ත්රයක් ක්රියාත්මක කිරීමට යොදා ගනී.
2. වියළි වාෂ්ප බලාගාරය
මෙම පද්ධතිය ටර්බයිනයක් ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා භූතාපජ ජලාශයකින් සෘජුවම වාෂ්ප භාවිතා කරයි. එය පැරණිතම සහ සරලම භූතාපජ තාක්ෂණයයි.
3. ෆ්ලෑෂ් වාෂ්ප උත්පාදක යන්ත්රය
මෙම බලාගාරය ඉහළ පීඩනයක් යටතේ උණු වතුර භාවිතා කරන අතර, එය මතුපිටදී නිපදවන විට එහි පීඩනය අඩු කර වාෂ්ප බවට හැරේ. මෙම වාෂ්ප පසුව ටර්බයිනයක් ධාවනය කිරීමට යොදා ගනී.
වාසි සහ අභියෝග
කියුංගුලන්
1. පරිසර හිතකාමී
භූ තාප බලාගාර පොසිල ඉන්ධන බලාගාරවලට වඩා බෙහෙවින් අඩු හරිතාගාර වායු විමෝචනයක් නිපදවයි.
2. පුනර්ජනනීය බලශක්ති ප්රභවයන්
භූ තාප ශක්තිය යනු පෘථිවියේ තාපය පවතින තාක් කල් කිසිදා අවසන් නොවන ශක්ති ප්රභවයකි.
3. ඉහළ උපයෝජ්යතාව
සූර්ය හෝ සුළං බලය මෙන් නොව, භූ තාප ශක්තිය පැය විසිහතර පුරාම ලබා ගත හැකි අතර කාලගුණික තත්ත්වයන් මත රඳා නොපවතී.
ටැන්ටන්ගන්
1. ඉහළ ආරම්භක පිරිවැය
භූ තාප ළිං ගවේෂණය සහ කැණීම සඳහා වන මූලික ආයෝජනය තරමක් විශාලය.
2. භූ විද්යාත්මක අවදානම්
භූතාපජ බලාගාර සඳහා විභව ස්ථාන ක්රියාකාරී භූතාපජ ක්රියාකාරකම් සහිත ප්රදේශවලට සීමා වේ, උදාහරණයක් ලෙස පැසිෆික් ගිනි වළල්ලේ.
3. ජල හා ඛනිජ කළමනාකරණය
භාවිතා කරන ජලයේ ඛනිජ අඩංගු විය හැකි අතර එමඟින් උපකරණ මත විඛාදනයට හෝ තැන්පත් වීමට හේතු විය හැක.
නිගමනය
භූතාපජ පද්ධතිවල ජනක යන්ත්ර, පෘථිවිය තුළ ඇති තාප ශක්තිය භාවිතා කළ හැකි විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේදී ප්රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. මෙම ක්රියාවලිය ආරම්භ වන්නේ උණුසුම් තරල කැණීම සහ නිස්සාරණය කිරීම, වාෂ්ප වෙන් කිරීම, ටර්බයිනයක් ධාවනය කිරීම සහ අවසානයේ ජනක යන්ත්රය මඟින් යාන්ත්රික ශක්තිය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීමෙනි. ඉහළ ආරම්භක පිරිවැය සහ භූ විද්යාත්මක අවදානම් වැනි අභියෝගවලට මුහුණ දෙන අතරම, තිරසාරභාවය සහ අඩු විමෝචනය වැනි භූතාපජ ශක්තියේ වාසි, එය ගෝලීය පුනර්ජනනීය බලශක්ති කළඹ තුළ ආකර්ශනීය විකල්පයක් බවට පත් කරයි.
