A turbina hidráulica é unha turbomáquina dentro da maquinaria de fluídos. Xa arredor do ano 100 a. C., naceu o prototipo da turbina hidráulica, a roda hidráulica. Naquel momento, a función principal era impulsar maquinaria para o procesamento de grans e o rego. A roda hidráulica, como dispositivo mecánico que utiliza o fluxo de auga como enerxía, desenvolveuse ata a turbina hidráulica actual, e o seu ámbito de aplicación tamén se ampliou. Entón, onde se usan principalmente as turbinas hidráulicas modernas?
As turbinas úsanse principalmente en centrais eléctricas de almacenamento por bombeo. Cando a carga do sistema eléctrico é inferior á carga básica, pódense usar como bombas de auga para aproveitar o exceso de capacidade de xeración de enerxía para bombear auga desde o depósito augas abaixo ao depósito augas arriba para almacenar enerxía en forma de enerxía potencial; cando a carga do sistema é superior á carga básica, pódense usar como turbinas hidráulicas, xerando electricidade para regular as cargas máximas. Polo tanto, a central eléctrica de almacenamento por bombeo puro non pode aumentar a potencia do sistema eléctrico, pero pode mellorar a economía operativa das unidades de xeración de enerxía térmica e mellorar a eficiencia xeral do sistema eléctrico. Desde a década de 1950, as unidades de almacenamento por bombeo foron amplamente valoradas e desenvolvidas rapidamente en países de todo o mundo.
A maioría das unidades de almacenamento por bombeo desenvolvidas na fase inicial ou con alta carga de auga adoptan o tipo de tres máquinas, é dicir, están compostas por un motor xerador, unha turbina de auga e unha bomba de auga en serie. A súa vantaxe é que a turbina e a bomba de auga están deseñadas por separado, o que pode ter unha maior eficiencia, e a unidade xira na mesma dirección ao xerar electricidade e bombear auga, e pode converter rapidamente da xeración de enerxía ao bombeo, ou do bombeo á xeración de enerxía. Ao mesmo tempo, a turbina pódese usar para arrincar a unidade. A súa desvantaxe é que o custo é elevado e o investimento na central eléctrica é grande.
As álabes do rodete da turbina da bomba de fluxo oblicuo poden xirar e aínda ten un bo rendemento operativo cando cambian a altura da auga e a carga. Non obstante, debido ás limitacións das características hidráulicas e á resistencia do material, a principios da década de 1980, a súa altura neta era de só 136,2 metros. (Primeira central eléctrica de Takagen do Xapón). Para alturas máis altas, requírense turbinas de bomba Francis.
A central eléctrica de almacenamento por bombeo ten depósitos superiores e inferiores. Coa condición de almacenar a mesma enerxía, o aumento da elevación pode reducir a capacidade de almacenamento, aumentar a velocidade da unidade e reducir o custo do proxecto. Polo tanto, a central eléctrica de almacenamento de enerxía de alta presión por riba dos 300 metros desenvolveuse rapidamente. A turbina-bomba Francis coa maior presión de auga do mundo está instalada na central eléctrica de Baina Basta en Iugoslavia. ano de funcionamento. Desde o século XX, as unidades hidroeléctricas desenvolvéronse na dirección de altos parámetros e gran capacidade. Co aumento da capacidade de enerxía térmica no sistema eléctrico e o desenvolvemento da enerxía nuclear, para resolver o problema dunha regulación razoable dos picos, ademais de desenvolver ou expandir vigorosamente centrais eléctricas a grande escala nos principais sistemas de auga, os países de todo o mundo están a construír activamente centrais eléctricas de almacenamento por bombeo, o que resulta nun rápido desenvolvemento de turbinas-bomba.
Como máquina de enerxía que converte a enerxía do fluxo de auga en enerxía mecánica rotatoria, unha turbina hidroeléctrica é unha parte indispensable dun grupo hidroxerador. Hoxe en día, o problema da protección ambiental é cada vez máis grave e a aplicación e promoción da enerxía hidroeléctrica, que utiliza enerxía limpa, está a aumentar. Para aproveitar ao máximo os diversos recursos hidráulicos, as mareas, os ríos de chaira con caída moi baixa e mesmo as ondas tamén chamaron a atención, o que deu lugar ao rápido desenvolvemento de turbinas tubulares e outras unidades pequenas.
Data de publicación: 23 de marzo de 2022
