Francis-turbinegeneratorer bruges almindeligvis i vandkraftværker til at omdanne vandets kinetiske og potentielle energi til elektrisk energi. De er en type vandturbine, der fungerer baseret på principperne om både impuls og reaktion, hvilket gør dem meget effektive til applikationer med mellem til højt vandtryk.
Her er en oversigt over, hvordan det fungerer:
Vandstrøm: Vand kommer ind i turbinen gennem spiralhuset eller spiralen, som leder strømmen til ledebladene.
Ledevinger: Disse vinger justerer vandstrømmens retning og form, så de passer til turbinens blade. Ledevingernes vinkel er afgørende for optimal ydeevne og effektivitet. Dette styres ofte automatisk.
Turbineløber: Vandet strømmer ind på turbineløberbladet (den roterende del af turbinen), som består af buede vinger. Vandets kraft får løberen til at rotere. I en Francis-turbine kommer vandet radialt (udefra) ind i vingerne og aksialt (langs turbinens akse) ud. Dette giver Francis-turbinen en høj grad af effektivitet.
Generator: Løbehjulet er forbundet til en aksel, som er forbundet med en generator. Når turbinens løbehjul drejer, driver akslen generatorens rotor og producerer elektrisk strøm.
Udstødningsvand: Efter at have passeret gennem turbinen, udløber vandet gennem sugerøret, hvilket hjælper med at reducere vandets hastighed og minimere energitabet.
Fordele ved Francis-turbiner:
Effektivitet: De er yderst effektive på tværs af en række vandstrømme og -højder.
Alsidighed: De kan bruges under forskellige hovedforhold, fra medium til høj.
Kompakt design: De har et relativt kompakt design sammenlignet med andre turbinetyper som Pelton-turbiner, hvilket gør dem ideelle til mange vandkraftværker.
Stabil drift: Francis-turbiner kan fungere under varierende belastninger og stadig opretholde stabil ydeevne.
Anvendelser:
Vandkraftværker med mellem til høj vandhøjde (vandfald, dæmninger og reservoirer)
Pumpelagringsanlæg, hvor vand pumpes op i perioder uden for spidsbelastningsperioder og frigives under spidsbelastningsperioder.
Hvis du leder efter noget mere specifikt, som f.eks. hvordan man designer eller analyserer et, er du velkommen til at uddybe!
Opslagstidspunkt: 24. feb. 2025
