Основы радиоэлектроники

Системы передачи информации

Анализ состояния проблемы

Существуют автоматические устройства, управляющие навигационными огнями, которые называются фотоавтоматами. Их основные функции:

) включение навигационных огней на период тёмного времени суток и выключение их на светлое время суток (для этого в фотоавтоматах имеются светочувствительные фотодатчики);

) создание временных режимов горения огней (предусмотренных ГОСТ 133311-74) - проблескового, затмевающегося, двухпроблескового, частопроблескового, группочастопроблеско-вого и режима постоянного горения огня. Для этого в фотоавтоматах имеются времязадающие генераторы.

В зависимости от применяемых ламп напряжение источника питания фотоавтоматов может составлять 1,7 - 16,0 В и 220 В (сетевое напряжение).

Для плавучих навигационных знаков к автономными источниками питания можно отнести сухие гальванические батареи (для разных типов батарей начальное напряжение составляет 1,28 - 1,3 В, конечное напряжение - 0,7 - 1,0 В; допустимый ток разряда при непрерывном режиме горения - 0,25 -0,6 А, в проблесковом режиме - 0,5 - 1,2 А; диапазон рабочих температур составляет от минус 15 до плюс 40 0С), щелочные аккумуляторы (ЭДС полностью заряженного аккумулятора составляет 1,4 - 1,45 В, при подключении нагрузки - 1,2 В; номинальный зарядный и разрядный ток составляет 11,25 - 31 А и 5,65 - 12,50 А соответственно; диапазон рабочих температур составляет от минус 20 до плюс 40 0С), солнечные батареи (ЭДС, не менее 9,1 В; ток короткого замыкания, не менее 0,78 А; номинальный ток при напряжении 7 В, не менее 0,66 А; диапазон рабочих температур составляет от минус 30 до плюс 50 0С), радиоизотопные генераторы и др.

Сухие гальванические батареи и щелочные аккумуляторы содержат в себе редкоземельные материалы, что является причиной высокой стоимости таких источников питания.

Известны устройства, которые вырабатывают энергию при воздействии альтернативных источников, таких как проточная вода (реки, ручьи), ветер, обладающие кинетической энергией, основным элементом которых является гидротурбина или лопасти и генератор электрической энергии.

Гидравлической турбиной называется двигатель, предназначенный для преобразования энергии водного потока в механическую энергию. При помощи гидрогенератора, ротор которого обычно укрепляется на одном валу с турбиной, механическая энергия вращения преобразуется в электрическую

Гидравлические турбины по характеру передачи энергии водного потока рабочему колесу делятся на две группы: реактивные и активные. К реактивным турбинам можно отнести три типа: радиально-осевые, пропеллерные и поворотно-лопастные, а к активным - ковшовые (свободноструйные) турбины.

Классификация гидротурбин приведена в таблице 1.4.

Таблица 1.4

Характеристика

Реактивные

Активные ковшовые

поворотно- лопастные

пропел- лерные

радиально- осевые

Предельная мощность, кВт Коэффициент полезного действия

250 0,94

150 0,85 (малые) 0,92 - 0,94 (крупные)

500 0,92

110 0,88

Серьёзным недостатком гидротурбин является резкое снижение к. п. д. при расходах, меньших расчётного. Например, у пропеллерных турбин при расходе воды около 30 % расчётного к. п. д. приближается к нулю

К устройствам, содержащих гидротурбину или лопасти и генератор электрической энергии, можно отнести речной навигационный буй со встроенной гидроэнергетической установкой, генератор универсальный, машина для преобразования энергии воды, сигнальный буй, энергоагрегат, плавучая маломощная гидроэлектростанция с вертикальным ротором, бакен с автоматическим проблесковым огнём, устройство для преобразования энергии гидравлического потока в электрическую

Наиболее уязвимым элементом таких устройств является гидротурбина. К её недостаткам можно отнести непостоянные обороты, ржавление, что требует проведения регулярного технического обслуживания. Также гидротурбина может подвергаться механическим повреждениям от мусора, плывущего по реке.

Наиболее ярким представителем этой группы устройств является речной навигационный буй со встроенной гидроэнергетической установкой Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6


Другое по теме:

Исследование RC–автогенераторов для операционных усилителей с мостом Вина Генератором гармонических колебаний называют устройство, которое без постоянного возбуждения преобразует энергию источника питания в энергию гармонических колебаний. Операционный усилитель – это аналоговая интегральная схема, снабженная, как ...