O le Matafaioi o Ala Fa'aliliuina i le Fa'ateleina o le Lelei o Turbines Hydroelectric
O fale eletise vai (PLTA) o se tasi o punaoa sili ona faatuatuaina o le malosiaga faafouina aua latou te faaaogaina le malosiaga gafatia ma le malosiaga kinetic o le vai e gaosia ai le eletise. I tua atu o le faatinoga o se fale eletise vai o loo i ai se faasologa o vaega faasivile ma masini tuufaatasi: o se pa po o se tane vai, ala e ulufale ai, ala e feaveai ai le vai, penstock, turbine, generator, ma le tailrace system. O se tasi o elemene e masani ona sola ese mai le mafaufau o le lautele—ae taua tele mo le lelei o le faagaoioiga ma le faaauauina—o le ala e faaliliu ai le vai. O lenei ala e iai sona sao taua i le faatonutonuina o le tafe, puipuia o le faapipiiina, ma le faatumauina o le turbine e faagaoioi i tulaga lelei o le hydraulic.
Malamalama i Ala Fa'aliliuina i Faiga Fa'aeletise Fa'aeletise
I se tulaga lautele, o se alavai e fa'aliliu ai le vai o se isi auala e tafe ai le vai ua saunia e fa'aliliu ai nisi pe fa'aliliu uma ai le vai mai le alavai autu. I totonu o fale eletise fa'aeletise, e mafai ona fa'aogaina alavai e fa'aliliu ai le vai i le taimi o galuega faufale, tausiga, po'o taimi o fa'alavelave fa'aeletise tetele e pei o lologa. E ui o nisi o mamanu o nei alavai e le tumau (aemaise lava i le taimi o le fausiaina o le pa), ae i le tele o fale eletise fa'aonaponei, o alavai e fa'aliliu ai le vai e tausia fo'i o se vaega o le faiga saogalemu fa'agaioiga.
O alavai e fa'asesēina ai le vai e masani ona fa'apipi'iina i ni fausaga e pulea ai e pei o faitoto'a o paipa, fata lapisi, auala e tafe ai otaota, pesini e fa'amamā ai le vai, ma fausaga e mitiia ai le malosi e fa'amautinoa ai le saogalemu o le fa'asesēina o le vai ma e le afaina ai le tafe i lalo. I se isi faaupuga, o alavai e fa'asesēina ai le vai e pei o ni "valves" tetele i luga o le fua o le vaitafe e mafai ona suia ai le tufatufaina o le tafe e fa'atumauina ai le mautu o le nofoaga autu.
Lelei o le Turbine ma le Aafiaga o Mea Fa'a-hydraulic
O le lelei o le fa'aaogaina o se turbine eletise e matua'i a'afia lava e tulaga o le hydraulic e ulufale atu i totonu o le turbine. O turbine—pe o Francis, Kaplan, po'o Pelton—ua mamanuina ina ia fa'agaoioia lelei i totonu o se ulu fa'apitoa (maualuga o le pa'ū o le vai) ma le fua o le tafe. A tele naua suiga o le fua o le tafe, o le ulufale mai o otaota ma otaota, po'o le fausiaina o ni vortices ma le turbulence i totonu o le intake, e mafai ona fa'aitiitia le lelei o le turbine. O lenei fa'aitiitia o le lelei e le gata o lona uiga o le fa'aitiitia o le eletise ae fa'ateleina ai fo'i le ofuina o vaega (runners, guide vanes, seals), ma fa'ateleina ai tau o tausiga.
O iinei e aoga ai auala e fa'aliliu ai le vai: e lē gata ina "fa'aliliuina le vai," ae fesoasoani fo'i e fa'amautinoa o le vai e ulufale atu i le turbine e sili atu ona mautu, mamā, ma sili atu e pei ona mamanuina.
1. Fa'amautu le Fa'amamāina ma Fa'aitiitia le Fesuia'iga o le Tafe
E mafai e alavai fa'aliliuina ona fa'atonutonuina lelei e le au fa'agaoioia le eletise mai le vai le tafe o lo'o ulufale i totonu o le faiga o le turbine. A fa'ateleina tele le tafe o le vaitafe i le vaitau timuga, e le mana'omia ona fa'amalosia uma le vai e ala i le intake ma le turbine. Afai e sili atu le tafe nai lo le gafatia fuafuaina o le alavai conveyor po'o le penstock, e ono tupu ai le leiloa o le malosi ona o le turbulence, head loss, ma e o'o lava i le lamatiaga o le water samala i totonu o le faiga o paipa.
