04.09.2013 Views

Hydrauliska Strömningsmaskiner

Hydrauliska Strömningsmaskiner

Hydrauliska Strömningsmaskiner

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

där<br />

<br />

dW<br />

= − − − − th <br />

( )<br />

<br />

<br />

( )<br />

dm <br />

<br />

(5.1.1)<br />

εa gzI zII ui u<br />

II iI<br />

<br />

dW<br />

( ui −ui ) −<br />

II I<br />

<br />

<br />

dm<br />

67<br />

th<br />

<br />

<br />

<br />

= ε<br />

är specifika förlustenergin.<br />

Maximalt värde på utvunnet arbete erhålls då förlusterna är noll:<br />

εa gzI z<br />

max<br />

II<br />

f<br />

= ( − )<br />

(5.1.2)<br />

Bildas kvoten mellan avgivet specifikt axelarbete, ekv. 5.1.1, och idealt, ekv. 5.1.2, erhålls ett<br />

uttryck på totala verkningsgraden för en vattenturbinanläggning.<br />

η<br />

ε<br />

ε<br />

= a<br />

amax De i ekvationerna (5.1.1) och (5.1.2) uttryckta specifika energierna εa och εamax kan (av<br />

historiska skäl) omräknas (liksom var fallet för pumpar) i höjder. Man talar då om<br />

bruttofallhöjd, nivåskillnaden (zI - zII) i vattenfallet, samt nettofallhöjd varmed avses den<br />

mellan själva turbinens in- och utlopp utnyttjningsbara fallhöjden.<br />

5.2 Peltonturbiner<br />

Peltonturbinen kännetecknas av att den tillgängliga totalentalpin i vattnet ∆h0 = εmax<br />

(motsvarande fallhöjden) i ett eller flera munstycken omvandlas till rörelseenergi.<br />

Vattenstrålen träffar i tangentiell riktning löphjulet som roterar i fria luften. Peltonturbinens<br />

löphjul innesluts i en kåpa och vattnet får efter att ha passerat löphjulet fritt falla ned mot<br />

nedre vattenytan. Den lägesenergi, som motsvarar nivåskillnaden mellan skoveln och nedre<br />

vattenytan, går därför förlorad. Likaså kan den rörelseenergi som vattnet besitter då det lämnar<br />

skoveln ej utnyttjas för utvinnande av axelarbete.<br />

Figur 5.2.1 Enkelstrålig peltonturbin Figur 5.2.2 Peltonskovel

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!