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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Planta de energía eyector. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía Las centrales hidroeléctricas tienen muchas buenas cualidades. Pero la presa -la parte principal de cualquier central hidroeléctrica- reduce a la nada casi todas sus ventajas. De hecho, para construir este volumen de hormigón armado, incluso con tecnología moderna, se requieren muchos años. ¿Y cuántos materiales de construcción y trabajo humano se gastan al mismo tiempo? Nuevamente, muchos inconvenientes están asociados con la operación de tales presas. Por ejemplo, el transporte fluvial durante el paso de las esclusas pierde mucho tiempo precioso. La agricultura soporta grandes pérdidas, porque muchos miles de hectáreas de tierra fértil caen en la zona de inundación. Dado que la presa está en el camino, debe ser removida. Pero no era tan fácil imaginar una central hidroeléctrica sin presa. Tuve que consultar con mi papá. Tampoco es ingeniero energético, pero solía estudiar los principios de funcionamiento de las centrales eléctricas de barcos. Y aquí están las soluciones de ingeniería que finalmente encontramos. La idea de la instalación en tierra se basó en los principios de funcionamiento de dos bombas: un eyector y un puente aéreo. El eyector es una bomba de chorro, funciona debido al chorro de líquido de trabajo. Airlift es una bomba de emulsión que funciona elevando una emulsión de aire y agua. La disposición general de la estación se puede ver en la Fig. 1.
Dos troncos, que descienden verticalmente de 15 a 20 metros, están conectados en la parte inferior por un puente arqueado. Parecen dos vasos comunicantes. El primer barril es eyector. Dispone de toma de aire, difusor, cono inverso. Este es el canal de impulso. El segundo barril es airlift o inyección. Su extremo superior es de 5 a 10 metros más alto que el primero y sirve para elevar la emulsión de agua y aire por encima del nivel principal del embalse. Para iniciar la estación, debe bombear agua desde los ejes de comunicación. Después de eso, abrimos el obturador. La masa de agua que cae se verá afectada por la aceleración de la caída libre. La energía cinética del agua que cae reemplazará la presión del chorro de trabajo necesaria para el funcionamiento del dispositivo eyector. Se necesita un canal difusor o acelerador para aumentar esta energía. Cuando cae agua en el difusor, se crea un vacío y se aspira aire del colector de aire. En el cono inverso se forma una emulsión de aire y agua. Una vez en la parte inferior del eje de inyección, las burbujas de aire más pequeñas se precipitarán hacia arriba, lo que creará un empuje adicional para bombear agua. Este empuje ayudará a elevar el agua en el eje de inyección a un nivel más alto. Se bombeará una gran cantidad de aire, por lo que se instala una turbina neumática con un generador eléctrico en la entrada de aire. En el hidrocono es necesario instalar una turbina hidráulica con disposición de rotor vertical y con un generador eléctrico, como en una central hidroeléctrica tradicional. Desde el maletero del puente aéreo, elevado a una altura y libre de aire, el agua volverá a caer. Aquí propongo instalar otra turbina con un generador eléctrico. La versión profunda, a diferencia de la costera, tiene un solo eje: el eyector. El eje de descarga está ausente aquí, en cambio, el eyector desde abajo cierra la válvula de retención. Al bombear agua desde el eje del eyector antes de iniciar la planta de energía, esta válvula está fuertemente presionada por la presión desde el exterior. Después de la puesta en marcha, tan pronto como la presión en el eje del eyector exceda la presión del agua externa, la válvula se abrirá y dejará que la emulsión de agua y aire pase directamente al agua. Para la construcción de pozos, en mi opinión, lo mejor es utilizar los cohetes subterráneos del ingeniero M. Tsiferov. Dichos proyectiles no solo perforarán ejes rápidamente, sino que también fortalecerán sus paredes al mismo tiempo. Y esto permitirá arreglárselas con una capa más pequeña de hormigón armado para el revestimiento, reducir el costo y acelerar la construcción.
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