Hvað er vatnareldstöð?

Hvað er vatnsvirkjun?

Skilgreining á vatnsvirkjun

Vatnsvirkjun er skilgreind sem ansetur sem býr til rafmagn með því að nota hreyfikraft fallandi vats til að snúa tvarp.

Í vatnsvirkjun er notuð kínetísk orka sem uppkomur vegna tyngdarafls í fallandi vati frá hærra til lægra stöðu til að snúa tvarp til að framleiða rafmagn. Frelsiorka geymd í vatninu við efri vatnstigi verður losuð sem kínetísk orka þegar vatnið fer niður til lægra vatnstigs. Þetta tvarp snýst þegar fallandi vatni slær á tvarpsblöðin. Til að ná slikt vatnsfall eru vatnsvirkjurnar oft byggðar í fjallgarði. Í leiðinni fyrir áttina í fjallgarði er byggt kunnskapa dambur til að búa til nauðsynlegt vatnsfall. Frá þessum dammi er leyft vatni að falla niður til neðra átt í stýrðri máti yfir tvarpsblöð. Þannig snýst tvarpið vegna vatnsþrýstingar á blöðunum og þar af leiðandi snýst alternatorinn vegna tengingar tvarps- og alternatorskipsins.

Aðal kostur vatnsvirkjunnar er að hún hefur ekki þarf einkunnarlega braut. Hún þarf aðeins vatnsfall, sem kemur sjálfkrafa eftir að damminn er byggður.

Engin braut merkir engan brautskost, engin brenning, engin gluggagass og engin öflugun. Þetta gerir vatnsvirkjunum hrein og umhverfisvæn. Þær eru einnig einfaldari að byggja heldur en hitaverks- og kjarnorkuvirkjur.

Þó sé bygging vatnsvirkju oft dýrara en hitaverksvirkju vegna kostnaðar við að byggja stóra damm. Verkfræðikostnar eru líka háir. Auk þess geta vatnsvirkjur ekki verið byggðar hvor stað sem er; þær þurfa ákveðna stöð, oft langt frá aflmiðpunktum.

Þannig er nauðsynlegt að byggja löng rafmagnslínur til að senda framleidda rafmagn til aflmiðpunkta.Þannig geta sendikostnarnir verið nokkuð háir.

Á sama tíma getur vatnið geymt í damminum verið notað fyrir vatning og aðrar svipaðar áttak. Sumtímum getur damburinn í leiðinni fyrir áttina stytt mjög á óreglulega flóðið niðurströnd áttunar.

Það eru aðeins sex grunnhluti sem eru nauðsynlegir til að byggja vatnsvirkju. Þetta eru dammur, tryggistunnel, sveiflutankur, völubúð, penstock og virkjanet.

Dammurinn er kunnskapalegur betonbarr sem er byggt á leiðinni fyrir áttina. Safnarsvæðið bak við damminn býr til stórt vatnssjóTryggistunnelin tekur vatn frá damminum til völubúðarinnar.

Í völubúðinni eru tvær tegundir valva tiltæk. Fyrsta er aðal sluicing valvið og annað er sjálfvirkur eyðingarvalvi. Sluicing valvin stjórna vatni sem fer til neðra átt og sjálfvirkt eyðingarvalvið stoppar vatnsferð þegar rafmagnsaflur er brátt sleppt úr verkjunni. Sjálfvirkur eyðingarvalvið er varnarklapi sem ekki spilar beinum hlutverki í stjórnun vatnsferðar til tvarpsins. Hann virkar aðeins í áfalli til að vernda kerfið frá brottnám.

Penstock er stálslétt sem tengir völubúðina við virkjanetið. Vatn fer í gegnum penstockinn frá völubúðinni til virkjanetsins.Í virkjanetinu eru vatntvarpar og alternatorar með tengdum stigbótstraumaskiptum og lykkjakerfi til að framleiða og svo gera auðveldara sendingu rafmagns.

Loks munum við koma að sveiflutankinu. Sveiflutankinn er einnig varnarklapi tengdur við vatnsvirkju. Hann er staðsettur strax á undan völubúðina. Hæð tankans verður að vera stærri en vatnsfallið geymt í vatnssjónum bak við damminn. Þetta er opinn vatnastokkur.

Markmið tankans er að vernda penstockinn frá brottnám þegar tvarpið brátt lýkur að taka vatn. Við innganginn á tvarpum eru tvarpgrotur stýrðar af reglum. Reglurnar opna eða loka tvarpgrotunum samkvæmt sveiflingum rafmagnsafls. Ef rafmagnsaflur er brátt sleppt úr verkjunni, lokar reglan tvarpgrotunum og vatni er blokkuð í penstock. Brátt stopp á vatnsgengi getur valdið alvarlegum brottnám penstock-sléttar. Sveiflutankurinn absorberar þennan afturþrá með því að sveifa vatnssviðið í tankanum.

Bygging vatnsvirkju

Bygging vatnsvirkju fer með að búa til damm, tryggistunnel, völubúð, penstock, virkjanet og sveiflutank.

 Forsendur vatnsvirkju

Þessar verkjur eru kostnefndar og umhverfisvænar þar sem þær ekki þurfu braut og búa ekki til öflugun.

Vanrunir vatnsvirkju

Háir byggingarkostnir og nauðsynlegt fyrir löng sendilínur til að senda rafmagn til þess staðar sem hann er nauðsynlegur geta verið vanrunir.

Auka kostir af dammum

Dammarnir notuðir í vatnsvirkjum geta einnig bún til kosti eins og stuðning við vatning og flóðsstýringu.