I le tatalaina o le auala e fa'aliliu ai le ea, e mafai ona fa'aliliuina le tele o le fa'asa'olotoina o le ea, ma tausia ai le tafe atu i le turbine i totonu o le vaega sili ona lelei o le fa'agaioiga. O lenei mautu o le fa'asa'olotoina o le ea e taua tele aua o turbine e masani ona fa'aitiitia le lelei o le fa'agaioiga pe a fa'agaioiina mamao ese mai le nofoaga na mamanuina ai. I totonu o se turbine Francis, mo se fa'ata'ita'iga, o le fa'agaioiina i le maualalo tele po'o le maualuga tele o le fa'asa'olotoina o le ea e mafai ona mafua ai le gatete ma le cavitation, e o'o atu ai i le fa'aitiitia o le lelei ma le fa'aleagaina o meafaitino.
2. Fa'aitiitia le Ulufale mai o le Sediment ma Mea Malolo
O se tasi o fili autū o le lelei o le fa'aaogaina o le turbine o le palapala, aemaise lava le oneone ma ni fasi mea manifinifi ma le olo. A ulufale atu le vai e matuā palapalā i totonu o le turbine, e mafai ona soloia foliga o le ta'avale ma vaega e fa'atonutonu ai le tafe. O lenei mea e mafua ai se suiga i le fa'asologa o le hydraulic, fa'ateleina le fete'ena'iga, ma fa'aitiitia malie ai le lelei.
O alavai fa'asesē e avea o se alavai fa'amamāina mo le vai e tele ai otaota—mo se fa'ata'ita'iga, i taimi o lologa e tumu i palapala. O le fa'asesēina o le tafe palapala i le alavai fa'asesē ma le fa'amuamua o le tafe fa'atonutonuina i le mea e fa'aulu ai (e masani ona tu'ufa'atasia ma se pesini e fa'aputu ai pe mailei oneone), e fa'aleleia atili ai le lelei o le vai e tau atu i le turbine. I se taimi umi, e fa'aitiitia ai le fua o le soloia, fa'aitiitia ai le tele o galuega toe fa'aleleia, ma fa'atumauina ai le maualuga o le lelei o le turbine.
3. Fa'aitiitia le Lamatiaga o Otaota ma Poloka o le Fa'aaogaina
E le gata i otaota, o otaota opeopea e pei o lālā laiti, laulaau, palasitika, ma e oo lava i laupapa e mafai ona poloka ai fata lapisi ma alavai. O le poloka e mafua ai le leiloa o le ulu ona o le poloka o le tafe, ma faʻaitiitia ai le malosi aoga o le turbine. Afai e ogaoga, e mafai ona faʻalavelaveina ai le sapalai o le vai ma mafua ai ona motusia le turbine, ma ono aʻafia ai le saogalemu o le iunite.
E mafai ona fa'aaogaina ala e fa'aliliu ai otaota e lafoa'i ai otaota fa'aopoopo, aemaise lava i taimi o timuga mamafa ma tafega o lo'o feavea'i ai mea mai luga o le vaitafe. O le fa'aitiitia o le mamafa o otaota e agai atu i le auala e fa'asusu ai, e itiiti ai le galue malosi o le faiga fa'amamā ma fa'aitiitia ai le leiloa o le ulu (head loss). O lona uiga o le tele o le malosiaga gafatia o le vai e liua moni lava i le malosiaga fa'amekanika e le turbine—nai lo le leiloa o se fe'ese'esea'iga.
4. Tausia le Ulu Lelei ma Faʻaitiitia le Faʻaitiitia o le Malosi
E lē gata ina fuafua le lelei o le turbine i tulaga i totonu o le turbine ae fa’apea fo’i i le malosi e maua. O le malosi e maua o le eseesega lea o le malosi i le va o luga o le vai i luga ma lalo o le vai pe a uma ona to’esea mea e leiloa i le ala. A fa’amalosia le alāvai autū e fa’afetaui le tele o le tafega, e fa’ateleina ai le malosi e leiloa ona o le fete’ena’iga ma le vevesi. O le fa’asalalauina o nisi o le tafega e ala i ni fa’aliliuga, e sili atu ona pulea le tafe i le alāvai autū ma e mafai ona fa’aitiitia ai mea e leiloa.
E le gata i lea, o alavai e fa'aliliu ai le vai e fesoasoani e pulea le maualuga o le vai i luga o le vaitafe. I lalo o nisi tulaga, o le tausia o le maualuga o le vai i se tulaga sili ona lelei e maua ai se ulu e sili atu ona mautu. E taua tele le mautu o le ulu aua e oo lava i ni suiga laiti e mafai ona a'afia sa'o ai le gaosiga o le turbine (P ∝ Q × H). I le fa'atonutonuina lelei o le tafe i totonu o le faiga fa'aliliu, e mafai e se fale gaosi eletise ona fa'atumauina se tu'ufa'atasiga o le fa'asa'olotoina ma le ulu e latalata i lona tulaga sili ona lelei.
