principles of hydroelectric plant design
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This article explains basic principle of Hydroelectric station design from fluid mechanics viewTRANSCRIPT
-
1394
-
2 .1394 :
-
2 .1394 :
-
:
2 .1394 :
1
4
.
.
.
( )
.
.
.
.
.
50
. 6 3 59
.
-
:
2 .1394 :
0
.
. .
.
.
-
:
2 .1394 :
6
2
. ) yticirtceleordyH(
64 .
02 5452
. 9/4
. 14
4-2
.
.
4114 . 1114
.
. 24/0 2114
. 01 6114
. 51 5234.
1134.
55514 .
55022 segroG erhT.
01 .
5552 .
31 6/1
.
-
:
2 .1394 :
1
2-2
.
. .
.
.
.
.
4-2-2
:
( ) : -4
.
.
.
4-2.
.
) rioveser ( kcotsnep
..
.
. rotor
. rotatS
.
.
-
:
2 .1394 :
1
-4-2
.
) . daeh) (egrahcsid (
.
.
ecarliat 2-2 .
ebut tfard
. etag
-2
-
:
2 .1394 :
3
-2-9
( ) -2
.
. .
.
.
)emehcs egarots depmup( -9
) sruoh ffo-kaep. (( )
1-2
.
.
:
. 55554 ): egral( -4
. 54): llams ( -2
.
-
:
2 .1394 :
54
554) : orciM ( -9
.
0 ) : ociP ( -1
. -1
: ()
: h(04) -4
.
.
(04h51) -2
(51h502) -9
h(502) -1
9-2
53 56. : -4
.
. : -2
.
. 554-50
-
:
2 .1394 :
44
: OC2 -9
.
1-2
. -4
. -2
. -9
-1
.
-
:
2 .1394 :
24
9
.
:
. -4
) ( -2
. -9
. -1
. -0
. -6
. -1
. -1
.
) .4-9 (.
=
0001 )4-9(
Q
. H
H Q
.
4-9
.
.
-
:
2 .1394 :
94
.
.
.
2-9
. 4-9.
4-9
D.F. D.F) noitaruD wolF (
. . 2-9
2-9
-
:
2 .1394 :
14
Q05 %50.
Q50 %50
. Q05 .
Qc. Qc
Qc . Qc 1-9 .
. D.F
D.F Qc -1-9
evruc noitarud rewop .
. 0-9
. hwK
D.P Pc 0-9
.
.
-
:
2 .1394 :
04
noitarud rewop -5-9
-
:
2 .1394 :
64
1
.
.
12
2+
1
= 1 +2
2
2+
2
)4 1( = 2 +
hf : 4-1 24
12
2+
1
= 1 +2
2
2+
2
)4 2( + 2 +
4-1
: 9 2
22
2+
2
= 2 +3
2
2+
3
)4 3( = + 3 +
-
:
2 .1394 :
14
) :2-1) (9-1 (
= 2
2
2 1( +
22
2 2( + ) 2
32
2 )4 4( )3
:
3 1 = 3
2
2 )4 5(
12
2+
1
= 1 +3
2
2+
3
)4 6( + + 3 +
-
:
)4 7( =
. . ) 1-1 ( h
. 5/3 5/1
4-1
: -
( =
4)
2
2 )4 8(
f R V L hf
.
= 4
)4 9( =
=
4 )4 01( =
2-1
.
-
:
2 .1394 :
14
*
1 = 2
2 )4 11(
. 4-1 K1 V
4-1
1K 5/01 5/0
5/45
*
2 = 2
2 )4 21(
2-1 k2 =v
-2-1
A2 A1 5/94 5/6 5/12 5/1
5/19 5/2
-
:
2 .1394 :
34
5/01 5/05
*
1( = 12
2)2
2 )4 31(
: A1
: A2
: V
*
= 2
2 )4 41(
: 9-1 k2
KB -9-1
D/r KB KB 4/5 5/1 o52 5/65 2/5 5/12 o51 5/42 1/5 5/2 o56 5/0 o53 4/4
*
= 2
2 )4 51(
1-1 kv . 6
:
-
:
2 .1394 :
52
1-1
Kv D/t Kv 2/9 3/4 5/4
1/9 5/2 5/9 54/5 5/9 5/01
*
= 2
2 )4 61(
. keg
KB
A2A/1 o52 o04 o54 9/5 5/1 5/9 5/2
2/0 5/9 5/02 5/04 2/5 5/2 5/04 5/24 4/0 5/04 5/4 5/15
-
:
2 .1394 :
42
5
.
.
.
4-5
.
:
)senibrut wolF laixA ( -4
nalpaK .
. relleporP
)senibrut wolF laidaR ( -2
notleP.
.
)senibrut wolF dexiM ( -9
.
. sicnarF
.
)senibrut wolfssorC ( -1
2 -5
)senibrut eslupmI(
. ) senibrut noitcaer(
-
:
2 .1394 :
22
4-5
4-2-5
. .
. 514
. 2-0.
2-5
4-2-5
.
.
-
:
2 .1394 :
92
) relleporp ( .
. 9-0 .
