Kąt łopatek na wlocie i wylocie na skrajnej krawędzi prowadnicy Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Kąt łopatki = atan((Prędkość przepływu na wlocie)/(Prędkość wiru na wlocie-Prędkość łopatki na wlocie))
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui))
Ta formuła używa 2 Funkcje, 4 Zmienne
Używane funkcje
tan - Tangens kąta to stosunek trygonometryczny długości boku leżącego naprzeciw kąta do długości boku leżącego przy kącie w trójkącie prostokątnym., tan(Angle)
atan - Tangens odwrotny oblicza się poprzez zastosowanie stosunku tangensów kąta, który jest równy ilorazowi przeciwległego boku i sąsiedniego boku trójkąta prostokątnego., atan(Number)
Używane zmienne
Kąt łopatki - (Mierzone w Radian) - Kąt łopatki na wlocie to kąt utworzony przez względną prędkość strumienia z kierunkiem ruchu na wlocie.
Prędkość przepływu na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość przepływu na wlocie to prędkość przepływu na wejściu do turbiny.
Prędkość wiru na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość wiru na wlocie definiuje się jako składową prędkości strumienia w kierunku ruchu łopatki.
Prędkość łopatki na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość łopatki na wlocie definiuje się jako prędkość łopatki na wlocie turbiny.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Prędkość przepływu na wlocie: 5.84 Metr na sekundę --> 5.84 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Prędkość wiru na wlocie: 31 Metr na sekundę --> 31 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Prędkość łopatki na wlocie: 10 Metr na sekundę --> 10 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui)) --> atan((5.84)/(31-10))
Ocenianie ... ...
θ = 0.271241545811226
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
0.271241545811226 Radian -->15.5409958035905 Stopień (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
15.5409958035905 15.541 Stopień <-- Kąt łopatki
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Peri Kryszna Karthik
Narodowy Instytut Technologiczny Calicut (NIT Calicut), Calicut, Kerala
Peri Kryszna Karthik utworzył ten kalkulator i 200+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Anshika Arya
Narodowy Instytut Technologii (GNIDA), Hamirpur
Anshika Arya zweryfikował ten kalkulator i 2500+ więcej kalkulatorów!

Turbina Kaplana Kalkulatory

Średnica piasty podanego wyładowania
​ LaTeX ​ Iść Średnica piasty = sqrt(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-(4/pi*Wskaźnik przepływu/Prędkość przepływu na wlocie))
Średnica zewnętrzna biegacza
​ LaTeX ​ Iść Zewnętrzna średnica prowadnicy = sqrt(Wskaźnik przepływu/Prędkość przepływu na wlocie*4/pi+Średnica piasty^2)
Prędkość przepływu na wlocie
​ LaTeX ​ Iść Prędkość przepływu na wlocie = Wskaźnik przepływu/(pi/4*(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-Średnica piasty^2))
Rozładowanie przez biegacza
​ LaTeX ​ Iść Wskaźnik przepływu = pi/4*(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-Średnica piasty^2)*Prędkość przepływu na wlocie

Kąt łopatek na wlocie i wylocie na skrajnej krawędzi prowadnicy Formułę

​LaTeX ​Iść
Kąt łopatki = atan((Prędkość przepływu na wlocie)/(Prędkość wiru na wlocie-Prędkość łopatki na wlocie))
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui))

Jak działa turbina Kaplana?

Turbina Kaplana jest turbiną reakcyjną z przepływem do wewnątrz, co oznacza, że płyn roboczy zmienia ciśnienie podczas przemieszczania się przez turbinę i oddaje swoją energię. Moc odzyskiwana jest zarówno z głowicy hydrostatycznej, jak iz energii kinetycznej przepływającej wody. Konstrukcja łączy w sobie cechy turbin promieniowych i osiowych. Wlot to rura w kształcie zwoju, która owija się wokół furtki turbiny. Woda jest kierowana stycznie przez furtkę i skręca się spiralnie na prowadnicę w kształcie śmigła, powodując jej obrót. Wylot to specjalnie ukształtowana rura ciągnąca, która pomaga hamować wodę i odzyskiwać energię kinetyczną. Turbina nie musi znajdować się w najniższym punkcie przepływu wody, o ile rura ciągnąca jest pełna wody. Wyższe położenie turbiny zwiększa jednak siłę ssania, która jest przekazywana na łopatki turbiny przez rurę ssącą. Wynikający z tego spadek ciśnienia może prowadzić do kawitacji. Sprawność turbiny Kaplana wynosi zwykle ponad 90%, ale może być niższa w zastosowaniach z bardzo niskim spadkiem.

Jakie są inne zastosowania turbiny Kaplana?

Turbiny Kaplana są szeroko stosowane na całym świecie do produkcji energii elektrycznej. Obejmują stanowiska hydrodynamiczne o najniższym ciśnieniu i są szczególnie odpowiednie do warunków wysokiego przepływu. Niedrogie mikroturbiny w modelu turbiny Kaplana produkowane są do indywidualnej produkcji mocy przeznaczonej na 3 m głowicy, która może pracować z zaledwie 0,3 m głowicy przy mocno obniżonej wydajności przy wystarczającym przepływie wody. Duże turbiny Kaplana są indywidualnie projektowane dla każdej lokalizacji, aby działały z najwyższą możliwą wydajnością, zwykle powyżej 90%. Są bardzo drogie w projektowaniu, produkcji i instalacji, ale działają przez dziesięciolecia.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!