Frensis turbinasi

Gidroelektr energiyasini ishlab chiqarish uchun dunyoda eng ko'p ishlatiladigan elementlardan biri bu Frensis turbinasi. Bu Jeyms B. Frensis tomonidan ishlab chiqarilgan va reaktsiya va aralash oqim orqali ishlaydigan turbo mashinadir. Ular turli xil sakrash va oqimlarni berishga qodir va ikki metrdan bir necha yuz metrgacha bo'lgan nishablarda ishlaydigan gidravlik turbinalardir.

Ushbu maqolada biz sizga Frensis turbinasining barcha xususiyatlari va ahamiyati haqida gapirib beramiz.

Asosiy xususiyatlari

Ushbu turdagi turbinalar bir necha metrdan yuzlab metrgacha teng bo'lmagan balandliklarda ishlashga qodir. Shu tarzda, u turli xil bosh va oqimlarda ishlashga mo'ljallangan. Yuqori mahsuldorlikka ega bo'lgan elim va unga sarflangan materiallar tufayli ushbu model dunyoda eng ko'p ishlatiladigan modellardan biri bo'ladi. Uning asosiy ishlatilishi GESlarda elektr energiyasini ishlab chiqarish sohasida.

Gidroelektr energiyasi, biz bilganimizdek, elektr toki hosil qilish uchun idishdagi suvdan foydalanadigan qayta tiklanadigan energiyaning bir turi. Ushbu turbinalarni loyihalashtirish juda qiyin va qimmat, ammo o'nlab yillar davomida ishlashi mumkin. Bu ushbu turdagi turbinalarning dastlabki narxiga investitsiyalarni qolgan qismidan yuqori qiladi. Biroq, bunga arziydi, chunki dastlabki sarmoyalar dastlabki bir necha yil ichida to'lashga qodir. O'rtacha foydalanish muddati 25 yil bo'lgan quyosh panellaridan foydalanadigan fotoelektr energiyasida bo'lgani kabi, biz 10-15 yil davomida ishlatilgan mablag'ni qoplashimiz mumkin.

Frensis turbinasi gidrodinamik dizaynga ega Bu suvni yo'qotish ehtimoli deyarli yo'qligi sababli bizga yuqori ko'rsatkichlarni kafolatlaydi. Ular tashqi qiyofasi jihatidan ancha mustahkam va texnik xizmat ko'rsatish narxining pastligi. Bu ushbu turdagi turbinalarning eng foydali nuqtalaridan biridir, chunki texnik xizmat pastroq va umumiy xarajatlarni kamaytiradi. Balandligi 800 metrdan yuqori bo'lgan Frensis turbinasini o'rnatish umuman tavsiya etilmaydi, chunki tortishish kuchi juda ko'p. Ushbu turdagi turbinani oqimning katta farqlari bo'lgan joylarga o'rnatish ham maqsadga muvofiq emas.

Frensis turbinasidagi kavitatsiya

Kavitatsiya biz doimo nazorat qilishimiz kerak bo'lgan muhim jihatdir. Bu sodir bo'lgan gidrodinamik ta'sir turbinalardan o'tgan suv ichida bug 'bo'shliqlari hosil bo'lganda. Suvda bo'lgani kabi, suyuqlik holatida bo'lgan va u orqali tushkunlikdagi farqlarga javob beradigan kuchlar ta'sirida bo'lgan boshqa har qanday suyuqlik bilan sodir bo'lishi mumkin. Bunday holda, bu suyuqlik yuqori tezlikda o'tkir qirradan o'tib ketganda va suyuqliklar bilan Bernulli konstantasining saqlanishi o'rtasida dekompensatsiyalar mavjud bo'lganda sodir bo'ladi.

Suyuqlikning bug 'bosimi shu tarzda sodir bo'lishi mumkinki, molekulalar zudlik bilan o'zgarishi mumkin, u bug' bo'ldi va ko'piklar paydo bo'ldi. Ushbu kabarcıklar bo'shliqlar sifatida tanilgan. Bu erda kavitatsiya tushunchasi kelib chiqadi.

