Гидравлическая энергия это: гидравлическая энергия | Перевод гидравлическая энергия?

Гидравлический привод: работа, достоинства и недостатки

Сегодня мы поговорим о возобновляемых источниках энергии, которые используются наиболее часто. Около гидравлическая мощность. Это своего рода экологически чистой энергии способен преобразовывать гравитационную потенциальную энергию, которой обладает водоем, в электрическую энергию. Здесь мы шаг за шагом объясним, как генерируется эта энергия и что делается для ее использования.

Хотите узнать больше о гидроэнергетике? Тебе просто нужно продолжать читать 🙂

Индекс

• 1 Что такое гидравлическая энергия?
• 2 Как это работает?
• 3 Насосные гидроэлектростанции
• 4 Гидроэлектрический бассейн
• 5 Гидроэлектростанция
• 6 История гидроэнергетики

Что такое гидравлическая энергия?

Начнем с того, что снова укажем, что это возобновляемый и полностью чистый источник. Благодаря ему можно производить электричество, не загрязняя и не истощая природных ресурсов. Эта энергия пытается преобразовать гравитационную потенциальную энергию, которую имеет водоем, в подъемную силу с помощью кинетической энергии, чтобы преодолеть разницу в высоте. Получаемая механическая энергия может использоваться непосредственно для перемещения вала турбины для выработки электроэнергии.

Как это работает?

Этот вид энергии абсолютно чистый, потому что он исходит из рек и озер. Создание плотин и принудительных трубопроводов значительно увеличило возможность и мощность производства электроэнергии. Это потому что Он может хранить большие водоемы и использовать их для выработки энергии.

Есть несколько типов гидроэлектростанций. Первый встречается в горных районах. Пользуясь преимуществом высоты, они сосредотачиваются на прыжках с большой высоты падения. Другой тип растений — жидкая вода, и они используются большие водоемы речной воды, преодолевающие небольшие перепады высот. Можно сказать, что один генерирует больше энергии за короткое время, а второй генерирует ее постепенно.

Вода в озере или искусственном бассейне транспортируется вниз по трубам. Таким образом можно преобразовать его потенциальную энергию в давление и Кинетическая энергия спасибо распределителю и турбине.

Механическая энергия преобразуется через электрический генератор благодаря явлению электромагнитной индукции. Так получается электричество. Насосные станции были созданы для хранения энергии, и поэтому она доступна в период наибольшего спроса. Как можно было проанализировать, системы хранения возобновляемых источников энергии является ограничением для его прогресса.

Насосные гидроэлектростанции

В насосных гидроэлектростанциях вода закачивается в резервуары выше по течению, используя энергию, которая вырабатывается и не требуется за ночь. Таким образом, в течение дня, когда спрос на электроэнергию наиболее высок, могут быть предусмотрены дополнительные водные объекты. Насосные системы имеют то преимущество, что они позволяют накапливать энергию в моменты доступности для использования в моменты необходимости.

Несмотря на то, что у него есть множество преимуществ — это экологически чистая энергия, строительство плотин и больших бассейнов оказывает негативное влияние на окружающую среду. Это уже не просто строительство плотин, если не искусственных водоемов, затопление крупных почв и т. Д. Они наносят ущерб состоянию естественных экосистем.

Гидроэлектрический бассейн

Он используется для сбора воды из реки. Это искусственный бассейн, который служит для хранения воды. Его главный элемент — плотина. Благодаря плотине достигается необходимая высота, чтобы впоследствии можно было использовать воду по перепаду уровня.

От бассейна к электростанции, где расположены генераторы, идет напорный трубопровод. Его задача — поддерживать скорость вращения лопаток турбины на выходе. Начальное отверстие шире, а выпускное уже, чтобы увеличить силу, с которой выходит вода.

Гидроэлектростанция

Электростанция — это та, на которой в определенной последовательности расположен ряд гидротехнических сооружений. Машины предназначены для производства электроэнергии из гидравлической энергии. Вода транспортируется к одной или нескольким турбинам, которые вращаются под давлением воды. Каждая турбина соединена с генератором переменного тока. который отвечает за преобразование вращательного движения в электрическую энергию.

