Pro rozlišování různých typů hydraulických turbín se vžilo odvozené kritérium tzv. hydraulické podobnosti měrné otáčky

Podobné dokumenty
Popis výukového materiálu

Elektroenergetika 1. Vodní elektrárny

VYUŽITÍ ENERGIE VODNÍHO SPÁDU

pevné, přivádí-li vodu do oběžného kola na celém obvodě, nazývá se rozváděcí kolo,

Rotační výsledkem je otáčivý pohyb (elektrické nebo spalovací #5, vodní nebo větrné

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

Předmět: Stavba a provoz strojů Ročník: 4.

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Lopatkové stroje VODNÍ TURBÍNY - ROZDĚLENÍ Ing. Petr Plšek Číslo: VY_32_INOVACE_ Anotace:

ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE - průtočné, přílivové a přečerpávací elektrárny, vodíkový palivový článek (interaktivní tabule)

Vltavská kaskáda. Lipno I. Lipno II

Vodohospodářské stavby BS001. Přehrady a využití vodní energie

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. Vodní elektrárny

ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE

Malé zdroje elektrické energie Vodní energie

LOPATKOVÉ STROJE LOPATKOVÉ STROJE

Hydroenergetika (malé vodní elektrárny)

Technologie výroby elektrárnách. Základní schémata výroby

Hydromechanické procesy Lopatkové stroje - turbíny - čerpadla

Využití vodní energie Doc. Ing. Aleš Havlík, CSc.

REFERENCE. KONTAKT: Čapkova 2357/5 Blansko Česká republika tel

Vodní a lesní hospodářství VY_32_INOVACE_Z.2.19

REFERENCE. KONTAKT: Čapkova 2357/5 Blansko Česká republika tel

Středoškolská technika Přečerpávací vodní elektrárna

Hydrodynamika. Archimédův zákon Proudění tekutin Obtékání těles

Průmysl. Energetický průmysl. Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu CZ.1.07/1.1.04/

Energie vody. Osnova předmětu

Mohelenská hadcová step - národní přírodní rezervace tyčící se nad meandrem řeky Jihlavy nazývaným Čertův ocas. Rezervace má rozlohu 59,23 ha, z

Využití vodní energie vodní elektrárny. Dr. Ing. Petr Nowak ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra hydrotechniky

Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky. Ing. Zdeněk Konrád Energie vody. druhy, zařízení, využití

Využití vodní energie Pracovní list

VÝROBA ELEKTRICKÉHO PROUDU

Víte, jak funguje malá vodní elektrárna?

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA TECHNOLOGIÍ A MĚŘENÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

13. VÝROBA A ROZVOD ELEKTRICKÉ ENERGIE Úvod Rozvod elektrické energie Energetická soustava Výroba elektrické energie

11. Obnovitelné zdroje energie, energie vody a větru 11.1 Obnovitelný a neobnovitelný zdroj energie

Parní turbíny Rovnotlaký stupe

Obnovitelné zdroje energie

DOPRAVNÍ A ZDVIHACÍ STROJE

Technická fakulta ČZU Praha Autor: Jan Chyba Semestr: letní Vodní elektrárna za pomoci Peltonovy turbíny (s malým výkonem)

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ. Katedra hydrotechniky

Obnovitelné zdroje energie Budovy a energie

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ. Katedra elektroenergetiky a ekologie BAKALÁŘSKÁ PRÁCE. Rozvoj obnovitelných zdrojů energie v

Teoretické otázky z hydromechaniky

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

EU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/

Elektrárny A1M15ENY. přednáška č. 10. Jan Špetlík. Katedra elektroenergetiky, Fakulta elektrotechniky ČVUT, Technická 2, Praha 6

Osnova kurzu. Výroba elektrické energie. Úvodní informace; zopakování nejdůležitějších vztahů Základy teorie elektrických obvodů 3

