ژنراتورهای توربین فرانسیس معمولاً در نیروگاههای برق آبی برای تبدیل انرژی جنبشی و پتانسیل آب به انرژی الکتریکی استفاده میشوند. آنها نوعی توربین آبی هستند که بر اساس اصول ضربه و واکنش کار میکنند و این امر آنها را برای کاربردهای با هد (فشار آب) متوسط تا زیاد بسیار کارآمد میکند.
در اینجا خلاصهای از نحوهی عملکرد آن آمده است:
جریان آب: آب از طریق محفظه مارپیچی یا حلزونی وارد توربین میشود که جریان را به پرههای راهنما هدایت میکند.
پرههای راهنما: این پرهها جهت و شکل جریان آب را تنظیم میکنند تا با پرههای گرداننده توربین مطابقت داشته باشند. زاویه پرههای راهنما برای عملکرد و راندمان بهینه بسیار مهم است. این اغلب به طور خودکار کنترل میشود.
گرداننده توربین: آب بر روی گرداننده توربین (قسمت چرخان توربین) که از پرههای منحنی تشکیل شده است، جریان مییابد. نیروی آب باعث چرخش گرداننده میشود. در یک توربین فرانسیس، آب به صورت شعاعی (از بیرون) وارد پرهها شده و به صورت محوری (در امتداد محور توربین) خارج میشود. این امر به توربین فرانسیس درجه بالایی از راندمان میدهد.
ژنراتور: روتور به یک شفت متصل است که آن شفت نیز به یک ژنراتور متصل است. با چرخش روتور توربین، شفت روتور ژنراتور را به حرکت در میآورد و برق تولید میکند.
آب خروجی: پس از عبور از توربین، آب از طریق لوله مکش خارج میشود که به کاهش سرعت آب و به حداقل رساندن تلفات انرژی کمک میکند.
مزایای توربینهای فرانسیس:
راندمان: آنها در طیف وسیعی از جریانها و هدهای آب بسیار کارآمد هستند.
تطبیقپذیری: میتوان از آنها در شرایط مختلف سر، از متوسط تا زیاد، استفاده کرد.
طراحی فشرده: این توربینها در مقایسه با سایر انواع توربین مانند توربینهای پلتون، طراحی نسبتاً فشردهای دارند که آنها را برای بسیاری از نیروگاههای برق آبی ایدهآل میکند.
عملکرد پایدار: توربینهای فرانسیس میتوانند تحت بارهای متغیر کار کنند و همچنان عملکرد پایداری را حفظ کنند.
کاربردها:
نیروگاههای برقآبی با هد متوسط تا زیاد (آبشارها، سدها و مخازن)
نیروگاههای تلمبه ذخیرهای، که در آنها آب در زمانهای غیر اوج مصرف پمپ شده و در زمان اوج تقاضا آزاد میشود.
اگر به دنبال چیز خاصتری هستید، مثلاً نحوه طراحی یا تحلیل یکی از آنها، میتوانید توضیح بیشتری بدهید!
زمان ارسال: ۲۴ فوریه ۲۰۲۵
