Suv tabiatning eng asosiy energiya manbaini tashkil etuvchi vosita ekanligi

SUV TABIATNING ENG ASOSIY ENERGIYA MANBAINI TASHKIL ETUVCHI VOSITA EKANLIGI
Reja:

1. 
   Gidroenergetika yoki suv quvvati 
   
2. 
   Gidroenergetika zaxirasini mavjudligiga qarab baholash
   
3. 
   Texnologik yutuqlar
   

Gidroenergetika yoki suv quvvati (dan.) Yunoncha: r, "suv") bu kuch dan olingan energiya foydali maqsadlar uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tushayotgan yoki tez oqadigan suv. Qadim zamonlardan beri gidroenergetika ko'plab turlaridan suv tegirmonlari sifatida ishlatilgan qayta tiklanadigan energiya uchun manba sug'orish kabi turli xil mexanik qurilmalarning ishlashi panjara tegirmonlari, arra zavodlari, to'qimachilik tegirmonlar, sayohat bolg'alari, dock kranlar, ichki ko'targichlarva ruda tegirmonlar. A trompe, tushayotgan suvdan siqilgan havo hosil qiladigan, ba'zida boshqa texnikani masofadan quvvatlantirish uchun foydalaniladi.^[1][2]
19-asr oxirida gidroenergetika ishlab chiqarish manbaiga aylandi elektr energiyasi. Cragside Northumberland-da ishlaydigan birinchi uy edi gidroelektr 1878 yilda^[3] va birinchi savdo gidroelektr stantsiyasi qurilgan Niagara sharsharasi 1879 yilda. 1881 yilda Niagara sharsharasi shahridagi ko'cha chiroqlari gidroenergetikadan quvvat oldi.
20-asrning boshlaridan boshlab bu atama deyarli faqat gidroelektr energiyasining zamonaviy rivojlanishi bilan birgalikda ishlatilgan. Kabi xalqaro institutlar Jahon banki gidroenergetikani vosita sifatida ko'rish iqtisodiy rivojlanish atmosferaga katta miqdordagi uglerod qo'shmasdan,^[4]lekin to'g'onlar sezilarli darajada salbiy bo'lishi mumkin ijtimoiy va atrof-muhitga ta'siri
To'g'ridan-to'g'ri suv bilan ishlaydigan ma'dan fabrikasi, XIX asr oxiri
Ning dastlabki dalillari suv g'ildiraklari va suv tegirmonlari orqaga qaytish qadimgi Yaqin Sharq miloddan avvalgi IV asrda,^[6] xususan Fors imperiyasi miloddan avvalgi 350 yilgacha, mintaqalarida Iroq, Eron,^[7] va Misr.^[8]
In Rim imperiyasi miloddan avvalgi birinchi asrda Vitruvius tomonidan suv bilan ishlaydigan tegirmonlar tasvirlangan.^[9] The Barbegal tegirmoni kuniga 28 tonnagacha donni qayta ishlaydigan o'n oltita suv g'ildiragi bor edi.^[10] Rim suv g'ildiraklari marmarni arralashda ham ishlatilgan Hierapolis arra zavodi milodiy 3-asr oxiri. Bunday arra fabrikalarida vintli g'ildirak bor edi, ular ikkita arra bilan ishlaydigan ikkita tirgak va tutashtiruvchi tayoqchani harakatga keltirdilar. Shuningdek, u VI asrda paydo bo'lgan Sharqiy Rim arra tegirmonlari qazilgan Efes va Gerasa navbati bilan. The krank va ularning birlashtiruvchi novda mexanizmi Rim suv tegirmonlari gidromotorning aylanma harakatini arra pichoqlarining chiziqli harakatiga aylantirdi.^[11]
Xitoyda uning suv bilan harakatlanadigan bolg'alari va qo'ng'iroqlari dastlabki paytlardanoq nazarda tutilgan Xan sulolasi (Miloddan avvalgi 202 - milodiy 220 yillar) tomonidan quvvatlangan suv qoshig'i,^[12][13] ammo keyinchalik tarixchilar ularni suv g'ildiraklari boshqaradi, deb hisoblaydilar, chunki suv yig'adiganlar ularni boshqarish uchun harakatlantiruvchi kuchga ega bo'lmaydi. yuqori o'choq körükler.^[14] Xan vertikal g'ildiraklarining dalillarini suv bilan ishlaydigan sayohat bolg'alari tasvirlangan dafn marosimining ikkita zamonaviy modelida ko'rish mumkin.^[15] Qurilmani tasvirlash uchun eng qadimgi matnlar Jijiupian miloddan avvalgi 40-yilgi lug'at, Yang Xiongnomi bilan tanilgan matn Fangyan miloddan avvalgi 15 yil, shuningdek Sin Lun tomonidan yozilgan Xuan Tan taxminan 20 yil.^[16] Shu vaqt ichida muhandis ham edi Du Shi (mil. 31 yil) kuchini qo'llagan suv g'ildiraklari ga piston-körükler quyma temirni zarb qilishda.^[17]
Tankdan chiqarilgan suv to'lqinining kuchi, ma'lum bo'lgan usulda metall rudalarini qazib olish uchun ishlatilgan shoshilib. Usul birinchi marta Dolaucothi oltin konlari yilda Uels milodiy 75 yildan boshlab, ammo Ispaniyada shunday konlarda ishlab chiqarilgan Las Medula. Xushchinlikda ham keng qo'llanilgan Britaniya ichida O'rta asrlar va undan keyingi davrlar qo'rg'oshin va qalay rudalar.^[18] Keyinchalik u rivojlandi gidravlik qazib olish paytida ishlatilganda Kaliforniya Gold Rush.
