7-mavzu. Gidroelektr va okean energiyasi

Гидро ресурслар.
Ернинг сув ресурсларини океанлар, денгизлар, музликлар, кўллар, дарёлар ҳамда ҳаводаги сув буғлари ташкил этади. Сув ресурсларининг умумий хажми 1,5 млрд. км³ атрофида бўлиб, унинг 90% – океан ва денгиз сувларидир. Қуриқликга мос келувчи сувнинг хажми 90 млн. км³ бўлиб, унинг асосий қисми ер ости сувлари (60 млн. км³) ва музлик сувлари (29 млн. км³) ташкил этади. Бундай баланс холида кўлларга 750 тыс. км³ сув тушади. Дарёларга ер гидросферасининг кичик қисми мос келади. Вақтнинг хар бир моментда дарёларда ўртача 1200 км³ сув оқади, йил давомида ерда ўртача оқим 38 минг км³. Шундан Европа давлатларида 3 минг км³, Осиёда – 13 минг км³ га тўғри келади.
Дарёларнинг энергетик потенциалини аниқлашда қуйидагиларга эътибор бериш керак:
– ялпи (назарий) потенциал – денгиз сатхига нисбатан дарё оқимининг умумий энергетик потенциали;
– техникавий потенциал –бугунги кунда ялпи потенциални 0.64 қисмни ташкил этади;
– иқтисодий потенциал – техник потенциални иқтисодий жиҳатдан ишлатиш фойдали бўлган қисми.
Иқтисодий эффектни ўзлаштириш жаҳатдан олиб қараганда АҚШ ва Канадада 50-55%, европа ва Япониядада бу қиймат 60-80%ни ташкил этади.


3.Гидротурбиналар ва элект генераторлари

Турбинанинг қуввати доимий босимда асосан сувнинг сарфланишини ўзгариши билан берилади. Сарфни бошқариш йўналтирувчи аппаратни кавшларини очиб-ёпиш орқали бажарилади. Бошқаришнинг асосий қисми бўлиб регулятор ҳизмат қилади. Бу қурилма зарур параметрларни ўлчаш ва ўзгармас сигнални ҳосил қилиш вазифасини бажаради. Замонавий турбиналарда электргидравлик регуляторлар фойдаланилса, олдинги турбиналарда эса гидро-механик регуляторлар ишлатилади. Вақтнинг узоқ оралиғида(10секунддан катта) юз берадиган турбинанинг қувватини текис ўзгаришида сарфни бошқариш ҳам текис амалга оширилди ва жараён стационар деб қаралади. Трубинани назорат қилиш пайтида турғун бўлмаган жараёнлар кузатилади. Бу жараёнларга ишга тушириш, қувватни бирдан ўзгартиришва хаказолар киради. Турғун бўлмаган жараёнлар тизимни турғун режимга олиб келади. Юкламани юклаш ва чиқариб ташлаш энерготизимларни ишлатиш жараёнида доимо амалга ошириладиган жараён бўлиб, у орқали турбинани ва агрегатни тўла ҳисоблаш мумкин. Агар хес қандай зарар кузатилмаса юклама олиб ташлангач агрегат тўхтайди. Бир оз вақтдан кейин созлаш тизими агрегатни номинал айланиш частотасига яқин частотага ўтказади ва у салт холатига ўтиб тизимга уланади. Турбинани яратиш учун унинг ишлаши ҳақида энергетик ва кавитацион маълумотларга эга бўлиш зарур. Кавитация – бу мураккаб физик жараён бўлиб турбинани сув оқиб ўтадиган қисмидан шовқин, фойдали иш коэффициентини тушиб кетиши, тебранишлар кузаладиган жараёндир. Замонавий ҳисоблаш усуллари назарий йўл билан турбинанинг сув оқиб ўтадиган қисмини энг зўр конфигурациясини яратиш имкониятини бермайди. Шунинг учун одатда турбинанинг сув оқиб ўтадиган қисми бир нечта хил вариантда ҳисобланади ва унинг моделлари яратилади. Кейин барча моделлар амалда синаб кўрилади, техник –иқтисодий кўрсатгичлари олинади ва энг оптимал фома олинади.

Бундай моделлар асосида турбинаниг ишлаш режимининг кенг диапозонида у ҳақда тўла маълумот берувчи барча энергетик ва кавитацион характеристикалари олинади. Кейинчалик турбина ҳақиқий ГЭСга ўрнатилгач реал шароитда синовлар амалга оширилиб энергетик ва кавитацион характеристикалари олинади. Айрим ҳолларда ҳақиқий синовларда қувват, фик ва бошқа характеристикалар аниқлаб олинади.