1. ჰიდროელექტროსადგურის ძირითადი კომპონენტები და ფუნქციები
დამალევი (რეკის ბარიერი)
ფუნქცია: დამალევი არის ჰიდროელექტროსადგურის მნიშვნელოვანი კომპონენტი. მისი ძირითადი ფუნქცია არის რეკის დაჭერა და წყაროს შექმნა. წყლის დონის ამაღლებით ის ახსნის დიდი რაოდენობის წყალს, ასეთ образом ზრდის წყლის პოტენციურ ენერგიას. დამალევი შეძლებს მეორე სექციაში წყლის რაოდენობის კონტროლს და წყალის დონის და წყლის დასხმის რეგულირებას ელექტროენერგიის წარმოების მოთხოვნებისა და წყლის გამოყენების და ხარისხის მართვის კომპლექსური მოთხოვნების მიხედვით.
შესასვლელი და დაყრის სისტემა
ფუნქცია: შესასვლელი მდებარეობს დამალევის ახლოს წყაროში. მისი როლი არის წყლის შესასვლელი წყაროდან ელექტროენერგიის წარმოების სისტემაში. შესასვლელი ჩვეულებრივ აქვს კარებს და სატრაშ საფრეშებს. კარები შეძლებს წყლის შესასვლელი რაოდენობის კონტროლს, ხოლო სატრაშ საფრეშები შეძლებს წყლის შეტანას და დაზიანების შესასარგებლობას ტურბინას და სხვა დარგების შესასარგებლობას. დაყრის სისტემა შეიცავს წნევის ტუნელებს, წნევის ზედსართავებს და ა.შ. ის ტრანსპორტირებს წყლს შესასვლელიდან ტურბინამდე და ამ პროცესში იყენებს დავალი წყლის საკმარის წნევასა და სიჩქარეს. მაგალითად, ზოგიერთ მცირე ჰიდროელექტროსადგურში მთის დაბლობში, წყლი მიიყვანება დაბლობის ქვემოთ მდებარე ენერგიის წარმოების სადგურთან დიდი მანძილის წნევის ტუნელებით.
ტურბინა
ფუნქცია: ტურბინა არის ძირითადი დარგი, რომელიც წყლის მოძრაობის ენერგიას ქცევა მექანიკურ ენერგიაში. როდესაც წყალი საკმარისი წნევით და სიჩქარით დაიბრუნება ტურბინის რუნერს, რუნერი იწყებს როტაციას. ტურბინის ტიპის მიხედვით (როგორიცაა ფრანსის ტურბინა, კაპლანის ტურბინა, ცილინდრული ტურბინა და ა.შ.), რუნერის სტრუქტურა და წყლის მოქმედების გზა განსხვავდება, მაგრამ ძირითადი პრინციპი არის წყლის კინეტიკური და პოტენციური ენერგიის გამოყენება რუნერის როტაციის მისაღებად. მაგალითად, ფრანსის ტურბინა შესაბამისია საშუალო და მაღალ გოლარს ჰიდროელექტროსადგურებისთვის. მისი რუნერი ეფექტურად ქცევს წყლის ენერგიას მექანიკურ ენერგიაში წყლის მოძრაობის ქვეშ, რომელიც დარგებს გენერატორს ელექტროენერგიის წარმოების მიზნით.
გენერატორი
ფუნქცია: გენერატორი დირექტურად დაკავშირებულია ტურბინასთან და მისი ფუნქცია არის ტურბინის მიერ შემომწირული მექანიკური ენერგიის ქცევა ელექტროენერგიაში. გენერატორის მუშაობის პრინციპი დაფუძნებულია ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონზე. როდესაც ტურბინა გენერატორის როტორს როტაციას მისცემს მაგნიტურ ველში, სტატორის ვირდებში ინდუცირდება ელექტრომოტიური ძალა, ასეთ образом წარმოქმნის ცვლადი ელექტროდროში. მაგალითად, დიდ ჰიდროელექტროსადგურებში გენერატორის ერთეულის მიმართული ერთეული შეიძლება მისცეს რამდენიმე ათას კილოვატი, ეფექტურად ქცევდეს ტურბინის მექანიკურ ენერგიას საშუალებას დიდი დარტყმის, დიდი რაოდენობის ელექტროენერგიის წინააღმდეგ დიდი მანძილის ტრანსპორტირებისთვის.
