Ang mga turbinang Francis ay malawakang ginagamit sa mga plantang hydroelectric ng kuryente upang gawing enerhiyang elektrikal ang enerhiyang tubig. Ang pagkalkula sa lakas na nakukuha ng mga turbinang ito ay kinasasangkutan ng pag-unawa ng ilang mga pangunahing parameter at paglalapat ng espesipikong pormula. Ang artikulong ito ay nagbibigay ng isang step-by-back guide upang maisagawa nang tumpak ang mga kalkulasyong ito.

Pag - unawa sa Pangunahing mga Parametro

Bago simulan ang pagkalkula, kilalanin ang mahahalagang parameter:

  • Flow rate (Q): Ang dami ng tubig na dumadaan sa turbina bawat segundo, na sinusukat sa metro kubiko kada segundo (m3/s).
  • Net head (H): Ang epektibong taas ay nag-iiba sa tubig na bumabagsak, na sinusukat sa metro (m).
  • Gravity (g): Standard snailation dahil sa grabidad, humigit-kumulang 9.81 m/s2.

Pagkalkula sa Kapangyarihan

Ang lakas na nakukuha ng isang Francis turbine ay maaaring kalkulahin gamit ang pormula:

P = ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ [[

Saan:

  • P: Power output in watts (W).
  • Density of water, humigit-kumulang 1000 kg/m3.
  • g: Acceleration dahil sa grabidad (9.81 m/s2).
  • H: Ang ulo ng Net sa metro.
  • Q:] Avers rate in m3/s.
  • Glassulang: Pangkalahatang kahusayan ng turbina (decimal form, e.g., 0.9).

Step-by-Train Aspectation Halimbawa

Halimbawa ang isang turbina ay may rate ng daloy na 10 m3/s, isang netong ulo na 50 metro, at isang kahusayan na 90% (0.9). Ang kalkulasyon ay nagpapatuloy gaya ng sumusunod:

Una, palitan ang kilalang mga pamantayan sa pormula:

P = 1000 × 9.81 × 50 × 10 × 0.9

Pagkalkula ng hakbang-by-a-bang:

P = 1000 × 9.81 × 50 × 10 × 0.9 = 4,405,500 W.

Ang turbina ay gumagawa ng humigit-kumulang 4.41 MW ng lakas sa ilalim ng mga kondisyong ito.