The facilities in the Hydraulics La

The facilities in the Hydraulics Laboratory at the University of Bristol are used to experimentally validate the model derived in Section 2. The laboratory can provide the desired head range, up to 3.5 m, however the flow rate is scaled down to a maximum of 0.010 m3/s to restrict the size of the equipment required. The mod- el and experimental results will be compared at this scale. Geomet- ric and flow parameters can then be scaled up using non- dimensional scaling laws [14]. Using the models in Section 2, the variables identified in the analysis are broken down into their related experimental parame- ters, shown in Table 2. The experimental turbine system is de- signed to control these parameters. The experimental set up is designed around commercially avail- able Turgo Cups [15], shown in Fig. 6a, which allow a maximum jet diameter of 30 mm according to the manufacturer. This implies a geometric scaling factor of the turbine of 3–4, using the estimated full scale nozzle diameter from Section 2.1. Therefore the manufac- turing tolerances in experimental turbine will be similar to the full scale turbine. The cup exit angle b2 is fixed with the choice of the cup, and so will not be varied. The maximum length of the cup face is 35 mm, so any jet larger than this would have a significant per- centage of flow that misses the cup and spills into either the fol- lowing cups or does not impact with the turbine at all. In a previous study [5], the minimum ratio of jet diameter Dj to pitch circle diameter Dw, the diameter at which the jet impacts the wheel, was found to be 1:5, which implies that the minimum Dw is 150 mm. 3D solid modelling shows that the maximum number of cups to that will fit on the wheel is 9, Fig. 6b. In comparison to other commercially available Turgo turbines for higher heads [13,16] there are fewer cups on the test turbine due to the design of the individual cup. Typically, Turgo turbines have a jet inclina- tion angle (a1) of 20 [12]. Starting from this baseline, the turbine rig is designed to explore the surrounding design space, which is described in Table 3. The maximum load on the turbine will occur when the jet angle is minimised, the head and nozzle diameter are maximised and the jet is aimed at the top of the cup. From the model developed in Sec- tion 2.1, the maximum values for flow rate, torque, power and speed are given in Table 4. A generator directly connected to the turbine output shaft con- trols the speed of the turbine by changing the electrical load on it. The generator is a radial-flux low-speed permanent-magnet ma- chine [17,18] previously used as a hub drive machine in a hybrid electric vehicle. The machine has a power rating of 1 kW and had been previously tested between 250 and 1000 RPM. Although the modelled free-wheeling speed of the turbine is calculated to ex- ceed 1000 RPM, including realistic frictional forces will reduce the free-wheeling speed to below 1000 RPM. The electrical load is composed of a variac, configured as a variable transformer, with a rheostat on each phase to adjust the load.