Alternatiivenergia hüdroelektrigeneraator 500KW Francis hüdroturbiingeneraator Usbekistanis
Francise turbiini definitsioon on impulss- ja reaktsiooniturbiini kombinatsioon, kus labad pöörlevad nii läbi voolava vee reaktsiooni- kui ka impulssjõu abil, tootes elektrit tõhusamalt. Francise turbiini kasutatakse elektri tootmiseks kõige sagedamini keskmise või suure hüdroelektrijaamades.
Neid turbiine saab kasutada nii madalate kui 2 meetri ja kuni 300 meetri kõrguste rõhutõusude korral. Lisaks on need turbiinid kasulikud, kuna need töötavad võrdselt hästi nii horisontaalselt kui ka vertikaalselt. Francise turbiinist läbiv vesi kaotab rõhku, kuid püsib enam-vähem samal kiirusel, seega peetakse seda reaktsiooniturbiiniks.
Iga Francise turbiini põhikomponentide diagrammi kirjeldus on järgmine.
Spiraalkorpus
Spiraalkorpus on vee sisselaskekeskkond turbiini. Reservuaarist või tammist voolav vesi juhitakse läbi selle toru kõrge rõhu all. Turbiinide labad on paigutatud ringikujuliselt, mis tähendab, et turbiini labadele langev vesi peaks efektiivseks löömiseks voolama ringikujuliselt. Seega kasutatakse spiraalkorpust, kuid vee ringliikumise tõttu kaotab see oma rõhu.
Sama rõhu säilitamiseks vähendatakse korpuse läbimõõtu järk-järgult, mille tulemusel jõuab jooksja labadele ühtlane impulss või kiirus.
Jäälabad
Hoidmis- ja juhtlabad juhivad vett jooksuri labadele. Hoidmislabad jäävad oma asendisse paigale ja vähendavad radiaalse voolu tõttu tekkivat vee keerlemist, kui see jooksuri labadele siseneb, muutes seeläbi turbiini efektiivsemaks.
Juhtlabad
Juhtlabad ei ole paigal, vaid muudavad oma nurka vastavalt vajadusele, et kontrollida vee langemisnurka turbiinilabadele ja suurendada selle efektiivsust. Samuti reguleerivad nad vee voolukiirust jooksulabadele, kontrollides seeläbi turbiini võimsust vastavalt turbiini koormusele.
Jooksjaterad
Vooliku labad on iga Francise turbiini süda. Need on keskpunktid, kuhu vedelik põrkub ja löögi tangentsiaalne jõud paneb turbiini võlli pöörlema, tekitades pöördemomenti. Sisse- ja väljalaskeava labade nurkade projekteerimisele on vaja pöörata suurt tähelepanu, kuna need on energiatootmist mõjutavad peamised parameetrid.
Jooksjalabad koosnevad kahest osast. Alumine pool on väikese ämbri kujuline, et vee impulssjõu abil turbiini pöörata. Labade ülemine osa aga kasutab läbi voolava vee reaktsioonijõudu. Jooksjalabad pöörlevad nende kahe jõu abil.
Süvistustoru
Rõhk reaktsiooniturbiini jooksuri väljundis on üldiselt madalam kui atmosfäärirõhk. Väljundis olevat vett ei saa otse sabakanalisse juhtida. Vee juhtimiseks turbiini väljundist sabakanalisse kasutatakse järk-järgult suureneva pindalaga toru.
Seda suureneva pindalaga toru nimetatakse tõmbetoruks. Toru üks ots on ühendatud jala väljalaskeavaga. Teine ots on aga sabakanalis veetasemest madalamal.
Francis Turbine'i tööpõhimõte koos skeemiga
Francise turbiine kasutatakse regulaarselt hüdroelektrijaamades. Nendes elektrijaamades siseneb kõrgsurvevesi turbiini läbi teokarbikujulise korpuse (voluudi). See liikumine vähendab vee rõhku, kui see läbi toru keerleb; vee kiirus jääb aga samaks. Pärast voluudi läbimist voolab vesi läbi juhtlabade ja suunatakse optimaalse nurga all jaoturi labade poole. Kuna vesi ületab jaoturi täpselt kõverdatud labasid, kaldub vesi mõnevõrra küljele. See põhjustab vee pöörleva liikumise vähenemise. Vesi kaldub ka aksiaalsuunas, et väljuda tõmbetorust sabakanalisse.
Mainitud toru vähendab vee väljundkiirust, et saada sissetulevast veest maksimaalne energiahulk. Vee suunamine läbi jooksulabade tekitab jõu, mis lükkab labad vee kõrvalekaldumise korral vastassuunas. See reaktsioonijõud (nagu me teame Newtoni kolmandast seadusest) on see, mis paneb jõu veest turbiini võllile kanduma, jätkates pöörlemist. Kuna turbiin liigub selle reaktsioonijõu tõttu, nimetatakse Francise turbiine reaktsiooniturbiinideks. Veevoolu suuna muutmise protsess vähendab ka rõhku turbiinis endas.
Toote eelised
1. Põhjalik töötlemisvõimsus. Näiteks 5M CNC VTL OPERAATOR, 130 ja 150 CNC põrandapuurimismasinat, konstantse temperatuuriga lõõmutusahi, höövli-freespink, CNC-töötluskeskus jne.
2. Kavandatud eluiga on üle 40 aasta.
3. Forster pakub ühekordset tasuta kohapealset teenust, kui klient ostab ühe aasta jooksul kolm seadet (võimsus ≥100 kW) või kui kogusumma on üle 5 seadme. Kohapealne teenus hõlmab seadmete ülevaatust, uue objekti kontrollimist, paigaldus- ja hoolduskoolitust jne.
4.OEM aktsepteeritud.
5.CNC-töötlus, dünaamilise tasakaalu testimine ja isotermiline lõõmutamine, NDT-test.
6. Projekteerimis- ja teadus- ning arendustegevuse võimalused, 13 vaneminseneri, kellel on kogemusi disaini ja uurimistöö alal.
7. Forsteri tehniline konsultant töötas hüdroturbiini kallal 50 aastat ja talle määrati Hiina Riiginõukogu eritoetus.
Video 500KW Francis turbiingeneraatorist