In Musulmon olami davomida Islomiy Oltin Asr va Arab qishloq xo'jaligi inqilobi (8-13 asrlar) muhandislari gidroenergetikadan keng foydalanish bilan bir qatorda undan erta foydalanishni ham boshladilar oqim kuchi,^[19] va katta gidravlik zavod komplekslar.^[20] Islom olamida suv bilan ishlaydigan turli xil sanoat tegirmonlari, shu jumladan ishlatilgan to'lg'azish tegirmonlar, panjara tegirmonlari, qog'oz fabrikalari, hullers, arra zavodlari, kema zavodlari, shtamp tegirmonlari, po'lat fabrikalari, shakar zavodlariva Tide tegirmonlari. XI asrga kelib, Islom olamidagi har bir viloyat ushbu sanoat fabrikalarini ishga tushirgan Al-Andalus va Shimoliy Afrika uchun Yaqin Sharq va Markaziy Osiyo.^[21] Musulmon muhandislari ham foydalanganlar suv turbinalari, ish bilan ta'minlangan tishli qutilar suv tegirmonlarida va suv ko'taradigan mashinalarda foydalanishga kashshof bo'lgan to'g'onlar suv tegirmonlari va suv ko'taruvchi mashinalarni qo'shimcha quvvat bilan ta'minlash uchun ishlatiladigan suv energiyasining manbai sifatida.^[22]
Islom mexanik muhandisi Al-Jazari (1136–1206) o'z kitobida ko'pgina qurilmalar suv bilan ishlaydigan 50 ta qurilmaning dizaynini, Zukko mexanik qurilmalarni bilish kitobisoat, sharobga xizmat qiluvchi qurilma va daryolar yoki suv havzalaridan suv ko'tarish uchun beshta moslama, shu jumladan uchtasi hayvonlar tomonidan quvvatlanadi va bittasi hayvon yoki suv bilan ishlaydi. Bunga quyidagilar kiradi ko'zalar bog'langan cheksiz kamar, sigir bilan ishlaydigan shadoof, va menteşeli klapanlari bo'lgan pistonli qurilma.
1753 yilda frantsuz muhandisi Bernard Forest de Belidor nashr etilgan Arxitektura gidrauliki vertikal va gorizontal o'qi gidravlika mashinalarini tasvirlab berdi.^[24] Uchun ortib borayotgan talab Sanoat inqilobi rivojlanishni ham qo'zg'atadi.
Shlangi elektr tarmoqlari bosimli suvni tashish va mexanik quvvatni manbadan oxirgi foydalanuvchilarga uzatish uchun ishlatiladigan quvurlar. Quvvat manbai odatda suv boshi edi, unga nasos ham yordam berishi mumkin edi. Ular keng edi Viktoriya davri Buyuk Britaniyadagi shaharlar. Shlangi elektr tarmog'i ham ishlab chiqilgan Jeneva, Shveytsariya. Dunyoga mashhur Jet d'Eau dastlab tarmoq uchun haddan tashqari bosimni kamaytiradigan valf sifatida ishlab chiqilgan.
Buyuk Britaniyada sanoat inqilobi boshida suv kabi yangi ixtirolar uchun asosiy quvvat manbai bo'lgan Richard Arkwright"s suv ramkasi Garchi suv energiyasidan foydalanish ko'plab yirik tegirmon va fabrikalarda bug 'quvvatiga ega bo'lgan bo'lsa-da, u 18-19 asrlarda ko'plab kichik operatsiyalarda, masalan, jingalakni kichik hajmda haydashda ishlatilgan. yuqori o'choqli pechlar (masalan Dyfi pechi)^[28] va panjara tegirmonlari, masalan, qurilganlar kabi Sent-Entoni sharsharasi, ichida 50 metrlik (15 m) pasayishni ishlatadi Missisipi daryosi.
1830-yillarda, AQSh-ning eng yuqori cho'qqisida kanal- qurilish, gidroenergetika transportni energiya bilan ta'minladi barja yordamida tik tepaliklardan yuqoriga va pastga harakatlanish moyil samolyot temir yo'llari. Temir yo'llar tashish uchun kanallarni bosib olganligi sababli, kanal tizimlari o'zgartirilib, gidroenergetika tizimiga aylandi; The Massellus shtatining Louell tarixi suv energiyasidan foydalanish asosida qurilgan tijorat rivojlanishi va sanoatlashtirishning klassik namunasidir.^[29]
Texnologik yutuqlar ochiq suv g'ildiragini yopiq joyga o'tkazdi turbin yoki suv motori. 1848 yilda Jeyms B. FrensisLowell's Locks and Canals kompaniyasining bosh muhandisi bo'lib ishlaganida, ushbu dizaynlarni 90% samaradorlik bilan turbinani yaratish uchun takomillashtirdi.^[30] U turbinalarni loyihalash masalasida ilmiy printsiplar va sinov usullarini qo'llagan. Uning matematik va grafik hisoblash usullari yuqori samaradorlikdagi turbinalarning ishonchli dizayni saytning aniq oqim sharoitlariga to'liq mos kelishiga imkon berdi. The Frensis reaktsiya turbinasi bugungi kunda ham keng qo'llanilmoqda. 1870-yillarda, Kaliforniyadagi tog'-kon sanoati sohasida foydalanishdan kelib chiqqan holda, "Lester" Allan Pelton yuqori samaradorlikni ishlab chiqdi Pelton g'ildirak impulsli turbinasiBu gidroenergetikadan tog'li Kaliforniyaning ichki qismiga xos bo'lgan yuqori oqimlardan foydalangan.