Turgoturbin

[kvarnis1]

Jag håller på att hjälpa en kompis med en liten turgoturbin, ca 250 W vid 5 meters fallhöjd och 10 l/s räknar vi med. Tre fasta munstycken och ett ställbart med nålventil för att kunna utnyttja varenda droppe. Navet är laserskuret i rostfritt och skovlarna är i plast.

[RÖD@nörd]

Det ser mycket snyggt och fackmässigt ut.

Vilket varvtal har ni räknat med

[kvarnis1]

Varvtalet blir ca 500 rpm, direktkopplat till en permanentmagnetgenerator som ska anslutas till en grid-tie-inverter.

[Göran]

Härligt! Det här gillar jag!

[kvarnis1]

Nu är turbinen provisoriskt installerad och testad med grid-invertern. Med 3 st 5 mm fasta munstycken + nålventilen öppna gav den ca 40 W. Med större munstycken räknar vi med ca 250 W. Vattendraget är litet så flödet just nu räcker bara till denna effekt.

[Göran]

Intressant! Kan du förklara den röda tanken? Hur nödvändig är den?

[PowerMizer]

Kan du förklara den röda tanken?

Jag gissar att tanken är att fördela flödet jämnt mellan de 4 munstyckena. Kolla på "tilloppstubarna" /slangarna från dammen: det är olika storlekar. Istället för att anpassa uteffekten/flödet för de tunnare slangarna så kan man nu öka flödet en aning och ändå ha lika flöde i alla fyra munstyckena. Smart, när man inte vill/kan ha en enda grövre slang till snurran.

Det är egentligen inte sååå stor skillnad på slangarna som man kan tro, eftersom man behöver 4 ggr större diameter för att dubbla flödet.

[Göran]

Kan du förklara den röda tanken?

Jag gissar att tanken är att fördela flödet jämnt mellan de 4 munstyckena. Kolla på "tilloppstubarna" /slangarna från dammen: det är olika storlekar. Istället för att anpassa uteffekten/flödet för de tunnare slangarna så kan man nu öka flödet en aning och ändå ha lika flöde i alla fyra munstyckena. Smart, när man inte vill/kan ha en enda grövre slang till snurran.

Det är egentligen inte sååå stor skillnad på slangarna som man kan tro, eftersom man behöver 4 ggr större diameter för att dubbla flödet.

Det var också min första tanke, men jag frågade för att andra som läser det här skulle få det bekräftat av någon som är proffs på sådana här saker.

En tub ska ju heller inte vara vattenfylld. Ju mindre vatten i tuben, desto mindre friktionsförluster mot tubens väggar. Utan att räkna på det, så har kanske bara 50% av vattnets omgivande yta kontakt med väggarna om tuben är fylld till 1/3? I en helt vattenfylld tub har 100% av vattnets yta kontakt med väggarna och det innebär mer friktion och friktion = förlust. Sedan bör heller inte vattnets hastighet i tuben överstiga 3 m/s. Kanske låg det ytterligare tanke bakom tanken, tänkte jag.

[PowerMizer]

En tub ska ju heller inte vara vattenfylld. Ju mindre vatten i tuben, desto mindre friktionsförluster mot tubens väggar.

Men... Då är ju det mest effektiva att fylla tuben med luft!

Allvarligt sagt så håller jag inte med dej. Förlusterna tar man hänsyn till och, likt spänningsfallet i en ledare, så ökar man arean om förlusterna blir orimliga.
Om du vidhåller din ståndpunkt vill jag gärna se källan.

[Göran]

Tuber i lite större anläggningar brukar vara STORA och jag törs påstå att ju mer luft och mindre vatten, desto bättre.

Här är länken: http://vattenkraft.info/?page=30

[PowerMizer]

Ät inte alla svampar du hittar....


Normalt sett ser alla kraftverk ut som på bilden; intaget är under ÖVY. Och utan luft i vattenvägen.

--------
I en station vet jag att det fanns luft i vattenvägen. Ibland iaf. Det var i Juktan. När dom skulle köra den som pump så pressade dom in en luftkudde runt turbinen för att kunna starta upp den som motor för pumpningen. När den väl var infasad för pumpning så behövdes inte luften mera, för då drack den vatten igen...

[deepforest]

Ät inte alla svampar du hittar....

Ja, men all svamp går att äta.






En gång

[Göran]

Jag säger inte att turbinen ska vara luftfylld, bara att vattnets väg fram till turbinen ska vara så friktionsfri som möjligt, annars får man fallförluster och här handlar det inte om ett traditionellt kraftverksbygge med francis-, eller kaplanturbin, utan om en turgoturbin med tuber av okänd längd.

(I Juktan var jag och jobbade en sommar, under själva tunnelbygget. Jag gjorde min praktik där.)

[PowerMizer]

Det spelar ingen roll om det är en francis, kaplan, semikaplan, vattenpump, vattenspridare, vindrutespolarpumpsslang, bränsleledning eller turgoturbin: Man anpassar alltid diametern på röret/slangen/tunneln/gjutningen så att man får acceptabla flödesförluster. Luft vill man inte ha i tuben för då måste man ju öka diametern ytterligare, vilket är kontraproduktivt. Behövs ytterligare argument?

Jag säger inte att jag har rätt, men...

[kvarnis1]

Att det finns fyra slangar fram till den röda behållaren med olika diametrar beror på att min kompis hade detta tillgängligt "gratis" (gamla bevattningsslangar). Den röda behållaren är mycket riktigt en utjämníngstank. Det är viktigt att slangarna är helt vattenfyllda och att det inte finns luftfickor. Det är också viktigt att hålla vattenhastigheten nere i slangarna för att undvika förluster. Håller man sig under 2 m/s brukar det gå bra. Över det ökar förlusterna kraftigt.

Tuben till mitt eget bygge är 600 mm i diameter invändigt. Med 6,5 meters fallhöjd och 500 l/s är fallförlusten bara 17 cm (vattenhastighet 1,77 m/s). Skulle jag öka flödet till 1 m3/s blir fallförlusten 68 cm (3,54 m/s). Vid planerade 300 l/s blir fallförlusten bara 6 cm...