Одним из недостатков, помимо воздействия на окружающую среду, вызванного созданием плотины, является то, что выработка энергии не является постоянной. Необходимо учитывать, что производство возобновляемой энергии напрямую зависит от природы. Следовательно, подача воды в искусственный водоем будет, в свою очередь, зависеть от режима в реках. Если количество осадков в районе меньше, выработка энергии будет менее эффективной.

В некоторых странах существует практика закачки воды в водохранилища гидроэлектростанций в ночное время. Это происходит потому, что имеется избыток энергии, а гидравлическая энергия, накопленная в течение дня, используется повторно. Когда спрос на электроэнергию выше, растет и цена. Так вы получаете чистую прибыль и сохраняете электроэнергию.

История гидроэнергетики

Первыми, кто использовал этот вид энергии, были греки и римляне. Первоначально они использовали возобновляемые источники энергии только для работы водяных мельниц для измельчения кукурузы. Со временем появились фабрики, и водяные колеса начали использовать потенциальную энергию воды.

В конце средневековья использовались другие методы использования гидравлической энергии. Речь идет о гидравлических колесах. Их использовали для орошения полей и восстановления заболоченных территорий. Водяное колесо до сих пор используется на мельницах и для производства электроэнергии.

Вокруг второй промышленной революции водяное колесо превратилось в водяную турбину. Это машина, построенная с использованием поворотного колеса на оси. Благодаря технологическим инновациям он стал усовершенствованным и функциональным.

Эффективность преобразования потенциальной энергии воды во вращательную кинетическую энергию, приложенную к валу, увеличивалась в эффективности турбины.

Я надеюсь, что с этой информацией вы смогли узнать больше о возобновляемых источниках энергии.

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Вы можете быть заинтересованы

Сэкономьте на счетах за электроэнергию

Хотите сэкономить на счетах за электроэнергию? Получите БЕСПЛАТНУЮ скидку 30 евро, используя код HOLA30.

Экономьте за счет 100% экологически чистой энергии

Гидравлическая энергия — энергия воды

Гидроэнергетика, гидравлическая энергия или энергия воды, это сила получается из силы или энергии жидкого тела воды, которая может быть использована для полезных целей человека. До того, как коммерческое электричество стало широко доступным, энергия воды использовалась для орошения и питания различного оборудования, такого как мельницы , текстильное оборудование, лесопилки , портовые краны или лифты . С начала 20 века этот термин использовался в основном в связи с современным развитием гидроэнергетики, которое сделало возможным использование удаленных источников энергии.

Во втором методе использовался компрессор , который сжимал воздух с помощью водяной струи, и энергия которого затем могла использоваться для отвода машин от воды. Гидроэнергетика — возобновляемый источник энергии. Энергия воды проявляется в гидрологии как сила воды в русле реки. Когда река набухает, она становится самой сильной и перемещает наибольшее количество наносов.

Энергия воды использовалась сотни лет. В Индии были построены мельницы и водяные мельницы , в Римской империи энергия воды использовалась для питания мельниц, производивших муку из зерна; использовался для распиловки дерева и каменных конструкций. Сила водяной волны, выпущенной из резервуара, использовалась для извлечения металлической руды в старом процессе добычи . Этот процесс широко использовался в Великобритании в средние века и позже. Из него получали свинец и олово., а позже на его основе разработали гидравлическую добычу полезных ископаемых, которая использовалась во время Калифорнийской погони за золотом .

В Китае и на остальном Дальнем Востоке благодаря энергии воды использовались насосы по принципу колеса с емкостями для подъема воды в каналы для орошения . В 1830-х годах, в разгар строительства канала, энергия воды использовалась для транспортировки барж по крутым склонам и спуску с них по рельсам с наклонной плоскостью. Прямая передача электроэнергии требовала, чтобы деятельность, в которой использовалась энергия воды, располагалась рядом с водопадами . Например, во второй половине XIX века возле Св. Энтони (Святой Антоний), который использовал 15-футовый водопад на реке Миссисипи.. Эти мельницы способствовали развитию Миннеаполиса

Гидравлические шланги

Системы гидравлических сетей также существуют. Они состояли из труб, в которых находилась жидкость под давлением , которая должна передавать энергию от источника, такого как насос, конечным пользователям. Такие сети были очень распространены в викторианских городах Соединенного Королевства.