Bu pufakchalarning barchasi bosim yuqori bo'lgan joydan bosim kam bo'lgan joylarga sayohat qilish. Ushbu sayohat paytida bug 'to'satdan suyuqlik holatiga qaytadi. Bu pufakchalarni maydalash va puchga chiqarishga olib keladi va qattiq sirtda katta miqdorda energiya ishlab chiqaradigan va to'qnashuv paytida yorilib ketadigan gaz izini hosil qiladi.

Bularning barchasi bizni Frensis turbinasidagi kavitatsiyani hisobga olishga majbur qiladi.

Frensis turbinasi qismlari

Ushbu turdagi turbinalar turli qismlarga ega va ularning har biri gidroelektr energiyasini ishlab chiqarishni kafolatlaydi. Ushbu qismlarning har birini tahlil qilamiz:

• Spiral kamera: Bu pervanelning kirish qismida suyuqlikni teng ravishda taqsimlash uchun javobgar bo'lgan Frensis turbinasining bir qismidir. Ushbu spiral kamera salyangoz shakliga ega va bu suyuqlikning o'rtacha tezligi uning har bir nuqtasida doimiy bo'lib turishi kerakligi bilan bog'liq. Bu spiral va salyangoz shaklida bo'lishi kerakligi sababi. Ushbu kameraning kesimi har xil bo'lishi mumkin. Bir tomondan, to'rtburchaklar va boshqa tomonda aylana, aylana eng tez-tez uchraydi.
• Predistributor: Bu turbinaning sobit pichoqlardan tashkil topgan qismi. Ushbu pichoqlar faqat tizimli funktsiyaga ega. Ular biz yuqorida aytib o'tgan spiral kameraning tuzilishini saqlashga xizmat qiladi va butun gidrodinamik tuzilmani qo'llab-quvvatlashi va suv yo'qotishlarini minimallashtirish uchun etarli darajada qat'iylikni beradi.
• Distribyutor: bu qism harakatlanuvchi yo'riqnomalar tomonidan qurilgan. Ushbu elementlar suvni mustahkamlangan pervanel arablari tomon yo'naltirishi kerak. Bundan tashqari, ushbu distribyutor Frensis turbinasidan o'tayotganda ruxsat etilgan oqimni tartibga solishga mas'uldir. Elektr tarmog'ining yuk o'zgarishiga imkon qadar imkon qadar sozlash kerak bo'lishi uchun turbinaning kuchini shunday o'zgartirish mumkin. Shu bilan birga, u mashinaning ishlashini yaxshilash uchun suyuqlik oqimini boshqarishga qodir.
• Dvigatel yoki rotor: bu Frensis turbinasining yuragi. Buning sababi shundaki, bu energiya almashinuvi butun mashina o'rtasida sodir bo'ladi. Suyuqlikning pervaneldan o'tishi paytida normal ravishda energiyasi kinetik energiya, bosimga ega bo'lgan energiya va balandlikka nisbatan potentsial energiya yig'indisidir. Turbin bu energiyani elektr energiyasiga aylantirish uchun javobgardir. Dvigatel bu energiyani mil orqali ushbu yakuniy konversiya amalga oshiriladigan elektr generatoriga etkazish uchun javobgardir. Mashinaning aniq aylanishi soniga qarab u har xil shakllarga ega bo'lishi mumkin.
• Shlangi trubkasi: Bu suyuqlik turbinadan chiqadigan qismdir. Ushbu qismning vazifasi suyuqlikning uzluksizligini ta'minlash va chiqadigan suv sathidan yuqori bo'lgan inshootlarda yo'qolgan sakrashni tiklashdir. Umuman olganda, bu qism diffuzor shaklida qurilgan bo'lib, u rotorga etkazib berilmagan energiyaning bir qismini tiklashga yordam beradigan assimilyatsiya effekti hosil qiladi.

Umid qilamanki, ushbu ma'lumotlar yordamida siz Frensis turbinasi haqida ko'proq bilib olasiz.