А. С. Пушкін "Сцени з лицарських часів"
Матеріал з даної теми:
Мені задають багато питань з приводу розрахунку потужності створеної мною установки.
Мною отримано практичний результат - 11 КВт з блоку, розміром 0,6 * 0,7 * 1,5 м - він повністю відповідає основоположним фізичним формулами.
Нікого ж не дивує, що, поставивши дамбу на річці - отримують гігават, т. Е. Вносять зміни в свободнопоточное течія річки
Так ось, встановлюючи свою станцію в річку, я теж вношу деякі зміни в течію річки і, отже, абсолютно невірно розраховувати потужність моєї установки так, як ніби її там, в потоці, немає.
Тепер - по суті
1-е. Як і будь-який предмет, занурений в водний потік, гематоенцефалічний бар'єр створює перед собою підпір. При швидкості течії 1 м / сек, він буде, порядку, 0,1 метра, як і зазначено в розрахунках кафедри гідромашин СПбГТУ, куди я нещодавно звернувся з проханням виконати цей розрахунок, і який я і демонструю тут:
Розрахунок робився для більшої станції, а ми розглянемо станцію робочою площею 1 м. Швидкість течії вказана 2 м / с, але це не так. Тут треба брати 9,81 м / сек - тобто прискорення вільного падіння, т. к. водний потік, через підпору, падає на лопаті вже під кутом 45 градусів. І, згідно з II Закону Ньютона, в формулу треба ставити величину імпульсу, величину сили, яку отримує водний потік. А висоту цього падіння треба брати з урахуванням висоти всієї лопаті, тобто 0,1 м + 0,5 м = 0,6 м.
2-е. ККД подібних пристроїв, за підручниками, не перевищує 10-20%, ніякого профілю мої лопаті не мають, тому я беру ККД = 20%, або 0,2.
N = 1000 x 9,81 х 9,81 х 1 х 0,6 х 0,2 = 11 548,332 Вата або 11,5 КВт.
Істотна різниця - чи не так?
Дуже хочеться на цьому і зупинитися - цифра вже дуже хороша - одне АЛЕ заважає. Станція, при отриманні цієї потужності на генераторі - не зупинилася, які не зменшила своїх оборотів, як повинно було б статися при отриманні нею максимальної для неї навантаження.
Та й швидкість виходить потоку зі станції в 3 рази вище швидкості вхідного потоку.
3-е. Так ось: мало того, що потік в станції падає під кутом в 45 градусів, отримуючи прискорення вільного падіння під дією гравітаційної постійної, він ще й змушений розгортатися в цей момент на ті ж 45 градусів. А радіус розвороту - всього 0,2 м. Отже, згідно з III Закону Ньютона, для тіла, що рухається по колу, в знаменник формули треба поставити 0,2, або перемножити на 5 -
N = (1000 x 9,81 х 9,81 х 1 х 0,6 х 0,2) / 0,2 = 57,5 Кват або 11,5 КВт. Х 5 = 57,5 КВт.
Теж цифра хороша, перегукується з розрахунком С.Д. Захарова з ФІАН.
4-е. Тільки ось на вал-то вона передається через зірочку, а зірочка має радіус - важіль Архімеда - рівно 20 см. І, відповідно:
N = 57,5 кВт * 20 = 1150 КВт.
Сподіваюся, тепер всім зрозуміло, звідки береться потужність на валу генератора?