The concept of a proconsumer hydro power plant with a special bearing for the main shaft

• Autorzy: Mikuła Jarosław , Mikuła Stanisław , Strzelecki Stanisław

Identyfikatory

DOI

10.15199/180.2022.1.3

Warianty tytułu

PL

Koncepcja prosumenckiej siłowni wodnej ze specjalnym łożyskowaniem wału głównego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the idea of economical, proconsumer hydro power unit. The described hydro power unit allows the generating of electric energy for own needs. However, the overproduction of power can be supplied to the state energy system. The hydropower units of small output that use the local rivers and creeks should additionally support the operation of wind power units. The design of such units should consider such restriction as, among others, cyclic operation that is characterized by often starts and stops. Proconsumer hydropower units have to assure a fast start, respective energy efficiency and a very high durability. These features can be obtained by means of proper design of the journal bearing of turbine main shaft. Hybrid bearing system connecting the journal bearing with the rolling bearing assures the decrease in the start power losses, good durability and reliability of proposed system of hydropower unit. Very important feature of this system is the application of the rolling bearing during the operation. Such bearing allows the decrease in the start time and protects against an insufficient load capacity of lubricating oil film. It is possible to apply the emulsions oil-water as well as clean water as lubricant, too.

PL

Artykuł przedstawia koncepcję ekonomicznej, prosumenckiej siłowni wodnej. Omówiona energetykę prosumencka pozwala użytkownikom na wytwarzanie energii elektrycznej na własne potrzeby. Przewidziano możliwość przekazywania nadmiaru energii do krajowej sieci energetycznej. Uzupełnieniem wiatrowej energetyki prosumenckiej może być wykorzystanie małych siłowni wodnych wykorzystujących lokalne zasoby rzek i strumieni. Konstrukcja siłowni wodnych dla indywidualnych potrzeb uwzględnia szereg ograniczeń w tym okresową pracę charakteryzującą się częstymi rozruchami i zatrzymaniami. Prosumenckie siłownie wodne muszą zapewniać szybki rozruch, odpowiednią sprawność energetyczną oraz wysoką niezawodność. Cechy te może zapewnić odpowiednie rozwiązanie łożyska ślizgowego wału głównego. Hybrydowy układ łożyskowania łączący łożyskowanie ślizgowe z tocznym zapewnia zmniejszenie oporów rozruchowych, trwałość i niezawodność proponowanego układu siłowni wodnej. Ważną cechą proponowanego rozwiązania konstrukcyjnego jest zastosowanie wspomagającego łożyska tocznego, które automatycznie włączane jest do pracy podczas wybiegu. Łożysko toczne zapewnia zmniejszenie czasu rozruchu i zabezpiecza przed pracą w warunkach niedostatecznej nośności filmu smarowego. Możliwe jest również zastosowanie emulsji olejowo-wodnych i czystej wody.

Słowa kluczowe

EN

substrates; proconsumer hydropower unit; combined rolling-journal bearing system

PL

prosumencka energetyka wodna; łożyskowanie ślizgowo-toczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Polish Technical Review
• Rocznik: 2022
• Tom: No. 1
• Strony: 15--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Mikuła Jarosław

• Katedra Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych - RMT1, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-9210-7192

autor

Mikuła Stanisław

• Katedra Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych - RMT1, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice, Polska

• https://orcid.org/0000-002-9210-7192

autor

Strzelecki Stanisław

• Politechnika Łódzka

• https://orcid.org/0000-0001-5030-5249

Bibliografia

• [1] Lubośna Z., Wind farms in the power system. WNT. W-wa. 2006. (in Polish).
• [2] Wasilczuk M., Large-size Hydrodynamic Thrust Bearings. Scientific Publisher ITE. 2012. Radom. (in Polish).
• [3] Dąbrowski Z., Neyman A., Wasilczuk M., Axial Bearings - Contemporary operational problems. Machine Operation. Issues. Book 3 (139). 2004. (in Polish).
• [4] Lawrowski Z., Plain bearings. Ed. Wrocław University of Science and Technology. 2001. Wrocław. (in Polish).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).