ઉઝબેકિસ્તાનમાં વૈકલ્પિક ઉર્જા હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટર 500KW ફ્રાન્સિસ હાઇડ્રો ટર્બાઇન જનરેટર

ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનની વ્યાખ્યા એ ઇમ્પલ્સ અને રિએક્શન ટર્બાઇન બંનેનું મિશ્રણ છે, જ્યાં બ્લેડ તેમનામાંથી વહેતા પાણીના રિએક્શન અને ઇમ્પલ્સ બળનો ઉપયોગ કરીને ફરે છે અને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે. ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનનો ઉપયોગ મધ્યમ અથવા મોટા પાયે હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોમાં વીજળીના ઉત્પાદન માટે મોટાભાગે થાય છે.
આ ટર્બાઇનનો ઉપયોગ 2 મીટર જેટલા નીચા અને 300 મીટર જેટલા ઊંચા હેડ માટે થઈ શકે છે. વધુમાં, આ ટર્બાઇન ફાયદાકારક છે કારણ કે જ્યારે તેઓ આડા સ્થાને હોય ત્યારે તે જ રીતે સારી રીતે કાર્ય કરે છે જેમ કે જ્યારે તેઓ ઊભી દિશામાં હોય ત્યારે કરે છે. ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનમાંથી પસાર થતું પાણી દબાણ ગુમાવે છે, પરંતુ લગભગ સમાન ગતિએ રહે છે, તેથી તેને પ્રતિક્રિયા ટર્બાઇન ગણવામાં આવશે.

દરેક ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનના મુખ્ય ઘટક આકૃતિનું વર્ણન નીચે મુજબ છે.

સર્પાકાર કેસીંગ
સર્પાકાર કેસીંગ એ ટર્બાઇનમાં પાણીના પ્રવેશ માધ્યમ છે. જળાશય અથવા બંધમાંથી વહેતું પાણી આ પાઇપમાંથી ઉચ્ચ દબાણ સાથે પસાર થાય છે. ટર્બાઇનના બ્લેડ ગોળાકાર રીતે મૂકવામાં આવે છે, જેનો અર્થ એ થાય કે ટર્બાઇનના બ્લેડને અથડાતું પાણી કાર્યક્ષમ પ્રહાર માટે ગોળાકાર ધરીમાં વહેવું જોઈએ. તેથી સર્પાકાર કેસીંગનો ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ પાણીની ગોળાકાર ગતિને કારણે, તે તેનું દબાણ ગુમાવે છે.
સમાન દબાણ જાળવવા માટે કેસીંગનો વ્યાસ ધીમે ધીમે ઘટાડવામાં આવે છે, આમ, રનર બ્લેડ પર એકસમાન વેગ અથવા વેગ અથડાવે છે.

સ્ટે વેન્સ
સ્ટે અને ગાઇડ વેન પાણીને રનર બ્લેડ સુધી લઈ જાય છે. સ્ટે વેન તેમના સ્થાને સ્થિર રહે છે અને રેડિયલ ફ્લોને કારણે પાણીના ઘૂમરાતો ઘટાડે છે, કારણ કે તે રનર બ્લેડમાં પ્રવેશ કરે છે, આમ, ટર્બાઇન વધુ કાર્યક્ષમ બને છે.

ગાઇડ વેન્સ
ગાઇડ વેન સ્થિર નથી હોતા, તેઓ કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે ટર્બાઇન બ્લેડ પર પાણીના અથડાવાના કોણને નિયંત્રિત કરવા માટે જરૂરિયાત મુજબ પોતાનો ખૂણો બદલે છે. તેઓ રનર બ્લેડમાં પાણીના પ્રવાહ દરને પણ નિયંત્રિત કરે છે, આમ ટર્બાઇન પરના ભાર અનુસાર ટર્બાઇનના પાવર આઉટપુટને નિયંત્રિત કરે છે.

રનર બ્લેડ
રનર બ્લેડ એ કોઈપણ ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનનું હૃદય છે. આ એવા કેન્દ્રો છે જ્યાં પ્રવાહી અથડાવે છે અને અથડામણના સ્પર્શક બળને કારણે ટર્બાઇનનો શાફ્ટ ફરે છે, જેનાથી ટોર્ક ઉત્પન્ન થાય છે. ઇનલેટ અને આઉટલેટ પર બ્લેડના ખૂણાઓની ડિઝાઇન પર નજીકથી ધ્યાન આપવું જરૂરી છે, કારણ કે આ પાવર ઉત્પાદનને અસર કરતા મુખ્ય પરિમાણો છે.
રનર બ્લેડના બે ભાગ હોય છે. પાણીની આવેગ ક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને ટર્બાઇનને ફેરવવા માટે નીચેનો ભાગ એક નાની ડોલના આકારમાં બનાવવામાં આવે છે. જ્યારે બ્લેડનો ઉપરનો ભાગ તેમાંથી વહેતા પાણીના પ્રતિક્રિયા બળનો ઉપયોગ કરે છે. રનર આ બે બળો દ્વારા ફરે છે.

ડ્રાફ્ટ ટ્યુબ
રિએક્શન ટર્બાઇનના રનરના એક્ઝિટ સમયે દબાણ સામાન્ય રીતે વાતાવરણીય દબાણ કરતા ઓછું હોય છે. એક્ઝિટ સમયે પાણી સીધું ટેઇલરેસમાં છોડવામાં આવતું નથી. ટર્બાઇનના એક્ઝિટથી ટેઇલરેસમાં પાણી છોડવા માટે ધીમે ધીમે વધતા વિસ્તારની નળી અથવા પાઇપનો ઉપયોગ થાય છે.
વધતા જતા વિસ્તારની આ નળીને ડ્રાફ્ટ ટ્યુબ કહેવામાં આવે છે. નળીનો એક છેડો રનરના આઉટલેટ સાથે જોડાયેલો હોય છે. જોકે, બીજો છેડો ટેઇલ-રેસમાં પાણીના સ્તરથી નીચે ડૂબી જાય છે.