Der findes mange typer vandkraftgeneratorer. I dag vil jeg introducere aksialstrømningsvandkraftgeneratorer i detaljer. Anvendelsen af aksialstrømningsturbinegeneratorer i de senere år har primært været udvikling af høj løftehøjde og stor størrelse. Indenlandske aksialstrømningsturbiner udvikler sig hurtigt. De to aksialstrømningspaddelturbiner, der er installeret på Gezhouba vandkraftværk, er blevet bygget. En af dem har en diameter på 11,3 meter, hvilket i øjeblikket er den største af sin slags i verden. Her er fordele og ulemper ved aksialstrømningsturbiner.
Fordele ved aksialstrømsturbiner
Sammenlignet med Francis-turbiner har aksialstrømsturbiner følgende hovedfordele:
1. Høj specifik hastighed og gode energiegenskaber. Derfor er dens enhedshastighed og enhedsflow højere end en Francis-turbines. Under de samme vandtryks- og outputforhold kan den reducere størrelsen på turbinegeneratorenheden betydeligt, reducere enhedens vægt og spare materialeforbrug, så den er økonomisk.
2. Overfladeformen og overfladeruheden på løbebladet på aksialstrømsturbinen kan nemt opfylde kravene i fremstillingen. Da bladene på aksialstrømsturbinen med roterende paddel kan rotere, er den gennemsnitlige effektivitet højere end for blandstrømsturbinen. Når belastningen og vandsøjlen ændres, ændres effektiviteten ikke meget.
3. Løbebladene på aksialstrømningspaddelturbinen kan skilles ad, hvilket er praktisk for fremstilling og transport.
Derfor kan aksialstrømsturbinen opretholde stabilitet i et større driftsområde med mindre vibrationer og højere effektivitet og ydelse. I lavtryksområdet har den næsten erstattet Francis-turbinen. I de seneste årtier har der været en stor udvikling, både med hensyn til enkeltenhedskapacitet og udnyttelse af vandtryk, og dens anvendelse er også meget bred.
Ulemper ved aksialstrømsturbiner
Aksialstrømsturbinen har dog også mangler og begrænser dens anvendelsesområde. De væsentligste mangler er:
1. Antallet af vinger er lille, og den er udkraget, så styrken er dårlig, og den kan ikke bruges i vandkraftværker med mellemhøj og høj trykhøjde.
2. På grund af den store enhedsstrømningshastighed og høje enhedshastighed har den en mindre sugehøjde end en Francis-turbine under samme trykforhold, hvilket resulterer i en stor udgravningsdybde for fundamentet af kraftværket og en relativt høj investering.
I henhold til de ovennævnte mangler ved aksialstrømningsturbiner anvendes nye materialer med høj styrke og kavitationsbeskyttelse i turbinfremstilling, og bladkraften forbedres i designet, så aksialstrømningsturbinernes anvendelseshøjde løbende forbedres. I øjeblikket er anvendelseshøjden for aksialstrømningspaddelturbinen 3 til 90 m, og den er kommet ind i Francis-turbinens område. For eksempel er den maksimale enkeltenhedsydelse for udenlandske aksialstrømningspaddelturbiner 181.700 kW, den maksimale vandsøjde er 88 m, og løberørets diameter er 10,3 m. Den maksimale enkeltmaskineydelse for den aksialstrømningspaddelturbin, der produceres i mit land, er 175.000 kW, den maksimale vandsøjde er 78 m, og den maksimale løberørets diameter er 11,3 m. Axialstrømningsturbinen med fast propel har faste blade og en enkel struktur, men den kan ikke tilpasse sig vandkraftværker med store ændringer i vandsøjde og belastning. Den har en stabil vandsøjde og fungerer som et basislast- eller flerenhedskraftværk. Når den sæsonbestemte effekt er rigelig, er økonomisk sammenligning også mulig. Det kan overvejes. Dens anvendelige løftehøjde er 3-50 m. Aksialstrømningspaddelturbiner bruger generelt vertikale enheder. Dens arbejdsproces er grundlæggende den samme som Francis-turbiners. Forskellen er, at når belastningen ændres, regulerer den ikke kun rotationen af styrevingerne, men justerer også rotationen af løbebladene for at opretholde høj effektivitet.
Før introducerede vi også Francis-turbiner. Blandt turbinegeneratorerne er der stadig stor forskel på Francis-turbiner og aksialstrømsturbiner. For eksempel er strukturen af deres løbere forskellig. Francis-turbinernes vinger er næsten parallelle med hovedakslen, mens aksialstrømsturbinerne er næsten vinkelrette på hovedakslen.
Opslagstidspunkt: 11. november 2021