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการระบบไฮดรอลิกส์ที่มหาวิทยาลัยบริใช้ experimentally ตรวจสอบแบบจำลองที่ได้รับใน 2 ส่วน ห้องปฏิบัติการสามารถให้ช่วงหัวต้อง สูง 3.5 เมตร อย่างไรก็ตามอัตรา flow จะปรับลงสูง m3 0.010 s เพื่อจำกัดขนาดของอุปกรณ์ที่จำเป็นได้ Mod-เอล และทดลองผลจะถูกเปรียบเทียบในสเกลนี้ พารามิเตอร์ Geomet ric และ flow สามารถแล้วปรับค่าใช้ไม่ใช่มิติมาตราส่วนกฎหมาย [14] ใช้รูปแบบในส่วนที่ 2, identified ตัวแปรในการวิเคราะห์จะแบ่งออกเป็นของพวกเขาเกี่ยวข้องทดลอง parame-ters แสดงในตารางที่ 2 ระบบทดลองกังหันจะเดอ-ลงควบคุมพารามิเตอร์เหล่านี้ ทดลองตั้งถูกออกแบบในเชิงพาณิชย์ประโยชน์ - สามารถ Turgo ถ้วย [15], สถานแสดงใน Fig. 6a ซึ่งทำให้เส้นผ่าศูนย์กลางสูงสุดเจ็ท 30 มม.ตามผู้ผลิต นี้หมายถึงตัวประกอบมาตราส่วนเรขาคณิตของกังหัน 3 – 4 ใช้เส้นผ่าศูนย์กลางหัวฉีดขนาดประมาณเต็มจาก 2.1 ส่วน ดังนั้นจึง ยอมรับทัวริง manufac ในกังหันทดลองจะคล้ายกับกังหันขนาดเต็ม ถ้วยออกมุม b2 fixed เลือกถ้วย และดังนั้น จะไม่ได้แตกต่างกัน ความยาวสูงสุดของใบหน้าถ้วยเป็น 35 มม. ดังนั้นเจ็ทมีขนาดใหญ่กว่านี้จะมีการ significant ละ-centage ของ flow ที่คิดถึงถ้วย และกระเซ็นใส่ลงในการ fol - ควายเหล็กถ้วย หรือไม่ส่งผลกระทบกับกังหันลมทั้งหมด ในการศึกษาก่อนหน้านี้ [5], อัตราส่วนต่ำสุดของ jet ขนาดดีเจโยนเส้นผ่าศูนย์กลางวงกลม Dw เส้นผ่าศูนย์กลางที่เจ็ทผลกระทบล้อ พบเป็น 1:5 ซึ่งหมายความว่า Dw ต่ำสุด 150 mm. 3D แข็งสร้างแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าจำนวนถ้วยที่จะ fit บนล้อเลื่อนเป็น 9, Fig. 6b โดยกังหัน Turgo อื่น ๆ ใช้ได้ในเชิงพาณิชย์สำหรับหัวสูง [13,16] ได้ถ้วยน้อยบนกังหันทดสอบเนื่องจากการออกแบบของแต่ละถ้วย โดยปกติ กังหัน Turgo ได้เป็นเจ็ท inclina สเตรชันมุม (a1) 20 [12] เริ่มต้นจากพื้นฐานนี้ อุปกรณ์กังหันจะออกสำรวจพื้นที่ออกแบบโดยรอบ ที่อธิบายไว้ในตาราง 3 โหลดสูงสุดบนกังหันลมจะเกิดขึ้นเมื่อกระบวนมุมเจ็ท เส้นผ่าศูนย์กลางหัวและหัวฉีดมี maximised และเจ็ทมุ่งด้านบนของถ้วย จากแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นในวินาทีสเตรชัน 2.1 ค่าสูงสุดสำหรับ flow อัตรา พลังงาน แรงบิด และความเร็วที่กำหนดในตาราง 4 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเชื่อมต่อตรงกับกังหันออกเพลาแอร์-trols ความเร็วของกังหันลม โดยเปลี่ยนโหลดไฟฟ้าบน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เป็นแบบรัศมี flux ความเร็วต่ำแม่เหล็กถาวรมาชีเน่ [17,18] ก่อนหน้านี้ ใช้เป็นเครื่องจักรขับรถฮับในไฟฟ้ารถไฮบริด เครื่องมีการประเมินพลังงาน 1 กิโลวัตต์ และได้รับการทดสอบก่อนหน้านี้ระหว่าง 1000 และ 250 RPM แม้ว่าจะมีคำนวณคือ แบบจำลองฟรี-wheeling ความเร็วของกังหันอดีต ceed 1000 RPM รวมทั้งกองกำลัง frictional จริงจะลดฟรี-wheeling ความเร็วจะต่ำกว่า 1000 RPM โหลดไฟฟ้าประกอบด้วย variac, configured เป็นตัวแปรหม้อแปลงไฟฟ้า กับปรับลม rheostat