Сжатый воздух с использованием гидроэнергетики

Там, где много воды, сжатый воздух может генерироваться напрямую, без движущихся частей. В этих вариантах реализации падающий столб воды намеренно смешивается с пузырьками воздуха, создаваемыми турбулентностью при более высоких уровнях всасывания. Эта смесь падает по трубе в глубокую подземную камеру, где турбулентность меньше, а пузырьки воздуха отделяются и всплывают на поверхность. Высота водяного столба предотвращает выход сжатого воздуха из камеры, а выходное отверстие, которое находится ниже уровня воды, позволяет воде возвращаться на поверхность на более низком уровне, чем входное отверстие. Установка по этому принципу была построена на реке Монреаль недалеко от Кобальта, Онтарио, в 1910 году и поставляет 5000 лошадиных сил на близлежащие рудники.

Что такое гидравлические силовые агрегаты и как они работают?

Что такое гидравлические силовые установки?

Гидравлические силовые агрегаты (иногда называемые гидравлическими силовыми агрегатами) представляют собой автономную систему, которая обычно включает двигатель, резервуар для жидкости и насос. Он работает для приложения гидравлического давления, необходимого для привода двигателей, цилиндров и других дополнительных частей данной гидравлической системы.

Как работает гидравлический блок питания?

Гидравлическая система использует закрытую жидкость для передачи энергии от одного источника к другому и последующего создания вращательного движения, линейного движения или силы. Силовой блок/агрегат обеспечивает мощность, необходимую для этой передачи жидкости.

В отличие от стандартных насосов, гидравлические силовые агрегаты используют многоступенчатые сети повышения давления для перемещения жидкости и часто включают устройства контроля температуры. Механические характеристики и технические характеристики гидравлической силовой установки определяют тип проектов, для которых она может быть эффективной.

Некоторыми важными факторами, влияющими на производительность гидравлической силовой установки, являются пределы давления, мощность и объем резервуара. Кроме того, его физические характеристики, включая размер, источник питания и мощность накачки, также являются важными факторами. Чтобы лучше понять принципы работы и конструктивные особенности гидроагрегата, может оказаться полезным рассмотреть основные компоненты стандартной модели, используемой в промышленных гидравлических системах.

Конструктивные компоненты гидроагрегата/блока

Большой прочный гидравлический силовой агрегат, предназначенный для работы в различных условиях окружающей среды, будет иметь множество конструктивных характеристик, отличных от типичной насосной системы. Некоторые из стандартных конструктивных особенностей включают в себя:

• Аккумуляторы:  Это контейнеры, которые можно прикрепить к гидравлическим приводам. Они собирают воду из насосного механизма и предназначены для создания и поддержания давления жидкости в дополнение к моторной насосной системе.
• Насосы с электродвигателем:  Гидравлический силовой агрегат может быть оснащен одним насосом с электродвигателем или несколькими устройствами, каждое из которых имеет собственный клапан-аккумулятор. В системе с несколькими насосами обычно одновременно работает только один.
• Резервуары:  Резервуар представляет собой хранилище, спроектированное с достаточным объемом для стекания в него жидкости из труб. Точно так же иногда может потребоваться слить в бак рабочую жидкость привода.
• Фильтры: Фильтр обычно устанавливается в верхней части бака. Это автономный байпасный блок с собственным двигателем, насосом и фильтрующим устройством. Его можно использовать для заполнения или опорожнения резервуара путем активации многоходового клапана. Поскольку они автономны, фильтры часто можно заменять во время работы блока питания.
• Охладители и нагреватели:  В рамках процесса регулирования температуры рядом с блоком фильтров или за ним может быть установлен воздухоохладитель, чтобы предотвратить повышение температуры выше рабочих параметров. Точно так же для повышения температуры при необходимости можно использовать систему отопления, например, нагреватель на масляной основе.
• Контроллеры силовой установки:  Гидравлический контроллер представляет собой интерфейс оператора, содержащий переключатели питания, дисплеи и функции мониторинга. Он необходим для установки и интеграции силового агрегата в гидравлические системы, и обычно его можно найти подключенным к силовому агрегату.

Как выбрать гидромоторы

Источником энергии или первичным двигателем, связанным с большинством гидравлических силовых агрегатов, является двигатель, который обычно выбирается на основе его скорости, уровня крутящего момента и мощности. Двигатель, размеры и возможности которого дополняют характеристики гидравлического силового агрегата, может свести к минимуму потери энергии и повысить рентабельность в долгосрочной перспективе.