Přečerpávací vodní elektrárny. Roman Portužák

REVERZAČNÍ TURBOKOMPRESOR

TC BQO SIGMA PUMPY HRANICE

Moravské gymnázium Brno s.r.o. RNDr. Miroslav Štefan

VODNÍ ELEKTRÁRNA ŠTĚCHOVICE Martin Dvořák. VOŠZ a SZŠ ul. 5. května 51, Praha 4

Obnovitelné zdroje energie se zaměřením na využití vodní energie

PŘESTAVBA MLÝNA NA MALOU VODNÍ ELEKTRÁRNU

Elektrárny. Malé vodní elektrárny ve vodárenských provozech

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJNICKÁ A STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA PROFESORA ŠVEJCARA, PLZEŇ, KLATOVSKÁ 109. Josef Gruber MECHANIKA V

Elektrárny Prunéřov. Elektrárny Prunéřov. Elektrárenská společnost ČEZ

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA TECHNOLOGIÍ A MĚŘENÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

VODNÍ ELEKTRÁRNA. Tom El Haddidy, Adam Löfler, Jakub Jirásek, Jakub Soukup, Eduard Růt

Model a animace Kaplanovy přímoproudé turbíny

Přehrada Křižanovice na Chrudimce v ř. km 37,150

Projection, completation and realisation. MVH Vertikální odstředivá kondenzátní článková čerpadla

Generální oprava soustrojí TG1 VE Lipno I

21 HYDROENERGETICKÉ VYUŽITÍ VELMI MALÝCH SPÁDŮ V ZÁVISLOSTI NA EKONOMICKÉ EFEKTIVITĚ

Obnovitelné. energie a skupina ČEZ SKUPINA ČEZ

MALÉ VODNÍ ELEKTRÁRNY KAŠNOVÉHO TYPU.

Energetika se zabývá získáváním, přeměnou a distribucí všech forem energie. Energii nevytváříme, pouze transformujeme z jedné formy na druhou.

Zpravodaj 04/2012. ČKD Blansko Engineering, a.s. Čapkova 2357/5, Blansko,

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ VODNÍ TURBÍNY A JEJICH VYUŽITÍ FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR S THESIS

Parní turbíny Rovnotlaký stupeň

Laboratoř vodohospodářského výzkumu Ústav vodních staveb Fakulta stavební Vysoké učení technické v Brně. Veveří 95, Brno

OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE A SKUPINA ČEZ SKUPINA ČEZ

Vodní mikroelektrárny a možnosti jejich využití Micro Hydroelectric Power Plants and their Potential Use. Martina Kamarytová

Účel vodního díla. Kategorie vodního díla. Základní technické parametry vodního díla

KATALOGOVÝ LIST. Tab. 1 PROVEDENÍ VENTILÁTORU První doplňková číslice

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STROJNÍ

ČKD Blansko Engineering, a.s., Čapkova 2357/5, Blansko, Czech Republic, SLAVNOSTNÍ OTEVŘENÍ HYDRAULICKÉ LABORATOŘE

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Vertikální diagonální čerpadla BQDV, BQTV, BQCV

Kde se MVE Bělov nachází?

ENERGETICKÁ ZAŔÍZENÍ ENERGETICKÁ ZAŔÍZENÍ

VZDĚLÁVACÍ PROJEKT NA TÉMATA OBNOVITELNÝCH ZDROJŮ ENERGIE, ÚSPORY ENERGIÍ A SNIŽOVÁNÍ EMISÍ V DOPRAVĚ

VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY Tomáš Kostka

Popis výukového materiálu

Malé vodní elektrárny - proč, kde a jak? ALTERNATIVNÍ ENERGIE 6/2001 Libor Šamánek, Česká asociace pro obnovitelné energie, o.p.s.

