Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 43. 26 november 1949 - Ekonomisk dimensionering av en kraftstations tilloppstuber, av Sten Elfman
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
26 november 19W
89!)
r
r
K
Plåtpris inkl. montage .. ki — 900 kr./t
Plåtens specifika vikt .... y =7,85 t/ms
Plåtviktsfaktor ...........ß = 1,15
Tillåten exceptionell svets-
påkänning ...............o = 13 500 t/ms
Betongpris ................ A-2 =90 kr./ms
Betongtjocklek ........... b = 0,8 m
Bergsprängningspris ..... k3 =40 kr./ms
Energivärde under vinterns
vardagstid ............... A„ = 0,0135 kr./kWh
_Annuitet „ .
Anläggningskostnad
talränta 4 °/o + förnyelse
vid 60 års livslängd 0,4 °/o
+ underhåll 1,1 °/o =
5,5 «/o) ...................£ = 0,055
Utbyggnadsvattenföringen <JB = 100 m3/s
Jordaccelerationen ........g = 9,82 m/s2
Mannings
friktionskoefficient för järnplåt ......Af =90 mV3/s
Krökförlustkoefficient ....<? ~ 0,13
Verkningsgrad = rj
_ Vattenföring
Utbyggnads vattenföring
_ Q _
1u V
Energivärde
Energivärde vinterdag
k
Tidsintervall — I timmar
l,r<ps-r-t =
= 2 500
"reducerat timantal
för året"
Fig. 5.
Huvud-data för tillopps,
tub enligt
exemplet.
sträckan, men vid kröken skulle diametern öka (fig. 3). Av
olika anledningar vill man emellertid inte ha en
åtsnörp-ning med därpå följande utvidgning av tubarean på vägen
från intaget till, turbinen. Man kan då istället göra en
utjämning, så att man nedanför en viss punkt på den
vertikala tuben ger raksträckan och kröken samma diameter
(fig. 4). Den ekonomiska diametern för denna sträcka, L,
med samma diameter sökes i det följande.
De tubdelar, som behandlats ovan, har haft så korta
längder, att det inre vattentrycket z har betraktats som
konstant inom längden I. Här nedan räknas med att inom
längden L varierar z.
Anläggningskostnad
L indelas i delsträckor:
lt med samhörande värde zt
/2 med samhörande värde z.2
Z3 med samhörande värde z3
osv.
I likhet med ekv. (2) blir plåtkostnaden
d2
Ki = ki • Jt ■ — • y ■ ß • (/,. zx + /, • z2 + h • z3 + ....) =
= kl-"-2%-y-ß-l1-*
Enligt ekv. (3) blir betongkostnaden
K? = ki-L- Jt.[d + b)- b
och enligt ekv. (4) blir bergkostnaden
. r (d + 2 by
K3 = k3- L ■ TT- , —’
4
samt enligt ekv. (5) blir
Ka = e • {Ki + Ki + Ka)
Fallförl ustko stnad
Friktionsförlusten blir
qi
■ 4 w’3.l
n* ■ Af2 • d
16/3
och krökförlusten
TT’ - g- d*
samt fallförlustkostnaden i likhet med ekv. (11)
_*..g.» Ig • 410^3 -L £-8\ y
Kw - ^r* ~ \ dW + d’J V V ’
Ekonomisk diameter
Den årliga totalkostnaden blir
K = E-L-n-\kid-/’f-llrZ + ki{d + b)b + k,
L J, % O L*
k,.qu° (g-^-L
dK
{d + 2bf-1
–V J"
+
K2 V A/2 ■ d16/3 di
Kostnadsminimum fås genom att sätta
j • £ j? ■ <p3 ■ r • f
= 0, vilket ger
dd
kv ■ qu
E • JT3
. I 3.410/3
\3 • A/2- d19’3
llLZ+^).d + {k1 + k3).b-
1C/3
19/3 + L ■ d!
■ 2vvt-f-t= 0 (13)
Ur ekv. (13) löses d genom passning och den så erhållna
diametern är den mest ekonomiska på sträckan L enligt
fig. 4. Ovanför sträckan L beräknas diametern i olika snitt
enligt ekv. (9). Längden av sträckan L får avpassas så,
att i sträckans översta del skola ekv. (9) och (13) ge
samma värde på d.
Plåttjockleken bestämmes i olika punkter enligt ekv. (1).
Exempel
För en svetsad järntub av kvalitet St 44, ingjuten i berg,
förutsättes de huvuddata som anges i fig. 5.
Vi skall först se, vart det leder att använda ekv. (9) och
(12) för alt därefter söka få fram en lämplig form med
ekv. (13). De i fortsättningen angivna z-värdena gäller vid
vattenslag.
Haka vertikala delen för sig
I°ör översta delen fås efter insättning av huvuddata och
z 1— 23 t/nr i ekv. (9) efter förenkling
,, ,„„ 385 000
d + 3,08 - =
: 0, vilket ger d c= 5,43 m.
För nedersta delen fås efter insättning av huvuddata och
zi= 110 t/m2 i ekv. (9) efter förenkling
151 000
d + 1,21
0, vilket ger di=4,94 m.
Kröken för sig
Efter insättning av huvuddata och 11= 19,5 m samt z 1=
1= 121 t/m2 i ekv. (12) fås efter förenkling
140 000 45 500
d+ 1,12— ^ — ~ =0, vilket ger d = 6,06 m.
Hela tuben
Då man inte vill ha en tub, som efter att ha smalnat från
5,43 m till 4,94 m plötsligt sväller ut till 6,06 m, får vi
söka en diameter, som är lika för kröken och en viss
sträcka av den vertikala delen. Det antas först, att denna
sträcka är 1= bela längden av vertikala delen.
Efter insättning av huvuddata och 1= 9G 111 samt
llz
L
189 000 12 400 „ .„ J _
,–,= 0, vilket ger d .= 5,42 ni.
1= 81 t/m2 fås efter förenkling
d+1’51 d19/3
Då detta värde så nära överensstämmer med värdet
d 1= 5,43 för raka tubdelens översta del, duger det vid
beräkningen av hela tuben gjorda antagandet att sträckan L
med samma diameter för krök och vertikal del skall
omfatta hela tubens längd.
Resultat
I det valda exemplet blir den ekonomiska inre
diametern i= 5,i m i såväl hela den vertikala delen som i
kröken.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>