
- •Національний технічний університет україни
- •С.О. Кудря, в.М. Головко
- •Передмова
- •1. Принципи конструювання
- •1.1. Мета та завдання конструювання
- •1.2. Економічні засади конструювання
- •1.3. Поняття корисної віддачі та довговічності
- •1.4. Експлуатаційна надійність
- •1.5. Уніфікація виробничих рішень
- •1.6. Утворення номенклатури та рядів об’єктів виробництва
- •1.7. Загальні правила та методичні положення конструювання
- •Контрольні запитання до розділу 1
- •2. Конструювання вітроенергетичних установок
- •2.1. Загальні підходи до побудови систем вітроенергетичних установок
- •2.2. Вихідні положення до розрахунку вітроенергетичних установок
- •2.3. Аеродинамічний розрахунок ротора вітроустановки
- •Для крильчастих роторів поверхня обмаху становить
- •2.4. Визначення навантажень на елементи систем регулювання вітроустановок
- •2.5. Опори вітроустановок
- •2.6. Схеми генерування електричної енергії вітроустановками
- •2.7. Приклади розрахунків
- •Контрольні запитання до розділу 2
- •3. Конструювання сонячних енергетичних установок
- •3.1. Загальні підходи до побудови теплових сонячних енергетичних установок
- •Для окремої точки векторного простору співвідношення (3.1) становитиме:
- •Примітка: чисельник: дані за змінного кута нахилу;
- •3.2. Розрахунок фотоелектричних перетворювачів (сонячних батарей)
- •3.3. Приклади розрахунків
- •Контрольні запитання до розділу 3
- •4. Конструювання малих гідроелектростанцій
- •4.1. Основні схеми та склад споруд малих гідроелектростанцій
- •4.1.1. Схеми пригребельних гідроелектростанцій
- •4.1.2. Дериваційні схеми гідроелектростанцій
- •4.1.3. Гребельно-дериваційні (змішані) схеми гідроелектростанцій
- •4.1.4. Основні стадії проектування малих гідроелектростанцій
- •4.2. Гідрологічні та гідроенергетичні розрахунки під час конструювання малих гідроелектростанцій
- •4.2.1. Основні показники гідрологічних розрахунків
- •4.2.2. Методи оцінювання норми стоку
- •4.2.3. Визначення об’єму водосховища
- •4.2.4. Гідроенергетичні розрахунки
- •4.3. Турбіни малих гідроелектостанцій
- •4.3.1. Активні турбіни
- •4.3.2. Реактивні турбіни
- •4.4. Електрообладнання малих гідроелектростанцій
- •4.4.1. Вибір потужності генератора електростанції
- •4.4.2. Синхронні генератори
- •4.4.3. Асинхронні генератори
- •4.4.4. Автоматизація гідроелектростанцій
- •4.5. Приклади розрахунків
- •10. Визначення максимальних витрат весняного паводка, м3/с;
- •Контрольні запитання до розділу 4
- •5. Конструювання біогазових установок
- •5.1. Технологічна схема біогазової установки
- •Вміст органічних речовин у біомасі, що піддається ферментації, становить, %: – у стоках – 0,04…0,06;
- •5.1.1. Збирання та підготовка вхідної сировини
- •5.1.2. Метанове бродіння
- •5.1.3. Розподіл продуктів ферментації (бродіння)
- •5.1.4. Використання продуктів ферментації
- •5.2. Розрахунок основних блоків технологічного обладнання біогазових установок
- •5.2.1. Обладнання для підготовки вхідної маси
- •5.2.2. Визначення основних параметрів метантенка
- •5.2.3. Визначення основних параметрів газгольдера
- •5.2.4. Розрахунок кількості теплоти в установці
- •5.2.5. Визначення вихідних показників установки
- •5.3. Приклади розрахунків
- •Контрольні запитання до розділу 5
- •6.1. Структурні схеми геотермальних установок
- •6.1.1. Принципові схеми систем геотермального теплопостачання
- •6.1.2. Розрахунок об’єму видобування термальної води для забезпечення теплового навантаження системи з догріванням від пікової котельні
- •6.1.3. Кількість видобувних та поглинальних свердловин
- •6.2. Розрахунок теплообмінного обладнання геотермальних установок
- •6.2.1. Розрахунок потужності насоса для закачування теплоносія в поглинаючу свердловину
- •6.3. Приклади розрахунків
- •Контрольні запитання до розділу 6
- •Список літератури
- •Предметний покажчик
4.2.3. Визначення об’єму водосховища
Для визначення об’єму водосховища спочатку будують сімейство кривих площі дзеркала водосховища для кожної його горизонталі починаючи із внутрішньої. Результати замірів і розрахунків наносять на карту в горизонтальних і вертикальних площинах.
Об’єм води між двома сусідніми горизонталями становитиме, м3:
де F1 та F2 – площі дзеркал сусідніх горизонталей; h – вертикальна відстань між горизонталями.
Загальний об’єм становитиме
де Wi – об’єм між двома горизонталями.
Частину загального об’єму, що не використовують для виробітку енергії для забезпечення водопостачання споживача та нормального функціонування водосховища (відкладення наносів, утворення льоду тощо). Цей шар води називають мертвим об’ємом, на противагу корисному (або робочому), відпрацьованому гідроелектростанцією.
Таблиця 4.2. Внутрішньорічний розподіл стоку річок України (в частках норми стоку)
Географічний район |
Місяці та декади |
|||||||||||||||||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
ІХ |
Х |
ХІ |
ХІІ |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|||||||||
Басейни річок середнього Дніпра |
0,3 |
0,3 |
0,5 |
2,2 |
8,0 |
2,8 |
1,9 |
1,3 |
0,9 |
0,8 |
0,8 |
,8 |
0,8 |
0,8 |
0,7 |
0,7 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
0,5 |
Басейни річок Сів. Донця |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
1,0 |
2,0 |
10 |
4,0 |
1,9 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,6 |
0,6 |
0,5 |
0,5 |
0,7 |
0,4 |
Б |
0,35 |
0,5 |
0,7 |
4,0 |
12 |
4,0 |
1,1 |
1,0 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,5 |
0,3 |
0,25 |
0,3 |
0,4 |
0,4 |
Таблиця 4.3. Розрахункові витрати весняних паводків 5%-ї забезпеченості
Район басейну |
Площа водозбору (км2) |
|||||||||||||||||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
10000 |
|
Басейни річок середнього Дніпра та Сів. Донця |
8 |
12 |
16 |
20 |
25 |
29 |
33 |
37 |
41 |
45 |
75 |
100 |
125 |
150 |
250 |
415 |
566 |
680 |
800 |
1400 |
Басейни річок нижнього Дніпра |
5 |
7 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
27 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
150 |
250 |
340 |
425 |
500 |
850 |