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov. Budovy a energie Obnovitelné zdroje energie

ÚSPĚŠNÉ MODELOVÉ ZKOUŠKY ČERPADLA GLIS III, GANGARAM - INDIE

Elektrárny Skupiny ČEZ

Malá vodní elektrárna Kamenný Přívoz

KATALOGOVÝ LIST. Tab. 1 PROVEDENÍ VENTILÁTORU První doplňková číslice

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

REGULANÍ MECHANISMUS KAPLANOVY TURBÍNY

Bakalářská práce. Environmentální aspekty vodních elektráren. v České republice

MODERNÍ TECHNOLOGIE A DLOUHOLETÁ ZKUŠENOST

2. Vodní dílo HORKA. MĚSTSKÝ ÚŘAD OSTROV Starosta města. Příl. č.1k části B4.10 Krizového plánu určené obce Ostrov č. j.: 9-17/BR/09 Počet listů: 3

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

Vývoj využití vodní energie v MVE v Čechách

Zvyšování vstupních parametrů

MODERNÍ TECHNOLOGIE A DLOUHOLETÁ ZKUŠENOST DARLING LIDO 35-2

Transkript:

Hydroenergetika Rozvoj prvních civilizací byl spojen s využíváním vodní energie. Stagnující vývoj vodních strojů výrazně urychlila první průmyslová revoluce. V 19. století se začala prosazovat Francisova turbína s radiálním oběžným kolem a dostředivým průtokem s natáčivými rozváděcími lopatkami, Peltonova rovnotlaká turbína pro velké spády a na počátku 20. století Kaplanova přetlaková axiální turbína. Ve 20. století byla postavena velká vodní díla, osazená turbínami se značně velkým jednotkovým výkonem, často v řádu několika set MW. Vzhledem k tomu, že většina typů vodních turbín i velmi velkých výkonů je schopna během velmi krátké doby najet na plný výkon, má vodní energetika každého státu poměrně značný stabilizující význam jak z technického, tak i ekonomického hlediska. Základní typy a rozdělení vodních turbín Z hlediska průběhu tlaku vody při průtoku oběžným kolem se vodní turbíny dělí na a) Rovnotlaké ( Peltonova turbína) b) Přetlakové ( Francisova, Kaplanova, Deriazova) Pro rozlišování různých typů hydraulických turbín se vžilo odvozené kritérium tzv. hydraulické podobnosti měrné otáčky

Mají-li dvě turbíny s rozdílnými provozními parametry (spád H, průtok Q, otáčky n) stejné měrné otáčky, jsou si tzv. hydraulicky podobné, mají např. přibližně stejnou účinnost a tvar rychlostních trojúhelníků. Pro měrné otáčky vodních turbín platí vztah: 333. Q n q = [ m ] 3 / s; J / kg 4 3 Y [ min ] 1 ;

Aby bylo možno beze ztráty spádu umístit vodní turbínu nad úroveň spodní hladinyvody, spojuje se výstup turbíny se spodní hladinou potrubím s rozšiřujícím se průřezem,které ústí pod spodní hladinou vody, (tzv.savka). (proč jen u přetl. turbín?) Rozšiřující se průřez savky navíc umožňuje snížit ztrátu výstupní rychlostí vody. Maximální možná "sací výška" turbíny nad spodní hladinou vody plyne z rovnice: H sg max, pb pw Yzs = H. σ kr ; ρ.g g [ m] Řez Peltonovou turbínou (H=721m;n=300min-1; P=110MW)

H hřídel turbíny; R natáčivé statorové lopatky; K lopatky oběžného kola; 1-2-3 průtok vody oběžným kolem Konstrukční schéma Francisovy turbíny

Konstrukční schéma Kaplanovy turbíny

Řez diagonální turbínou ( H=69m; P=75 MW)

Základní typy a provozní vlastnosti hydrocentrál Vodní turbíny jsou většinou součástí hydrocentrál, kde transformují potenciální energii vody vyjádřenou měrnou energií respektive spádem a objemovým průtokem.vzájemná vazba provozních parametrů a je dána přírodními podmínkami v místě hydrocentrály. Výkon turbíny: P = Q. H. g.ρ. η [ W] Výkon se reguluje změnou objemového průtoku, - je obvykle řešeno natáčením rozváděcích nebo oběžných lopatek, případně kombinací obou. Podle systému soustředění energie (průtoku a spádu) se dělí hydrocentrály na: 1) Přehradní a jezové využívají vzdouvacího zařízení (jez, přehrada). 2) Derivační odvádí vodu z původního koryta přivaděčem a po průtoku turbínou jí opětně přivádí do koryta. 3) Přehradně derivační vzdouvacím zařízením je přehrada, která soustřeďuje spád i průtok. Voda je zvláštním přivaděčem vedena k turbínám. 4) Přečerpávací má horní a dolní nádrž. V době nedostatku elektrické energie je voda pouštěna z horní nádrže do spodní a dodává elektrickou energii do rozvodné sítě. V době přebytku elektrické energie přečerpává zpět vodu z dolní nádrže do horní, k tomu využívá elektrickou energii odebranou ze sítě. Obvykle je osazena reverzními turbínami, které mohou pracovat i v čerpadlovém režimu.