Критерии выбора двигателя зависят от типа используемого источника питания. Например, начальный крутящий момент электродвигателя намного превышает его рабочий крутящий момент, но дизельные и бензиновые двигатели имеют более равномерную кривую зависимости крутящего момента от скорости, обеспечивая относительно стабильный крутящий момент как на высоких, так и на низких рабочих скоростях. Следовательно, двигатель внутреннего сгорания может запускать нагруженный насос, но не обеспечивать достаточную мощность, чтобы довести его до рабочей скорости, если он не соответствует должным образом гидравлической силовой установке.

Размер двигателя

Как правило, номинальная мощность дизельного или бензинового двигателя, используемого с гидравлической силовой установкой, должна быть как минимум в два раза выше, чем у электродвигателя, подходящего для той же системы. Однако стоимость электроэнергии, потребляемой электродвигателем в течение срока его службы, обычно превышает стоимость самого двигателя, поэтому важно найти блок подходящего размера, который не будет тратить энергию впустую. Если давление откачки и расход жидкости установлены постоянными, размер двигателя можно измерить в соответствии со следующими параметрами:

• Мощность

л.с.

• Галлонов в минуту

• Давление, измеряемое в фунтах на квадратный дюйм (psi)

• КПД механического насоса

В некоторых случаях гидравлической системе могут потребоваться разные уровни давления на разных этапах процесса перекачки, что означает, что мощность в лошадиных силах может быть рассчитана как среднеквадратичное значение (среднеквадратичное значение), и для проекта может быть достаточно двигателя меньшего размера. Тем не менее, двигатель по-прежнему должен соответствовать требованиям к крутящему моменту для самого высокого уровня давления в цикле. После того как среднеквадратичное значение и максимальный крутящий момент (включая начальный и рабочий уровни) рассчитаны, их можно сопоставить с диаграммами производительности двигателя, чтобы определить, соответствует ли двигатель необходимым размерам.

Мощность электродвигателя

Электродвигатели и двигатели внутреннего сгорания, такие как дизельные или бензиновые двигатели, имеют разные характеристики крутящего момента, что определяет их различную мощность. Типичный трехфазный электродвигатель начинает свою работу с вращения ротора. Когда ротор ускоряется, уровень крутящего момента немного падает, а затем снова увеличивается, когда вращение достигает определенной скорости вращения. Это временное падение известно как «подтягивающий крутящий момент», а максимальное значение обозначается как «пробивной крутящий момент». Когда скорость вращения ротора превышает уровень пробоя, крутящий момент резко уменьшается. Кривая отношения крутящего момента к скорости электродвигателя остается примерно одинаковой независимо от мощности, и он обычно работает с полной нагрузкой, но ниже точки отказа, чтобы снизить риск остановки двигателя.

Мощность бензинового и дизельного двигателя

Двигатели внутреннего сгорания имеют существенно другую кривую отношения крутящего момента к скорости с меньшими колебаниями крутящего момента. Как правило, дизельные и бензиновые двигатели должны работать на более высоких скоростях для достижения необходимого крутящего момента для питания насоса. Номинальная мощность примерно в два с половиной раза выше, чем у аналога с электродвигателем, обычно требуется для двигателя внутреннего сгорания, чтобы достичь уровня крутящего момента, необходимого для гидравлической силовой установки. Производители обычно рекомендуют, чтобы бензиновые или дизельные двигатели работали непрерывно только на части их максимальной номинальной мощности, чтобы продлить срок службы двигателя, а поддержание крутящего момента ниже максимального уровня часто может повысить эффективность использования топлива.

Рабочий процесс гидравлических силовых агрегатов

Когда гидроагрегат начинает работать, шестеренчатый насос откачивает гидравлическую жидкость из бака и перемещает ее в аккумулятор. Этот процесс продолжается до тех пор, пока давление в аккумуляторе не достигнет заданного уровня, после чего заправочный клапан переключает действие насоса, чтобы начать циркуляцию жидкости. Это заставляет насос выпускать жидкость через заправочный клапан обратно в резервуар при минимальном давлении. Специальный односторонний клапан препятствует вытеканию жидкости из аккумулятора, но если давление значительно падает, загрузочный клапан снова активируется, и аккумулятор снова заполняется жидкостью. Дальше по линии клапан пониженного давления регулирует поток масла, поступающего к исполнительным механизмам.

