Pelton-turbino (ankaŭ tradukita: Pelton-akvorado aŭ Bourdain-turbino, angle: Pelton-rado aŭ Pelton-turbino) estas speco de frapturbino, kiun disvolvis la usona inventinto Lester W. Pelton. Pelton-turbinoj uzas akvon por fluigi kaj trafi la akvoradon por akiri energion, kio diferencas de la tradiciaj supren-injektaj akvoradoj movataj per la pezo de la akvo mem. Antaŭ ol la dezajno de Pelton estis publikigita, ekzistis pluraj malsamaj versioj de la frapturbino, sed ili estis malpli efikaj ol la dezajno de Pelton. Post kiam la akvo forlasas la akvoradon, ĝi kutime ankoraŭ havas rapidecon, malŝparante multon el la kineta energio de la akvorado. La padelgeometrio de Pelton estas tia, ke la padelrado forlasas la padelradon nur je tre malalta rapideco post funkciado je duono de la rapideco de la akvoŝpruco; tial, la dezajno de Pelton preskaŭ tute kaptas la frapenergion de la akvo, tiel ke ĝi havas alt-efikecan akvoturbinon.
Post kiam la alt-efika rapidflua akvofluo eniras la dukton, la forta akvokolono estas direktita al la sitelformaj ventumilklingoj sur la movanta rado tra la pinglovalvo por movi la movantan radon. Ĉi tio ankaŭ estas konata kiel la trafaj ventumilklingoj, ili ĉirkaŭas la periferion de la mova rado, kaj estas kolektive nomataj la mova rado. (Vidu foton por detaloj, Malnova Pelton-turbino). Kiam la akvoŝpruco trafas la ventumilklingojn, la fludirekto de la akvo ŝanĝiĝas pro la formo de la sitelo. La forto de la akva efiko penos momenton sur la akvositelon kaj la movan radsistemon, kaj uzos ĉi tion por rotacii la movan radon; la fludirekto de la akvo mem estas "nerevertebla", kaj la akvoflua elirejo estas metita ekster la akvositelo, kaj la flukvanto de la akvofluo falos al tre malalta rapideco. Dum ĉi tiu procezo, la movokvanto de la fluida ŝpruco estos transdonita al la mova rado kaj de tie al la akvoturbino. Do la "ŝoko" efektive povas fari laboron por la turbino. Por maksimumigi la potencon kaj efikecon de la laboro de la turbino, la rotoro kaj turbinsistemo estas desegnitaj por duobligi la rapidon de la fluida ŝpruco sur la sitelon. Kaj tre malgranda proporcio de la originala kineta energio de la fluida ŝpruco restos en la akvo, kio igas la sitelon malpleniĝi kaj pleniĝi kun la sama rapido (vidu maskonservadon), tiel ke la altprema enigita fluido povas daŭre esti injektata sen interrompo. Neniu energio devas esti malŝparita. Kutime, du siteloj estos muntitaj flank-al-flanke sur la rotoro, kio permesos dividi la akvofluon en du egalajn tubojn por ŝprucado (vidu bildon). Ĉi tiu konfiguracio balancas la flankajn ŝarĝfortojn sur la rotoro kaj helpas certigi glatecon, dum la kineta energio de la fluidaj ŝprucoj ankaŭ estas transdonita al la hidroturbina rotoro.
Ĉar akvo kaj plej multaj likvaĵoj estas preskaŭ nekunpremeblaj, preskaŭ la tuta disponebla energio estas kaptita en la unua stadio post kiam la fluido fluas en la turbinon. Pelton-turbinoj, aliflanke, havas nur unu movantan radsekcion, male al gasturbinoj, kiuj funkcias per kunpremeblaj fluidoj.
Praktikaj aplikoj Pelton-turbinoj estas unu el la plej bonaj tipoj de turbinoj por generado de akvoelektra energio kaj estas la plej taŭga tipo de turbino por la medio, kiam la disponebla akvofonto havas tre altajn premajn altecojn kaj malaltajn flukvantojn. Tial, en la medio kun alta prema kaj malalta fluo, la Pelton-turbino estas la plej efika, eĉ se ĝi estas dividita en du fluojn, ĝi ankoraŭ teorie enhavas la saman energion. Ankaŭ, la tuboj uzataj por la du injektaj fluoj devas esti de komparebla kvalito, unu el kiuj postulas longan maldikan tubon kaj la alia mallongan larĝan tubon. Pelton-turbinoj povas esti instalitaj en lokoj de ĉiuj grandecoj. Jam ekzistas akvoelektraj centraloj kun hidraŭlikaj vertikalaj ŝaftaj Pelton-turbinoj en la tuna klaso. Ĝia plej granda instalaĵunuo povas esti ĝis 200 MW. La plej malgrandaj Pelton-turbinoj, aliflanke, estas nur kelkajn colojn larĝaj kaj povas esti uzataj por ĉerpi energion el riveretoj, kiuj fluas nur kelkajn galonojn minute. Kelkaj hejmaj akvotubaraj sistemoj uzas Pelton-tipajn akvoradojn por akvoliverado. Ĉi tiuj malgrandaj Pelton-turbinoj estas rekomendataj por uzo ĉe premalaltoj de 30 futoj (9.1 m) aŭ pli por generi signifan potencon. Nuntempe, laŭ la akvofluo kaj dezajno, la premalalteco de la instalejo de la Pelton-turbino estas prefereble en la intervalo de 49 ĝis 5,905 futoj (14.9 ĝis 1,799.8 metroj), sed nuntempe ne ekzistas teoria limo.
Afiŝtempo: 2-a de aprilo 2022