Vodní elektrárny ČEZ Vodní elektrárny Lipno I Orlík Kamýk Slapy Štěchovice I Vrané Celkem Malé vodní elektrárny Lipno II Hněvkovice Kořensko I Mohelno Dlouhé Stráně II Kořensko II Želina Celkem Přečerpávací vodní elektrárny Štěchovice II Dalešice Dlouhé Stráně I Celkem Celkem vodní elektrárny Instalovaný výkon MW Instalovaný výkon MW Instalovaný výkon MW 2 x 60 4 x 91 4 x 10 3 x 48 2 x 11,25 2 x 6,94 705 1 x 1,5 2 x 4,8 2 x 1,9 1 x 1,2; 1 x 0,56 1 x 0,16 1 x 0,94 2 x 0,315 727 1 x 45 4 x 112,5 2 x 325 1 145 1 868 Rok uvedení do provozu Rok uvedení do provozu Rok uvedení do provozu 1959 1961-1962 1961 1954-1955 1943-1944 1936 1957 1992 1992 1977 2000 2000 1994 1947-1948 1978 1996

Název Země Datum dokončení Celkový výkon (GW) 1. Three Gorges Dam Čína 2009* 14,1 (k prosinci 2007) 22,5 (po dokončení) 2. Itaipú Brazílie/Paraguay 1984/1991/2003 14 3. Guri(Simón Bolívar) Venezuela 1986 10,2 4. Tucurui Brazílie 1984 7,96 5. Grand Coulee USA 1942/1980 6,809 6. Sayano Shushenskaya Rusko 1983 6,721 7. Krasnoyarskaya Rusko 1972 6 8. Robert-Bourassa Kanada 1981 5,616 9. Churchill Falls Kanada 1971 5,429 10. Bratskaya Rusko 1967 4,5

Tři soutěsky- Čína Největší vodní elektrárna na světě Nachází se na řece Jang-c, v Čině Instalovaný výkon: 14,1 (22,5) GW Počet turbín: 20 (32) Převýšení: 185 m Datum výstavby: 1994-2009 Plocha nádrže: 1.084 km 2

Itaipú Nachází se na řece Parana na hranici Brazílie a Paraguay Instalovaný výkon: 14 GW Počet turbín: 20 Převýšení: 196 m Datum výstavby: 1984-2003 Plocha nádrže: 1.350 km 2

Guri- Venezuela Nachází se na řece Caroní ve Venezuele Instalovaný výkon: 10,2 GW Počet turbín: 20 Převýšení: 162 m Datum výstavby: 1978-1986 Plocha nádrže: 4000 km 2

Tucurui-Brazílie Nachází se na řece Tocatins, Brazílie Instalovaný výkon: 7,96 GW Počet turbín: 11 Převýšení: 106 m Datum výstavby: 1975-1984 Plocha nádrže: 2875 km 2

Nachází se na řece Kolumbia, USA Instalovaný výkon: 6,8 GW Počet turbín: 33 Převýšení: 168 m Datum výstavby: 1933 1941, 1966-1974 Plocha nádrže: 337 km 2 Grand Coulee

Nachází se na řece Jenisej, Rusko Instalovaný výkon: 6,72 GW Počet turbín: 10 Převýšení: 245 m Datum výstavby: 1983 Plocha nádrže: 356 km 2 Sajano-Šušenskaja