Turbin hidro ulir Archimedean adalah pendatang baru di dunia hidro skala kecil yang baru timbul selama sepuluh tahun terakhir. tetapi, mereka sudah ada selama beberapa dekade menjadi pompa di mana puluhan ribu sudah dipasang pada seluruh dunia, terutama pada pekerjaan pengolahan limbah. penghasil yg sama yg mendominasi pasar pompa sekarang menjadi pemasok utama ke pasar energi air pula.
seperti namanya, Archimedes secara luas diakui menjadi penemu sekrup pulang di 250 SM, meskipun kredit telah galat dikaitkan karena mereka sahih-benar digunakan di Mesir bertahun-tahun sebelum itu. Secara historis mereka dipergunakan dalam irigasi buat mengangkat air ke taraf yang lebih tinggi dan umumnya didukung oleh lembu, atau bahkan insan pada versi yang lebih kecil. Prinsip dasar pompa ulir Archimedean ditunjukkan pada diagram pada atas. Bila pegangan pada bagian atas diputar antagonis arah jarum jam, itu akan menarik air berasal tingkat bawah ke atas.
waktu digunakan sebagai turbin air prinsipnya sama namun bertindak sebaliknya. Air memasuki sekrup di bagian atas serta berat air mendorong penerbangan heliks, memungkinkan air jatuh ke tingkat yg lebih rendah serta menyebabkan sekrup berputar. tenaga rotasi ini lalu bisa diekstraksi oleh generator listrik yg terhubung ke poros primer sekrup.
Sekrup Archimedean buat pembangkit listrik tenaga air digunakan pada lokasi head rendah/peredaran tinggi. Mereka dapat bekerja secara efisien di ketua serendah 1 meter, meskipun umumnya tidak digunakan di ketua kurang asal 1,lima m (lebih karena alasan ekonomi daripada yang teknis). Sekrup tunggal dapat bekerja pada ketua sampai 8 meter, tetapi di atas sekrup ganda ini umumnya dipergunakan, meskipun pada poly kasus buat ketua di atas 8 meter mungkin tersedia turbin yg lebih sinkron menggunakan footprint yang jauh lebih mungil.
Laju aliran maksimum melalui sekrup Archimedean ditentukan oleh diameter sekrup. Sekrup terkecil hanya berdiameter 1 meter dan dapat melewati 250 liter/dtk, lalu meningkat pada langkah 250 mm hingga diameter 5 meter dengan laju aliran maksimum sekitar 14,5 m3/s. Maksimum 5 meter sahih-sahih berdasarkan di batasan pengiriman simpel, dan pada poly kasus, tiga meter artinya diameter maksimum yang bisa dikirimkan ke lokasi. Jika ada lebih banyak aliran yang tersedia, beberapa sekrup dapat dipasang secara paralel.
pada hal hasil daya, sekrup Archimedean terkecil dapat membentuk hanya 5 kW, dan terbesar 500 kW.
Bagian utama asal sekrup Archimedean yg digunakan sebagai pembangkit air ditunjukkan di bawah ini. Sekrup sebenarnya berada di bawah bantalan atas. Sekrup heliks atau ‘penerbangan’ terbuat dari pelat baja pipih yang digulung yang kemudian dilas ke inti baja pusat. Kebanyakan sekrup Archimedean memiliki 3 penerbangan, atau 3 heliks terpisah yg berkelok-kelok pada lebih kurang inti sentra. Sekrup Archimedean biasanya berputar pada sekitar 26 rpm, sebagai akibatnya bagian atas sekrup terhubung ke gearbox buat mempercepat rotasi antara 750 serta 1500 rpm supaya kompatibel menggunakan generator baku. Meskipun mereka berputar relatif lambat, sekrup Archimedean dapat memercikkan air ke sekitarnya, meskipun ini berkurang secara signifikan dengan penggunaan pelindung percikan yang ditunjukkan pada sisi kiri sekrup mirip yg ditunjukkan di bawah ini. pula beberapa sekrup Archimedean sudah dipasang tanpa pelindung apa pun pada atas sekrup itu sendiri, meskipun kami akan merekomendasikan agar semua sekrup tertutup buat mencegah puing-puing besar , binatang atau bahkan orang jatuh serta terperangkap. Pelindung dapat dirancang secara simpatik sehingga sekrup masih terlihat Bila dibutuhkan.