Если аккумулятор оснащен устройством быстрого хода, его можно подключить к другим аккумуляторам, чтобы они также могли заряжать давление. Часто включается автоматический термостат или вентилятор, чтобы снизить температуру. Если жидкость в системе начинает перегреваться, термовыключатель может отключить мотопомпу, что также может помочь наполнить бак, если уровень жидкости в нем слишком низкий. Если гидроагрегат имеет несколько мотопомп, реле потока может чередовать их в случае уменьшения подачи жидкости. Реле давления можно использовать для регулирования давления в аккумуляторе, а система мониторинга может предупреждать операторов, когда давление падает слишком низко, что повышает риск отказа силового агрегата.

Другие гидравлические изделия

• Гидравлические реле давления
• Применение гидравлических шлангов
• Распространенные причины выхода из строя гидравлического уплотнения
• Типы гидравлических фитингов
• Общие сведения о пневматических и гидравлических подъемниках
• Как работают гидравлические домкраты
• В чем разница между гидравликой и пневматикой?

Больше от Electric & Power Generation

Что такое гидравлический механизм отбора мощности и гидравлическая система?

Гидравлический механизм отбора мощности или гидравлический ВОМ — это система, которая преобразует мощность двигателя вашего транспортного средства или машины в гидравлическую энергию. Гидравлическая мощность — это мощность, создаваемая потоком и давлением гидравлического масла. Поток и давление гидравлического масла передаются по трубопроводу к внешнему оборудованию, такому как гидравлический компрессор или генератор. Эти части оборудования используют гидравлическую энергию для работы. Передача мощности осуществляется через множество гидравлических компонентов, образующих гидравлическую систему.

Гидравлическая система

Гидравлические системы состоят из пяти основных компонентов: гидравлический насос, трубопровод, резервуар для гидравлического масла, охладитель гидравлического масла и гидравлическое оборудование. В дополнение к этому в системе есть множество клапанов и других мелких деталей для управления потоком масла, системой и частями гидравлического оборудования, которые подключены к системе. Фактически, гидравлический насос — это компонент, который преобразует мощность двигателя в гидравлическую мощность. Гидравлическую систему можно установить практически на любое транспортное средство, от легкового автомобиля до квадроцикла. Подводя итог, можно сказать, что гидравлическая система открывает возможность извлечь выгоду из гидравлического оборудования.

Гидравлический ВОМ может быть установлен, например, в фургоне. На этом изображении вы видите четыре из пяти компонентов гидравлической системы. Синяя часть оборудования в грузовом отсеке — это гидравлический генератор. Над ним находится резервуар для гидравлического масла. А над резервуаром находится охладитель гидравлического масла. Часть трубопровода можно увидеть в виде черных шлангов, которые соединяют части. Гидравлический насос — единственный основной компонент, который не виден на этом снимке.

Что такое гидравлическое оборудование?

Гидравлическое оборудование открывает практически безграничные возможности.

Гидравлические генераторы, компрессоры и мойки высокого давления — отличные примеры гидравлического оборудования. Преимуществом гидравлики является компактность оборудования. Это позволяет устанавливать несколько единиц гидравлического оборудования на одно транспортное средство. Сервисные грузовики и фургоны часто имеют на борту не менее двух или трех единиц гидравлического оборудования.

Кроме того, гидравлические инструменты — это инструменты, которые также используют мощность гидравлической системы. Например, пожарные части часто используют в своих спасательных операциях разбрасыватели с гидравлическим приводом и тому подобное. Сервисный фургон также может иметь гидравлические быстроразъемные соединения, чтобы пользователь мог быстро присоединить к нему гидравлические инструменты. Таким образом, быстроразъемные соединения дают вам возможность использовать надежные гидравлические инструменты в дороге.

Гидравлические быстроразъемные соединения позволяют использовать гидравлические инструменты. Просто подключите гидравлические шланги к муфтам и включите гидравлический ВОМ.

Получите больше от вашего автомобиля или машины

Возможности гидравлического оборудования — отличный способ сделать ваш автомобиль или машину более универсальным.

Кроме того, эта универсальность позволяет делать больше в дороге. Кроме того, вы можете получить больше от вашего транспортного средства или машины с гидравлическим оборудованием. Все, что вам нужно, это гидравлический ВОМ для вашего автомобиля, и новые преимущества уже в вашем распоряжении.