ხარისხის სადარაჯი და გამოსხმა
ფუნქცია: ხარისხის სადარაჯი არის ტურბინიდან გამოსული წყლის გასვლის გზა. ის უზრუნველყოფს წყლის დაბლობის რეკში გასვლას. გამოსხმა არის ხარისხის სადარაჯის და დაბლობის რეკის შეერთების წერტილი. გამოსხმის მეშურნეობით წყალი გადის დაბლობის რეკში. ამ პროცესში საჭიროა უზრუნველყოფა, რომ წყლის გასხმა არ მოიტაცოს დაბლობის რეკის დაზიანება, და უნდა ითვალისწინოს ეკოლოგიური გარემოს მოთხოვნები რისთვისაც უნდა შეინარჩუნოს რეკის ეკოლოგიური ხარისხი. მაგალითად, ზოგიერთ ჰიდროელექტროსადგურში გამოსხმაში დაყენებულია ენერგიის დასასხმელი ფაცილიტეტები, როგორიცაა დასხმის ბასენები, რომლებიც შესაძლებლობას აძლევენ წყლის სიჩქარის დასანელებლად და დაბლობის რეკის და სანაპიროების დაზიანების არ მოხდენის მიზნით.
იტაიპუ ჰიდროელექტროსადგური (ბრაზილია და პარაგვაი)
იტაიპუ ჰიდროელექტროსადგური მდებარეობს პარანა რეკზე და არის დიდი ჰიდროელექტროსადგური, რომელიც ერთობლივად აშენდა ბრაზილიისა და პარაგვაის მიერ. დამალევი არის კონკრეტის სავარაუდო გრავიტაციული დამალევი 196 მეტრის სიმაღლით და 290 მილიარდ კუბურ მეტრის საერთო საშუალებით. იტაიპუ ჰიდროელექტროსადგური აქვს 18 ჰიდროელექტრო გენერატორს 700,000 კილოვატის ერთეულით, და მისი საერთო დარტყმა არის 1,260,000 კილოვატი. ის უზრუნველყოფს დიდ რაოდენობის ელექტროენერგიას ბრაზილიისა და პარაგვაისთვის, თავისი როლი მთავარია სამხრეთ ამერიკის ენერგეტიკის საწყობში და ასევე ხელს უწყობს ადგილობრივ ეკონომიკურ დეველოპმენტს და ინფრასტრუქტურის აშენებას.
ასვანის ჰიდროელექტროსადგური (ეგვიპტე)
ასვანის ჰიდროელექტროსადგური აშენდა ნილის რეკზე და არის ეგვიპტის მნიშვნელოვანი ენერგეტიკური ინფრასტრუქტურა. დამალევი არის გლინის-ბურთული როკ-ფილი დამალევი 111 მეტრის სიმაღლით და 1,689 მილიარდ კუბურ მეტრის რეზერვუარი საშუალებით. ასვანის ჰიდროელექტროსადგური აქვს 2,100,000 კილოვატის დარტყმა. მისი აშენება მნიშვნელოვანია ეგვიპტის ელექტროენერგიის საწყობის, სამეცნიერო დასხვრის და ხარისხის მართვისთვის. ნილის რეკის წყლის რაოდენობის კონტროლით ასვანის ჰიდროელექტროსადგური უზრუნველყოფს ეგვიპტის სამეცნიერო დასხვრის წყლს და ასევე უზრუნველყოფს სტაბილურ ელექტროენერგიას ეგვიპტის სამეცნიერო და მოსახლეობის ცხოვრებისთვის.