Sekrup turbin hidro Archimedean Screw umumnya diatur pada sudut 22 derajat berasal horizontal, yg adalah optimal buat instalasi yang paling irit porto. terdapat ruang buat menyesuaikan sudut sedikit Bila situs membutuhkannya (buat masuk ke dalam ruang eksklusif contohnya).
Sekrup hidro turbin Archimedean Screw terbaik adalah kecepatan variabel pada operasinya, yang berarti bahwa kecepatan putar sekrup bisa ditingkatkan atau diturunkan tergantung di laju sirkulasi yang tersedia di sungai. Ini jauh lebih baik daripada mempunyai sekrup berkecepatan permanen serta memvariasikan laju peredaran melalui pintu air otomatis, yang membentuk kerugian head yang tinggi serta berdampak pada efisiensi sistem secara holistik. Sekrup berkecepatan variabel juga lebih tenang dalam pengoperasian dan tak mengalami ‘tamparan belakang’ di ujung pelepasan sekrup.
Kurva efisiensi tipikal buat sekrup Archimedean kecepatan variabel berkualitas baik ditunjukkan di bawah ini. Ini adalah efisiensi mekanis, jadi tidak termasuk kerugian gearbox, generator, dan inverter (totalnya kurang lebih 15%). Perlu dicatat bahwa terdapat beberapa pemasok sekrup Archimedean yang ‘menjual berlebihan’ efisiensi sekrup, jadi berhati-hatilah waktu membandingkan kinerja. Efisiensi yang disebut lebih rendah mungkin bukan karena sekrup tertentu lebih rendah; mampu saja suppliernya lebih jujur! Sekrup Archimedean berkualitas baik turbin dro mempunyai umur desain 30 tahun, dan ini bisa diperpanjang menggunakan perombakan besar -besaran yg mencakup pemipaan ulang penerbangan sekrup.
keuntungan signifikan dari turbin hidro ulir archimedean merupakan toleransi puing-puingnya. karena dimensi yg relatif besar berasal penerbangan sekrup serta kecepatan rotasi yang lambat, serpihan yang cukup besar bisa melewati tanpa hambatan dan tanpa menghambat sekrup, dan tentu saja semua serpihan kecil mirip daun dapat melewatinya tanpa dilema sama sekali. Ini berarti bahwa saringan halus tak diharapkan pada pemasukan ke sekrup dan mereka dapat mengatur dengan saringan lapangan dengan jarak batang 100 atau 150 mm. Hal ini menyebabkan penumpukan kotoran dalam jumlah yang cukup sedikit di layar lapangan dan menghilangkan persyaratan buat pembersih layar masuk otomatis (mahal) yg biasanya dibutuhkan di sistem energi air low-head yg lebih akbar.
Archimedean-sekrup-tubuh-menunggu-instalasi
Archimedean-sekrup-tubuh-menunggu-instalasi
Kecepatan rotasi rendah dan dimensi sirkulasi akbar asal sekrup turbin hidro ulir archimedean juga memungkinkan ikan buat melewati hilir melalui ulir menggunakan relatif safety. Sekrup Archimedean seringkali disebut-sebut menjadi turbin air ‘ramah ikan’, yg tidak diragukan lagi, meskipun kami pada Renewables First akan berkata bahwa seluruh sistem hidro wajib ramah ikan, apa pun jenis turbinnya. pada sistem hidro non-sekrup, ini hanya berarti layar pemasukan yg didesain dengan baik dan lintasan / lintasan ikan akan diperlukan. Perhatikan bahwa Bila jalur ikan hulu dibutuhkan di situs turbin hidro ulir Archimedean, jalur ikan akan diharapkan.
laba terakhir dari turbin hidro ulir Archimedean ialah pekerjaan dan pondasi teknik sipil yang disederhanakan. sebab sekrup tidak memiliki tabung draft atau daerah pembuangan, itu berarti bahwa kedalaman pekerjaan beton pada sisi hilir sekrup cukup dangkal, yg mengurangi porto konstruksi. Pekerjaan sipil jua relatif sederhana, bagian utama merupakan fondasi pelawan beban pada bawah bantalan atas dan bawah. dalam syarat tanah yg lebih lunak, fondasi pelawan beban dapat ditumpuk.
