Kąt łopatek na wlocie i wylocie na skrajnej krawędzi prowadnicy Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Kąt łopatki = atan((Prędkość przepływu na wlocie)/(Prędkość wiru na wlocie-Prędkość łopatki na wlocie))
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui))
Ta formuła używa 2 Funkcje, 4 Zmienne
Używane funkcje
tan - Tangens kąta to stosunek trygonometryczny długości boku leżącego naprzeciw kąta do długości boku leżącego przy kącie w trójkącie prostokątnym., tan(Angle)
atan - Tangens odwrotny oblicza się poprzez zastosowanie stosunku tangensów kąta, który jest równy ilorazowi przeciwległego boku i sąsiedniego boku trójkąta prostokątnego., atan(Number)
Używane zmienne
Kąt łopatki - (Mierzone w Radian) - Kąt łopatki na wlocie to kąt utworzony przez względną prędkość strumienia z kierunkiem ruchu na wlocie.
Prędkość przepływu na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość przepływu na wlocie to prędkość przepływu na wejściu do turbiny.
Prędkość wiru na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość wiru na wlocie definiuje się jako składową prędkości strumienia w kierunku ruchu łopatki.
Prędkość łopatki na wlocie - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość łopatki na wlocie definiuje się jako prędkość łopatki na wlocie turbiny.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Prędkość przepływu na wlocie: 5.84 Metr na sekundę --> 5.84 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Prędkość wiru na wlocie: 31 Metr na sekundę --> 31 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
Prędkość łopatki na wlocie: 10 Metr na sekundę --> 10 Metr na sekundę Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui)) --> atan((5.84)/(31-10))
Ocenianie ... ...
θ = 0.271241545811226
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
0.271241545811226 Radian -->15.5409958035905 Stopień (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
15.5409958035905 15.541 Stopień <-- Kąt łopatki
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Peri Kryszna Karthik LinkedIn Logo
Narodowy Instytut Technologiczny Calicut (NIT Calicut), Calicut, Kerala
Peri Kryszna Karthik utworzył ten kalkulator i 200+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Anshika Arya LinkedIn Logo
Narodowy Instytut Technologii (GNIDA), Hamirpur
Anshika Arya zweryfikował ten kalkulator i 2500+ więcej kalkulatorów!

Turbina Kaplana Kalkulatory

Średnica piasty podanego wyładowania
​ LaTeX ​ Iść Średnica piasty = sqrt(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-(4/pi*Wskaźnik przepływu/Prędkość przepływu na wlocie))
Średnica zewnętrzna biegacza
​ LaTeX ​ Iść Zewnętrzna średnica prowadnicy = sqrt(Wskaźnik przepływu/Prędkość przepływu na wlocie*4/pi+Średnica piasty^2)
Prędkość przepływu na wlocie
​ LaTeX ​ Iść Prędkość przepływu na wlocie = Wskaźnik przepływu/(pi/4*(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-Średnica piasty^2))
Rozładowanie przez biegacza
​ LaTeX ​ Iść Wskaźnik przepływu = pi/4*(Zewnętrzna średnica prowadnicy^2-Średnica piasty^2)*Prędkość przepływu na wlocie

Kąt łopatek na wlocie i wylocie na skrajnej krawędzi prowadnicy Formułę

​LaTeX ​Iść
Kąt łopatki = atan((Prędkość przepływu na wlocie)/(Prędkość wiru na wlocie-Prędkość łopatki na wlocie))
θ = atan((Vfi)/(Vwi-ui))

Jak działa turbina Kaplana?

Turbina Kaplana jest turbiną reakcyjną z przepływem do wewnątrz, co oznacza, że płyn roboczy zmienia ciśnienie podczas przemieszczania się przez turbinę i oddaje swoją energię. Moc odzyskiwana jest zarówno z głowicy hydrostatycznej, jak iz energii kinetycznej przepływającej wody. Konstrukcja łączy w sobie cechy turbin promieniowych i osiowych. Wlot to rura w kształcie zwoju, która owija się wokół furtki turbiny. Woda jest kierowana stycznie przez furtkę i skręca się spiralnie na prowadnicę w kształcie śmigła, powodując jej obrót. Wylot to specjalnie ukształtowana rura ciągnąca, która pomaga hamować wodę i odzyskiwać energię kinetyczną. Turbina nie musi znajdować się w najniższym punkcie przepływu wody, o ile rura ciągnąca jest pełna wody. Wyższe położenie turbiny zwiększa jednak siłę ssania, która jest przekazywana na łopatki turbiny przez rurę ssącą. Wynikający z tego spadek ciśnienia może prowadzić do kawitacji. Sprawność turbiny Kaplana wynosi zwykle ponad 90%, ale może być niższa w zastosowaniach z bardzo niskim spadkiem.

Jakie są inne zastosowania turbiny Kaplana?

Turbiny Kaplana są szeroko stosowane na całym świecie do produkcji energii elektrycznej. Obejmują stanowiska hydrodynamiczne o najniższym ciśnieniu i są szczególnie odpowiednie do warunków wysokiego przepływu. Niedrogie mikroturbiny w modelu turbiny Kaplana produkowane są do indywidualnej produkcji mocy przeznaczonej na 3 m głowicy, która może pracować z zaledwie 0,3 m głowicy przy mocno obniżonej wydajności przy wystarczającym przepływie wody. Duże turbiny Kaplana są indywidualnie projektowane dla każdej lokalizacji, aby działały z najwyższą możliwą wydajnością, zwykle powyżej 90%. Są bardzo drogie w projektowaniu, produkcji i instalacji, ale działają przez dziesięciolecia.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!