Forster auttoi hiljattain eteläafrikkalaisia asiakkaita päivittämään 100 kW:n vesivoimalaitoksensa asennettua tehoa 200 kW:iin. Päivityssuunnitelma on seuraava:
200 kW:n Kaplan-turbiinigeneraattori
Nostokorkeus 8,15 m
Mitoitusvirtaus 3,6 m3/s
Suurin virtaus 8,0 m3/s
Minimivirtaus 3,0 m3/s
Asennettu nimellisteho 200 kW
Asiakas aloitti vesivoimalaitoksen päivittämisen viime vuoden joulukuussa. Forster korvasi asiakkaan turbiinin ja generaattorin sekä päivitti ohjausjärjestelmän. Vedenkorkeuden nostamisen jälkeen metrillä asennettua tehoa nostettiin 100 kW:sta 200 kW:iin ja verkkoon liitäntäjärjestelmä lisättiin. Tällä hetkellä se on onnistuneesti kytketty sähköverkkoon sähköntuotantoa varten, ja asiakkaat ovat erittäin tyytyväisiä.
Forster-aksiaaliturbiinin edut
1. Suuri ominaisnopeus ja hyvät energiaominaisuudet. Siksi sen yksikkönopeus ja yksikkövirtaus ovat korkeammat kuin Francis-turbiinin. Samoilla nostokorkeuksilla ja teho-olosuhteissa se voi pienentää huomattavasti hydraulisen turbiinigeneraattoriyksikön kokoa, vähentää yksikön painoa ja säästää materiaalinkulutusta, joten sillä on korkeat taloudelliset hyödyt.
2. Aksiaaliturbiinin juoksupyörän lapojen pinnan muoto ja pinnan karheus on helppo täyttää valmistusvaatimukset. Koska aksiaaliturbiinin potkurit voivat pyöriä, keskimääräinen hyötysuhde on korkeampi kuin Francis-turbiinin. Kun kuorma ja nostokorkeus muuttuvat, hyötysuhde muuttuu vain vähän.
3. Aksiaalivirtausturbiinin juoksupyörän lavat voidaan purkaa valmistuksen ja kuljetuksen helpottamiseksi.
Siksi aksiaalivirtausturbiini pysyy vakaana laajalla käyttöalueella, sillä on vähemmän tärinää ja korkea hyötysuhde ja tuotto. Matalan vesikorkeuden alueella se lähes korvaa Francis-turbiinin. Viime vuosikymmeninä se on kehittynyt huomattavasti ja sitä on käytetty laajalti yksittäisen yksikön kapasiteetin ja vesikorkeuden suhteen.
Forster-aksiaaliturbiinin haitat
1. Terien lukumäärä on pieni ja ulokepalkki, joten lujuus on heikko eikä sitä voida soveltaa keskikokoisiin ja suuriin vesivoimalaitoksiin.
2. Suuren virtauksen ja yksikön suuren nopeuden vuoksi sillä on pienempi imukorkeus kuin Francis-turbiinilla samalla vesikorkeudella, mikä johtaa suureen kaivuu- syvyyteen ja suhteellisen suuriin investointeihin voimalaitoksen perustukseen.
Edellä mainittujen aksiaalivirtausturbiinin puutteiden vuoksi aksiaalivirtausturbiinin käyttöpäätä parannetaan jatkuvasti käyttämällä turbiinin valmistuksessa uusia, erittäin lujia ja kavitaatiokestäviä materiaaleja sekä parantamalla lapojen rasitusolosuhteita suunnittelussa. Tällä hetkellä aksiaalivirtauspotkuriturbiinin käyttöpääalue on 3–90 m, mikä on laajentunut Francis-turbiinin alueelle.
Julkaisun aika: 11.3.2022