ในแต่ละขั้นตอนเพื่อปรับปรุงการใช้งาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการไฮดรอลิที่มหาวิทยาลัยบริสตอจะใช้ในการตรวจสอบรูปแบบการทดลองที่ได้มาในมาตรา 2 ห้องปฏิบัติการที่สามารถให้ช่วงหัวที่ต้องการถึง 3.5 เมตร แต่อัตราโอ๊ยชั้นจะถูกลดขนาดลงได้สูงสุดถึง 0.010 m3 / s เพื่อ จำกัด ขนาดของอุปกรณ์ที่จำเป็น mod- ผลเอลและการทดลองจะนำมาเปรียบเทียบในระดับนี้ พารามิเตอร์ Geomet- ริคและชั้นโอ๊ยจากนั้นจะสามารถปรับขนาดการใช้กฎหมายที่ไม่ปรับมิติ [14] โดยใช้แบบจำลองในส่วนที่ 2 ตัวแปรเอ็ดสายระบุในการวิเคราะห์จะแบ่งออกเป็นพารามิเตอร์ของพวกเขาที่เกี่ยวข้องการทดลองแสดงในตารางที่ 2 ระบบกังหันทดลอง de- ลงนามในการควบคุมพารามิเตอร์เหล่านี้ ทดลองตั้งค่าได้รับการออกแบบในเชิงพาณิชย์รุนแรงทางเพศสามารถ Turgo ถ้วย [15] ดังที่แสดงในรูป 6a ซึ่งจะช่วยให้เจ็ทขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่เกิน 30 มมตามที่ผู้ผลิต นี้แสดงถึงปัจจัยปรับทางเรขาคณิตของกังหัน 3-4 โดยใช้หัวฉีดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดเต็มประมาณจากมาตรา 2.1 ดังนั้นความคลาดเคลื่อนในการผลิตที่กังหันทดลองจะคล้ายกับกังหันเต็มสเกล มุมถ้วยออกจาก b2 เป็นไฟคงที่กับทางเลือกของถ้วยและอื่น ๆ จะไม่ได้แตกต่างกัน ความยาวสูงสุดของใบหน้าถ้วยเป็น 35 มิลลิเมตรเพื่อให้เจ็ทใด ๆ ที่มีขนาดใหญ่กว่านี้จะมี Centage มีนัยสำคัญลาดเทละของชั้นที่โอ๊ยคิดถึงถ้วยและรั่วไหลลงไปในถ้วยทั้งควายเหล็กไปนี้หรือไม่ส่งผลกระทบกับกังหันที่ทั้งหมด ในการศึกษาก่อนหน้านี้ [5] อัตราส่วนต่ำสุดของเส้นผ่าศูนย์กลางเจ็ทดีเจที่จะเลือกวงกลมเส้นผ่าศูนย์กลาง Dw ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่ซึ่งผลกระทบเจ็ล้อถูกพบว่าเป็น 1: 5 ซึ่งหมายความว่า Dw ขั้นต่ำเป็น 150 มิลลิเมตร การสร้างแบบจำลอง 3 มิติที่แข็งแกร่งแสดงให้เห็นว่าจำนวนสูงสุดของถ้วยที่จะ fi ตันในล้อเป็น 9 รูป 6b ในการเปรียบเทียบกับกังหัน Turgo อื่น ๆ ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์สำหรับหัวที่สูงขึ้น [13,16] มีน้อยลงในถ้วยกังหันทดสอบเนื่องจากการออกแบบของถ้วยของแต่ละบุคคล โดยปกติกังหัน Turgo มีเจ็ท inclina- มุมการ (A1) 20 [12] เริ่มต้นจากพื้นฐานนี้แท่นขุดเจาะกังหันถูกออกแบบมาเพื่อสำรวจออกแบบพื้นที่โดยรอบซึ่งอธิบายไว้ในตารางที่ 3 โหลดสูงสุดในกังหันจะเกิดขึ้นเมื่อมุมเจ็ทจะลดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางหัวและหัวฉีดที่มีการขยายและเจ็ทเป็น มุ่งเป้าไปที่ด้านบนของถ้วย จากรูปแบบการพัฒนาในการ SEC-2.1 ค่าสูงสุดสำหรับอัตราโอ๊ยชั้นแรงบิดพลังและความเร็วจะได้รับในตารางที่ 4 กำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อโดยตรงกับเพลาส่งออกกังหันงปุ่มควบคุมต่งความเร็วของกังหันโดยการเปลี่ยนโหลดไฟฟ้า กับมัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็น radial- ชั้น UX ความเร็วต่ำแม่เหล็กถาวร ma- กระดูกสันหลัง [17,18] ก่อนหน้านี้เคยเป็นศูนย์กลางเครื่องไดรฟ์ในรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด เครื่องมีระดับพลังงาน 1 กิโลวัตต์และได้รับการทดสอบก่อนหน้านี้ระหว่าง 250 และ 1,000 รอบต่อนาที แม้ว่ารูปแบบความเร็วล้อกังหันที่มีการคำนวณเพื่ออดีต CEED 1,000 รอบต่อนาทีรวมทั้งกองกำลังแรงเสียดทานที่สมจริงจะช่วยลดความเร็วล้อต่ำกว่า 1,000 รอบต่อนาที