СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОЧЕГО КОЛЕСА СВОБОДНОТОЧНОЙ МИКРОГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ДЛЯ ИРРИГАЦИОННЫХ КАНАЛОВ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

В статье представлены результаты теоретического и численного исследования по оптимизации геометрических параметров рабочего колеса лопастного типа свободноточной микрогидроэлектростанции (микроГЭС) применительно к условиям равнинных ирригационных каналов Республики Узбекистан. Методом элементов лопасти и количества движения (BEM) выполнено параметрическое исследование влияния угла установки лопасти (β = 20°–90°), числа лопастей (z = 4–20) и профиля поперечного сечения на коэффициент мощности Cp и КПД установки. Установлено, что оптимальная комбинация параметров (β = 38°, z = 14, профиль NACA 4412) обеспечивает коэффициент мощности Cp = 0,462 и полный КПД η = 39,5%, что на 17,0 процентных пункта (+75,6%) превышает показатели базовой конструкции с плоскими радиальными лопастями. Результаты верифицированы независимыми экспериментальными данными. Предложенные решения не требуют применения специальных материалов и обеспечивают полную локализацию производства на предприятиях Узбекистана.