Эжекторная электростанция. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Много хороших качеств имеется у гидроэлектростанций. Но плотина - основная часть любой ГЭС - сводит почти на нет все ее достоинства. Ведь чтобы построить эту железобетонную громаду, даже при современной технике требуются многие годы. А сколько при этом расходуется строительных материалов и людского труда?.

С эксплуатацией таких плотин опять-таки связаны многие неудобства. К примеру, речной транспорт при прохождении шлюзов теряет много драгоценного времени. Большие убытки несет сельское хозяйство, потому что в зону затопления попадают многие тысячи гектаров плодородной земли.

Раз плотина мешает, нужно ее убрать. Но представить себе ГЭС без плотины оказалось не так-то просто. Пришлось посоветоваться с папой. Он тоже не энергетик, но раньше изучал принципы работы судовых электростанций. И вот какие инженерные решения мы в конце концов нашли.

В основу идеи берегового варианта установки легли принципы работы двух насосов: эжектора и эрлифта.

Эжектор - это струйный насос, он работает за счет рабочей струи жидкости. Эрлифт - эмульсионный насос, который работает за счет подъема вверх водовоздушной эмульсии. Общее устройство станции вы можете увидеть на рис. 1.

Рис. 1. Схема эжекторной электростанции: 1 - пневмотурбина; 2 - гидротурбина; 3 - дополнительная гидротурбина

Два ствола, уходящие вертикально вниз на 15-20 метров, соединены внизу дугообразной перемычкой. Получаются как бы два сообщающихся сосуда. Первый ствол - эжекторный. Он имеет воздухозаборник, диффузор, обратный конус. Это ускорительный канал. Второй ствол - эрлифтный или нагнетательный. Его верхний конец на 5-10 метров выше первого и служит для подъема водовоздушной эмульсии выше основного уровня водоема.

Для запуска станции нужно откачать воду из сообщающихся стволов. После этого открываем заслонку. На массу падающей воды будет действовать ускорение свободного падения. Кинетическая энергия падающей воды заменит давление рабочей струи, необходимое для работы эжек-торного устройства. Диффузорный, или ускорительный, канал необходим для увеличения этой энергии.

При падении воды в диффузоре создается разрежение и из воздухосборника будет засасываться воздух. В обратном конусе образуется водовоздушная эмульсия. Попав в нижнюю часть нагнетательного ствола, мельчайшие пузырьки воздуха будут устремляться вверх, чем создадут дополнительную тягу для нагнетания воды. Эта тяга поможет поднять воду в нагнетающем стволе на более высокий уровень.

Будет перекачиваться большое количество воздуха, поэтому в воздухозаборнике установлена пневмотурбина с электрогенератором. В гидроконусе надо установить гидротурбину с вертикальным расположением ротора и с электрогенератором, как на традиционной ГЭС. Из эрлифтного ствола, поднятая на высоту и освободившаяся от воздуха, вода будет снова падать вниз. Здесь я предлагаю установить еще одну турбину с электрогенератором.

Глубинный вариант в отличие от берегового имеет всего один ствол - эжекторный. Нагнетательный ствол здесь отсутствует, вместо него эжектор снизу закрывает невозвратный клапан. При откачке воды из эжекторного ствола перед запуском электростанции этот клапан плотно прижат давлением извне.

После пуска, как только давление в эжекторном стволе превысит наружное давление воды, клапан откроется и будет пропускать водовоздушную эмульсию непосредственно в воду.

Для строительства стволов лучше всего, на мой взгляд, пользоваться подземными реактивными снарядами инженера М. Циферова. Такие снаряды не только будут быстро вести проходку стволов, но и одновременно упрочнят их стенки. А это позволит обойтись меньшим слоем железобетона для облицовки, удешевит и ускорит строительство.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Дешевый дрон, которому не нужно топливо 06.05.2019 В современном мире дроны оказались настолько востребованы, что технология их создания развивается семимильными шагами. Поэтому нет ничего удивительного, когда очередной беспилотник производит фурор, особенно когда дело касается военных разработок. Однако Phoenix, новый дрон на вооружении Великобритании, может в корне изменить всю современную индустрию. При 15-метровой длине и размахе крыльев всего в 10,3 метра "Феникс" выглядит как небольшая летающая бомба, покрытая солнечными панелями. В пресс-релизе отмечается, что дрон "использует двигательную установку с переменной плавучестью" для перемещения по воздуху. По факту это значит то, что в полете "Феникс" всасывает воздух во внутренний надувной резервуар, отчего становится тяжелее и ныряет вперед, теряя высоту. Затем воздух выходит, и дрон снова движется вперед, но уже с набором высоты. Для облегчения этого процесса на его борту всегда имеется запас гелия или водорода. Поскольку у "Феникса" отсутствует двигатель внутреннего сгорания и нет потребности в топливе, в теории дрон может оставаться на нужной высоте неопределенно долгое время и действовать в качестве летающего датчика или узла связи для вооруженных сил. Фюзеляж с крыльями из углеродного волокна стоит так мало (особенно в сравнении с прочими военными дронами), что спроектировавшие его конструкторы в шутку называют дрон "одноразовым". В настоящее время заявлено, что "Феникса" можно будет использовать в качестве спутниковой альтернативы - он позволит безопасно передавать сигнал на расстояние в тысячу километров. Кроме того, дрон может выступить в роли платформы для отслеживания передвижений противника. Дешевизна дрона позволяет мобильным частям держать в запасе множество таких устройств, развертывая их в случае необходимости.

Другие интересные новости:

▪ Ранний выход на пенсию негативно влияет на мозг

▪ Память на движущихся нанотрубках

▪ Генная терапия восстанавливает зрение

▪ Установлен рекорд пропускной способности оптоволокна

▪ Сверхтонкий CD-плейер

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки. Подборка статей

▪ статья За пояс заткнуть. Крылатое выражение

▪ статья Что такое Сизифов труд? Подробный ответ

▪ статья Врач ультразвуковой диагностики. Должностная инструкция

▪ статья SE на лампах 6Н30П и 6Э5П. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Превращение бумаги в яйцо. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026