კაპლანის ტურბინა

კაპლანის ტურბინის განახლებადი ენერგია

როგორც ვიცით, ჰიდრავლიკური ენერგიის გამომუშავების მიზნით, ჩანჩქერიდან დიდი რაოდენობით წყალი უნდა დავასხათ, რომ ტურბინის გადაადგილება შეძლოს. ჰიდრავლიკურ ენერგიაში ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული ტურბინაა კაპლანის ტურბინა. ეს არის ჰიდრავლიკური რეაქტიული ტურბინა, რომელიც გამოიყენება მცირე გრადიენტებით რამდენიმე ათეულ მეტრამდე. ნაკადი ყოველთვის საჭიროა დიდი, რათა ენერგიის დიდი რაოდენობა წარმოიქმნას.

ამ სტატიაში ჩვენ გითხრათ, რისგან შედგება კაპლანის ტურბინა, რა მახასიათებლებია და როგორ ხდება ჰიდრავლიკური ენერგიის გამომუშავება.

რა არის კაპლანის ტურბინა

კაპლანის ტურბინა

ეს არის ჰიდრავლიკური რეაქტიული ტურბინა, რომელიც იყენებს მცირე ზომის გრადიენტებს რამდენიმე მეტრიდან რამდენიმე ათამდე. ერთ-ერთი მთავარი მახასიათებელია ის, რომ ის ყოველთვის მუშაობს მაღალი დინების სიჩქარით. დინება 200-დან 300 კუბურ მეტრამდე წამში. იგი ფართოდ გამოიყენება ჰიდრავლიკური ენერგიის წარმოებისთვის, ეს არის განახლებადი ენერგიის ტიპი.

კაპლანის ტურბინა გამოიგონა ავსტრიელმა პროფესორმა ვიქტორ კაპლანმა 1913 წელს. ეს არის პროპელერის ფორმის ჰიდრავლიკური ტურბინის ტიპი, სადაც მათ აქვთ პირები, რომლებიც შეიძლება წყლის სხვადასხვა დინებაზე იყოს ორიენტირებული. ჩვენ ვიცით, რომ წყლის დინება განსხვავდება მოცულობის ინტენსივობიდან გამომდინარე. იმის შესაძლებლობით, რომ გვქონდეს პირები, რომლებიც მიმართულია წყლის ნაკადისკენ, ჩვენ შეგვიძლია გავაუმჯობესოთ მოქმედება, რომ შევინარჩუნოთ იგი ნომინალური ნაკადის 20-30% -მდე დინების სიჩქარით.

ყველაზე ნორმალური ის არის, რომ ეს ტურბინა აღჭურვილი მოდის ფიქსირებული სტატორის დეფლექტორებით, რომლებიც წყლის ნაკადის წარმართვაში ეხმარება. ამ გზით ხდება ელექტროენერგიის წარმოების ოპტიმიზაცია. კაპლანის ტურბინის ეფექტურობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნაკადის ფართო სპექტრისთვის, საჭიროებიდან გამომდინარე. იდეალურ შემთხვევაში, ტურბინა უნდა მომზადდეს საორიენტაციო სისტემის გამოყენებით, რომელშიც ნაკადის შეცვლისას სტატორის დეფლექტორებს ვათავსებთ. ჩვენ ყოველთვის არ გვაქვს ერთი და იგივე წყლის ნაკადი, ვინაიდან ჩვენ დამოკიდებულია ნალექების და წყალსაცავების დონეზე.

როდესაც სითხე მიაღწევს კაპლანის ტურბინს, სპირალის ფორმის მილსადენის წყალობით, იგი ემსახურება მთლიანი გარშემოწერილობის სრულფასოვან კვებას. მას შემდეგ რაც სითხე მიაღწევს ტურბინს, ის გადის დისტრიბუტორის გავლით, რომელიც სითხს მბრუნავ როტაციას აძლევს. აქ არის ის, სადაც იმპულსერი პასუხისმგებელია ნაკადის 90 გრადუსზე გადაყვანაზე, რომ იგი ღერძულად გადატრიალდეს.

ძირითადი მახასიათებლები

როდესაც ჩვენ გვაქვს პროპელერის ტურბინა, ვიცით, რომ რეგულირება პრაქტიკულად ნულოვანია. ეს ნიშნავს, რომ ტურბინს შეუძლია მხოლოდ გარკვეულ დიაპაზონში იმუშაოს, ამიტომ დისტრიბუტორი რეგულირებადიც კი არ არის. კაპლანის ტურბინის საშუალებით მივიღებთ იმპულსის პირების ორიენტაციას წყლის ნაკადის მორგებაზე. გარდა ამისა, მოძრაობა ეგუება მიმდინარე ნაკადს. ეს იმიტომ ხდება, რომ დისტრიბუტორის თითოეული პარამეტრი შეესაბამება პირების განსხვავებულ ორიენტაციას. ამის წყალობით, შესაძლებელია მუშაობა დინების ფართო დიაპაზონში უფრო მაღალი მოსავლიანობა 90% -მდე.

ამ ტურბინების გამოყენების სფერო 80 მეტრის სიმაღლის მაქსიმალურ ვარდნას აღწევს და წამში 50 კუბურ მეტრამდე მიედინება. ეს ნაწილობრივ ემთხვევა გამოყენების სფეროს ფრენსის ტურბინა. ეს ტურბინები მათ მხოლოდ 10 მეტრის ვარდნას მიაღწიეს და წამში 300 კუბურ მეტრს გადააჭარბეს.