โหลดไฟฟ้าประกอบด้วย variac, แอร์สาย gured เป็นตัวแปรหม้อแปลงไฟฟ้​​าที่มีกระแสไฟฟ้าในแต่ละขั้นตอนเพื่อปรับโหลด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สิ่งอำนวยความสะดวกในการปฏิบัติการที่มหาวิทยาลัยบริสตอลที่ใช้ทดลองหารูปแบบได้ในส่วนที่ 2 ห้องปฏิบัติการสามารถให้ต้องการหัวช่วงถึง 3.5 เมตร อย่างไรก็ตาม flโอ๊ยอัตราลดขนาดลงได้สูงสุด 0.010 ลบ . ม. / วินาที เพื่อลดขนาดของอุปกรณ์ที่ต้องการ mod - เอลและผลการทดลองจะเปรียบเทียบที่ขนาดนี้GEOMET - ริคflโอ๊ยพารามิเตอร์และจากนั้นจะสามารถขยายขนาดการใช้ - ขนาดมาตราส่วนกฎหมาย [ 14 ] การใช้โมเดลในส่วนที่ 2 ตัวแปร identi จึงเอ็ดในการวิเคราะห์จะถูกแบ่งออกเป็นของพวกเขาที่เกี่ยวข้องกับการทดลอง parame - ters แสดงในตารางที่ 2 ระบบกังหันทดลอง de - ลงนามเพื่อควบคุมพารามิเตอร์เหล่านี้นักเรียนตั้งกล้อง - สามารถออกแบบรอบในเชิงพาณิชย์ turgo ถ้วย [ 15 ] , แสดงในรูปที่ 6 ซึ่งช่วยให้สูงสุดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มม. เจ็ทตามผู้ผลิต นี้หมายถึงปัจจัยมาตราส่วนเรขาคณิตของกังหัน 3 – 4 ใช้หัวฉีดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณเต็มจาก 2.1 ส่วน .ดังนั้น การผลิต ความคลาดเคลื่อนในการทดลองทำกังหันจะคล้ายกับกังหันขนาดเต็ม ถ้วยมุมทางออก B2 จึง xed กับทางเลือกของถ้วย และดังนั้น จะไม่แตกต่างกัน ความยาวสูงสุดของถ้วยหน้า 35 มิลลิเมตรใด ๆ ดังนั้นเครื่องบินใหญ่กว่านี้ก็มี signi จึงไม่สามารถต่อ - centage ของflโอ๊ยพลาดถ้วยและหกในทั้งสีขาว - ถ้วยหรือ lowing ไม่ได้ส่งผลกระทบกับกังหันที่ทั้งหมด ในการศึกษาก่อนหน้า [ 5 ] , อัตราส่วนต่ำสุดของเส้นผ่าศูนย์กลางเจ็ทดีเจสนาม DW ขนาดวงกลมเส้นผ่าศูนย์กลางที่เจ็ทผลกระทบล้อ คือ 1 : 5 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าราคาต่ำสุด 150 มิลลิเมตร3 มิติแบบจำลองของแข็ง พบว่าจำนวนสูงสุดของถ้วยเพื่อที่จะถ่ายทอด T บนล้อเป็น 9 ภาพที่แรง ในการเปรียบเทียบกับกังหัน turgo ในเชิงพาณิชย์อื่น ๆสำหรับผู้ใหญ่ [ 13,16 ] มีน้อยถ้วยในการทดสอบกังหัน เนื่องจากการออกแบบของถ้วยของแต่ละบุคคล โดยทั่วไปแล้ว turgo กังหันมีเจ็ท inclina มุม tion ( A1 ) 20 [ 12 ] เริ่มจากพื้นฐานนี้กังหันที่ใช้ถูกออกแบบมาเพื่อสำรวจโดยรอบ การออกแบบพื้นที่ ซึ่งอธิบายไว้ในโต๊ะ 3 โหลดสูงสุดบนกังหัน จะเกิดขึ้นเมื่อเครื่องบินของมุมลดลง หัวและขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของหัวฉีดจะ maximised และเจ็ทมุ่งที่ด้านบนของถ้วย จากแบบจำลองในวินาที , 2.1 , สูงสุดที่ค่าอัตราแรงบิดflโอ๊ว พลังและความเร็วจะได้รับในตารางที่ 4เครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยตรงเชื่อมต่อกับกังหันเพลาส่งออกคอน - trols ความเร็วของกังหัน โดยเปลี่ยนโหลดไฟฟ้าอยู่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นรัศมี - fl ux ฯลฯแม่เหล็กมา - จีน [ 17,18 ] ก่อนหน้านี้เคยเป็นฮับขับเครื่องไฮบริดรถยนต์ไฟฟ้า เครื่องมีอำนาจอันดับ 1 กิโลวัตต์ และได้เคยทดสอบระหว่าง 250 และ 1 , 000 รอบต่อนาทีแม้ว่าจำลองฟรี wheeling ความเร็วของกังหันจะถูกคำนวณเพื่ออดีตซี๊ด 1000 รอบต่อนาที รวมทั้งมีเหตุผลแรงเสียดทานกําลังจะลดฟรี wheeling ความเร็วต่ำกว่า 1000 รอบต่อนาที โหลดไฟฟ้าประกอบด้วยวารีแอค con จึง gured เป็นตัวแปร หม้อแปลง กับตัวต้านทานกระแสไฟฟ้าในแต่ละระยะการปรับโหลด