5. Lagolagoina le Tausiga e aunoa ma le Fa'aleagaina o le Fa'atinoga o le Faiga
O le lelei o le fa'aaogaina e lē o lona uiga i taimi uma "o le tele o le malosi e maua i aso nei," ae aofia ai fo'i le maua ma le fa'atuatuaina mo se taimi umi. O paipa fa'aliliu e mafai ai ona fa'aliliuina vaega o le faiga i taimi o asiasiga ma tausiga, e pei o le fa'amamaina o le auala e ulufale ai, toe fa'aleleia o le faitoto'a o le paipa, po'o le fa'amamāina o le oneone. A aunoa ma paipa fa'aliliu, e ono mana'omia e le tausiga se taimi umi e le fa'aaogaina ai le iunite pe faia i lalo o tulaga matautia.
Faatasi ai ma le faia o galuega faatino i fafo (outsourcing), e mafai e le kamupani ona faatino galuega tau suavai ma le sivili ua fuafuaina lelei, faatumauina le faagaoioiga o le iunite o le turbine (ia le itiiti ifo i se vaega), ma faaitiitia le taimi e taofia ai le galuega. O le maualalo o le taimi e taofia ai le galuega o lona uiga o le faateleina o le gafatia, maualuga atu le gaosiga o le malosiaga faaletausaga, ma sili atu le lelei o tau o gaosiga i le kWh.
6. Puipuiga o Turbine mai Mea Tutupu Matuia ma Galuega Lē Masani
I le taimi o lologa tetele, e mafai ona faʻateleina avega hydraulic i luga o fausaga o le intake ma paipa. Afai e faʻamalosia le tafe tele i le ala o le turbine, e faʻateleina ai le lamatiaga o le faʻaleagaina: soʻona mamafa, gatete, solo, ma le ulufale mai o mea tetele e ono lamatia ai le tagata tamoʻe. O ala e faʻaliliu ai le vai e fai ma auala saogalemu e puipuia ai tulaga faʻagaioiga e sili atu i tapulaʻa o le mamanu.
O turbine e puipuia mai mea mata'utia o le a tumau pea lo latou fa'atinoga mo se taimi umi. O lenei mea e fa'atumauina ai le lelei atoa o le la'au eletise mai le vai ona o iunite maloloina e fa'agaoioia i totonu o latou uiga mamanu ma e le o'o i ai le fa'aleagaina vave.
Tuufaatasiga o le Fuafuaga: O le Ki i Auala Fa'aliliu Lelei
Ina ia lagolagoina moni le lelei o le fa'aogaina o turbine, e tatau ona mamanuina alavai e fa'aliliu ai le vai i le lotoifale, mamanu o palapala, ma mana'oga fa'atino. E tatau ona lava le gafatia o alavai e fa'afetaui ai le tele o fa'asalalauga, ma e tatau i fausaga e pulea ai ona vave tali atu. E le gata i lea, e tatau ona mafaufau i aafiaga i lalo ifo: o le fa'aliliuina o fa'asalalauga tetele e aunoa ma le fa'aitiitia o le malosi e mafai ona mafua ai le soloia o le vaitafe ma fa'afitauli i le siosiomaga.
O le feso'ota'iga ma faiga e mata'ituina ai e pei o mita tafe, masini e iloa ai le tafe o le vai, ma le pulea otometi o faitoto'a ua fa'ateleina fo'i lona taua. Fa'atasi ai ma fa'amaumauga i le taimi moni, e mafai ona fa'atinoina ma le sa'o ni suiga: liliu ese i taimi e maualuga ai le tafe o le vai, fa'aitiitia ai otaota, pe fa'atumauina fo'i le maualuga lelei o le vai.
I'uga
E lē na o ni vaega faaopoopo ia auala e fa'aliliu ai le ea, ae o se vaega taua tele o le fuafuaga e fa'atumauina ai le lelei o turbine eletise mai le vai. E ala i lo latou gafatia e fa'amautu ai le tafega, fa'aitiitia ai otaota ma otaota, fa'atumauina le lelei o le ulu, fa'afaigofieina le tausiga, ma puipuia turbine mai tulaga faigata, e fesoasoani tuusa'o ma lē tuusa'o auala e fa'aliliu ai le ea i le fa'ateleina o le lelei ma le fa'atuatuaina o fale eletise. I le pulega fa'aonaponei o le eletise mai le vai, lea e mana'omia ai le tele o le gaosiga o le malosi, tau maualalo o le tausiga, ma le saogalemu o le fa'agaioiga, o auala e fa'aliliu ai le ea o se tupe teufaafaigaluega i atina'e tetele e iai sona a'afiaga tele—i le fa'atinoga o turbine i aso nei ma le lumana'i o le fale gaosi oloa.