ჰიდრავლიკური ენერგიის წარმოქმნის ოპტიმიზაციისთვის ძალიან ხშირია კაპლანის ტურბინების ნახვა. ისინი არიან პროპელერული ტურბინები, რომლებიც მუშაობენ სრული სიმძლავრით და კარგად რეაგირებენ ზედმეტ სითხეზე. ამ ტურბინების წყალობით, ისინი აღმოფხვრიან ინსტალაციის დიდ რაოდენობას, რადგან ეს ტურბინა უფრო ძვირია, ვიდრე პროპელური ტურბინა, მაგრამ მონტაჟი გრძელვადიან პერსპექტივაში ბევრად უფრო ეფექტური ხდება.

როგორ მუშაობს ტურბინები ჰიდროენერგეტიკაში

თუ გვსურს ძაბვის გამოსასვლელი მუდმივი იყოს ჰიდროელექტროსადგურში, ტურბინის სიჩქარე ყოველთვის უნდა იყოს მუდმივი. ჩვენ ვიცით, რომ წყლის წნევა იცვლება დინების სიჩქარეზე და ინტენსივობაზე. ამასთან, ტურბინის სიჩქარე უნდა შენარჩუნდეს მუდმივად, წნევის ამ ვარიაციების მიუხედავად. სტაბილურობის შესანარჩუნებლად საჭიროა კონტროლის დიდი რაოდენობა როგორც ფრენსის ტურბინში, ასევე კაპლანის ტურბინში.

ხშირად მზადდება პელტონის ბორბლის დანადგარები, რომლებშიც წყლის ნაკადის გაკონტროლებას ეხმარება გამხსნელის საქშენები. როდესაც დაწესებულებაში კაპლანის ტურბინაა, გამონადენი შემოვლითი საქშენა გამოიყენება წვეთოვანი არხების სწრაფი მიმდინარე ცვლილებების გადახრაში, რამაც შეიძლება მოულოდნელად გაზარდოს წყლის წნევა. ამ გზით ჩვენ ვზრუნავთ, რომ პროპელერები ყოველთვის ინახება მუდმივად და მათზე არ მოქმედებს წყლის წნევის ცვლილებები. წყლის წნევის ეს ზრდა ცნობილია წყლის ჩაქუჩების სახელით. მათ შეიძლება ძალიან აზიანონ ობიექტები.

ამასთან, ყველა ამ პარამეტრთან ერთად, წყლის მუდმივი დინება შენარჩუნებულია საქშენებში ისე, რომ ტურბინის პირების მოძრაობა შენარჩუნდეს სტაბილურად. წყლის ჩაქუჩების თავიდან ასაცილებლად, გამონადენი საქშენები ნელა იკეტება. ჰიდრავლიკური ენერგიის წარმოებისთვის გამოყენებული ტურბინები განსხვავდება ზოგიერთი ტიპის მიხედვით:

  • იყიდება დიდი ნახტომები და მცირე დინების სიჩქარე გამოიყენება პელტონის ტურბინები.
  • მათთვის პატარა თავები, მაგრამ უფრო მაღალი ნაკადით გამოიყენება ფრენსის ტურბინები.
  • En ძალიან მცირე ჩანჩქერები, მაგრამ ძალიან დიდი ნაკადებით გამოიყენება კაპლანისა და პროპელერის ტურბინები.

ჰიდროელექტროსადგურები დამოკიდებულია წყლის დიდ რაოდენობაზე, რომელიც შეიცავს წყალსაცავებს. ეს ნაკადი უნდა იყოს კონტროლირებადი და მისი შენარჩუნება თითქმის მუდმივი უნდა იყოს, რათა წყალი გადავიდეს სადინარებით ან საყრდენებით. ნაკადის კონტროლი ხორციელდება სარქველების მეშვეობით წყლის ნაკადის ადაპტაციისთვის, რომელიც ტურბინაში გადის. წყლის რაოდენობა, რომელიც ტურბინაში უნდა გაიაროს, დამოკიდებულია ელექტროენერგიის მოთხოვნაზე თითოეულ მომენტში. დანარჩენი წყალი გამონადენი არხებით გამოდის.

ვიმედოვნებ, რომ ამ ინფორმაციის საშუალებით თქვენ შეგიძლიათ შეიტყოთ მეტი კაპლანის ტურბინისა და ჰიდროენერგეტიკული წარმოების შესახებ.


იყავი პირველი კომენტარი

დატოვე კომენტარი

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები აღნიშნულია *

*

*

  1. მონაცემებზე პასუხისმგებელი: მიგელ ანგელ გატონი
  2. მონაცემთა მიზანი: სპამის კონტროლი, კომენტარების მართვა.
  3. ლეგიტიმაცია: თქვენი თანხმობა
  4. მონაცემთა კომუნიკაცია: მონაცემები არ გადაეცემა მესამე პირებს, გარდა სამართლებრივი ვალდებულებისა.
  5. მონაცემთა შენახვა: მონაცემთა ბაზა, რომელსაც უმასპინძლა Occentus Networks (EU)
  6. უფლებები: ნებისმიერ დროს შეგიძლიათ შეზღუდოთ, აღადგინოთ და წაშალოთ თქვენი ინფორმაცია.