9-5
)notleP( 9-5
.
) ( 1-0
04 54.
.
. .
.
1-5
-
:
2 .1394 :
12
4-9-5
: 0-0
=
)5 1( ) soc 1(
: F
: w
: v
.: m
5-5
:
=
055 )5 2( ) soc 1(
: u
)5 3( 2 =
: h
: Cv
:
2 = soc
1 soc )5 4(
-
:
2 .1394 :
02
:
)5 5( 2 =
: q
: A
: Dtej
= 2
2 )5 6(
:
:
( 14( ) 3 .
.)
)sicnarF ( 1-5
.
.
:
:
. ()
. :
6-0) esac laripS (
. .
() .
.
.
-
:
2 .1394 :
62
. .
.
6-5
.
. 06 23 .
7-5
: 1-0
=
)5 7( )2 soc 22 1 soc 11(
: w
: r1
: r2
-
:
2 .1394 :
12
r1 :1
r2 :1
: v2
: v1
8-5
u
:
1 = 11 + 2
)5 8( 1 soc 112 2
11
081(nis = 1 nis )5 9( )1
: v1
: u1
: 1
.
. :
-
:
2 .1394 :
12
= =
)5 01( )2 soc 22 1 soc 11(
)nalpaK ( 5-5
.
. 3-0 .
-3-5
. 6 9
.
.
.
4-5
)m( )mpr ( 40-4400 40-40 00-440 90-440 0-40 499-400
-
:
2 .1394 :
32
4-0. 53
.
)relleporP( 6-5
.
.
.
. 54-0 . 06 23
-14-5
7-5
) 6-0 ( 1-0
:
)5 11( )2 soc 22 1 soc 11( = . Q T
:
)5 21( =
. Q T
: =ur )54-0 (
-
:
2 .1394 :
59
= 2 soc 22 1 soc 11
)5 31(
. Hu
:
=
)5 41(
. H Hu
Qe
:
=
=
)5 51(
. QL
:
=
)5 61(
fp bp
:.
)5 71( =
-44-5
-
:
2 .1394 :
49
. 44-0
8-5
.
4-8-5
.
:
= )(021
)5 81(
mpr: n
: f
. 2 1 : Np
) m) (mpr (
:
-24-5
-
:
2 .1394 :
29
=
4/5 )5 91(
P mpr N Ns
. H Wk
2-8-5
.
. Ns D
: 2-0
-
:
2 .1394 :
99
2-5 )m (
)112.0 + 2.62( =
)631.0 + 67.6( =
. : mpr n
12
)5 02( 731.0 + 820.1 =
2
=
697.1 47.052 )5 12(
= 5.0)/(
52.1 )5 22(
: Njs
: i
: D1
: D2
WK: P
) 0-0: (Dj
9-8-5
94-0
. .
:
.
.
.
.
.
-
:
2 .1394 :
19
() -94-5
1-8-5
.
.
.
.
..
. 14-0
5-8-5
: .
-4
-2
-9
-1
-
:
2 .1394 :
09
-0
-6
-1
-1
-3
-54
-44
-24
.
1.9.2.4 14-5
)noitativac ( 6-5
.
.
.
-
:
2 .1394 :
69
.
:
-4
-2
-9
-1
: *
() -4
-2
. -9
) ( -1
-
:
2 .1394 :
19
6
() 4-6
:
: )
.
: )
.
:
-4
. 554 tf : -2
: -9
-1
4-6
)hf (
. ...
-
:
2 .1394 :
19
4-4-6
.
=
2 )6 1(
ni: t
ni/bl2: P ni : D
: e
( ) : ft
ni/bi2
2-4-6
3134
:
27.0 = )6 2( 5.0
m : Dp
m3ces/ : P
0254 114
: 591 104
= 34.044.4
36.0 )6 3(
tf : D
hp: P
tf: h
. 2-6
.
-
:
2 .1394 :
39
-2-6
)6 4( )2 soc 1 soc( . =
)6 5( )2 nis 1 nis( . =
P y Fyp x Fxp
. A
= )6 6( /)2 soc 1 soc(2
= )6 7( /)2 nis 1 nis(2
Q y Fym x Fxm
.
.
)ebuT tfarD ( 2-6
.
. .
-
:
2 .1394 :
51
.
.
.
4-2-6
) Ns( :
+ 47.8 = 842
)6 8(
+ 24.8 = 052
)6 9(
9-6
9-6
. .
)sesac larips( 9-6
.
.
-
:
2 .1394 :
41
.
. 1-6
-1-6
lov
. 0-6.
5-6
:
51. 512 514 : -4
. .
-
:
2 .1394 :
21
) 50 51 (. 569 019 : -2
.
) 0-6 ( 4 Qd
Qd/569. 2
) .taorht( 4.
)6 01( 063/ =
. :
)6 11( 063/ =
56.2 = )6 21( 3.0
)6 31( / =
: Vht
: F
:
)sevlav( 1-6
: -4
.
.
.
: -2
.
.
-
:
2 .1394 :
91
: -9
.
: -1
. .
.
: -0
.
.
)setag( 5-6
.
:
: -4
.
. : -2