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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Usina de ejetor. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de energia alternativa As usinas hidrelétricas têm muitas boas qualidades. Mas a barragem - a parte principal de qualquer usina hidrelétrica - reduz a nada quase todas as suas vantagens. De fato, para construir esse volume de concreto armado, mesmo com tecnologia moderna, são necessários muitos anos. E quanto material de construção e mão de obra humana são gastos ao mesmo tempo? Novamente, muitos inconvenientes estão associados à operação de tais barragens. Por exemplo, o transporte fluvial durante a passagem das eclusas perde muito tempo precioso. A agricultura sofre grandes perdas, porque muitos milhares de hectares de terras férteis caem na zona de inundação. Como a barragem está no caminho, ela precisa ser removida. Mas não era tão fácil imaginar uma hidrelétrica sem barragem. Tive que consultar meu pai. Ele também não é engenheiro de energia, mas costumava estudar os princípios de operação de usinas de navios. E aqui estão as soluções de engenharia que finalmente encontramos. A ideia da instalação onshore foi baseada nos princípios de funcionamento de duas bombas: uma ejetora e uma airlift. O ejetor é uma bomba de jato, funciona devido ao jato de líquido de trabalho. Airlift é uma bomba de emulsão que funciona levantando uma emulsão ar-água. A disposição geral da estação pode ser vista na Fig. 1.
Dois troncos, descendo verticalmente de 15 a 20 metros, são conectados na parte inferior por uma ponte em arco. Parecem dois vasos comunicantes. O primeiro barril é ejetor. Possui entrada de ar, difusor, cone reverso. Este é o canal de reforço. O segundo barril é transporte aéreo ou injeção. Sua extremidade superior é de 5 a 10 metros mais alta que a primeira e serve para elevar a emulsão água-ar acima do nível principal do reservatório. Para iniciar a estação, você precisa bombear água dos poços comunicantes. Depois disso, abrimos o obturador. A massa de água caindo será afetada pela aceleração da queda livre. A energia cinética da água que cai substituirá a pressão do jato de trabalho necessária para o funcionamento do dispositivo ejetor. Um canal difusor ou acelerador é necessário para aumentar essa energia. Quando a água cai no difusor, um vácuo é criado e o ar será aspirado do coletor de ar. No cone reverso, forma-se uma emulsão ar-água. Uma vez na parte inferior do eixo de injeção, as menores bolhas de ar sobem, o que cria um impulso adicional para bombear a água. Esse impulso ajudará a elevar a água no eixo de injeção a um nível mais alto. Uma grande quantidade de ar será bombeada, então uma turbina pneumática com gerador elétrico é instalada na entrada de ar. No hidrocone, é necessário instalar uma turbina hidráulica com arranjo vertical do rotor e com gerador elétrico, como em uma hidrelétrica tradicional. Do tronco do transporte aéreo, elevado a uma altura e livre de ar, a água cairá novamente. Aqui proponho instalar outra turbina com um gerador elétrico. A versão profunda, ao contrário da costeira, possui apenas um eixo - o ejetor. O eixo de descarga está ausente aqui, em vez disso, o ejetor de baixo fecha a válvula de retenção. Ao bombear água do eixo ejetor antes de iniciar a usina, esta válvula é fortemente pressionada pela pressão externa. Após a partida, assim que a pressão no eixo ejetor ultrapassar a pressão externa da água, a válvula abrirá e deixará a emulsão água-ar passar diretamente para a água. Para a construção de poços, é melhor, na minha opinião, usar os foguetes subterrâneos do engenheiro M. Tsiferov. Esses projéteis não apenas perfurarão poços rapidamente, mas também fortalecerão suas paredes ao mesmo tempo. E isso permitirá conviver com uma camada menor de concreto armado para revestimento, reduzir o custo e acelerar a construção.
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