Расчет бесплотинной гэс (по Линеву)
Цитируем, на наш взгляд, ошибочную методику расчета ГЭС ро Линеву.
Мне задают много вопросов по поводу расчета мощности созданной мною установки.Мною получен практический результат – 11 КВт с блока, размером 0,6*0,7*1,5 м – он полностью соответствует основополагающим физическим формулам.Никого ведь не удивляет, что, поставив дамбу на реке - получают Гигаватты, т. е. вносят изменения в свободнопоточное течение реки Так вот, устанавливая свою станцию в реку, я тоже вношу кое-какие изменения в течение реки и, следовательно, абсолютно неверно рассчитывать мощность моей установки так, как будто ее там, в потоке, нет.
Теперь – по существу
1-е. Как и любой предмет, погруженный в водный поток, ГЭБ создает перед собой подпор. При скорости течения 1 м/сек, он будет, порядка, 0,1 метра, как и указано в расчетах кафедры гидромашин СПбГТУ, куда я недавно обратился с просьбой выполнить этот расчет, и который я и демонстрирую здесь:
Расчет делался для более крупной станции, а мы рассмотрим станцию рабочей площадью 1 м. Скорость течения указана 2 м/с, но это не так. Здесь надо брать 9,81 м/сек – т.е. ускорение свободного падения, т. к. водный поток, из-за подпора, падает на лопасти уже под углом 45 градусов. И, согласно II Закона Ньютона, в формулу надо ставить величину импульса, величину силы, которую получает водный поток. А высоту этого падения надо брать с учетом высоты всей лопасти, т.е. 0,1 м + 0,5 м = 0,6 . 2-е. КПД подобных устройств, по учебникам, не превышает 10-20 %, никакого профиля мои лопасти не имеют, поэтому я беру КПД = 20 %, или 0,2 N = 1000 x 9,81 х 9,81 х 1 х 0,6 х 0,2 = 11 548,332 Вата или 11,5 КВт.
Существенная разница – не так ли?
Очень хочется на этом и остановиться – цифра уж очень хорошая – одно НО мешает. Станция, при получении этой мощности на генераторе - не остановилась, не сбавила своих оборотов, как должно было бы произойти при получении ею максимальной для нее нагрузки.
Да и скорость выходящего потока из станции в 3 раза выше скорости входящего потока.
3-е. Так вот: мало того, что поток в станции падает под углом в 45 градусов, получая ускорение свободного падения под действием гравитационной постоянной, он еще и вынужден разворачиваться в этот момент на те же 45 градусов. А радиус разворота – всего 0,2 м. Следовательно, согласно III Закона Ньютона, для тела, движущегося по окружности, в знаменатель формулы надо поставить 0,2, или перемножить на 5 .
N = (1000 x 9,81 х 9,81 х 1 х 0,6 х 0,2)/0,2 = 57,5 КВата или 11,5 КВт. Х 5 = 57,5 КВт.
Тоже цифра хорошая, перекликается с расчетом С.Д. Захарова из ФИАНа.
4-е. Только вот на вал-то она передается через звездочку, а звездочка имеет радиус – рычаг Архимеда – ровно 20 см. И, соответственно:
N = 57,5 КВт * 20 = 1150 КВт.
Надеюсь, теперь всем понятно, откуда берется мощность на валу генератора?
Спасибо.
Ленёв Николай Иванович