કેપલાન ટર્બાઇન જનરેટરનો સંક્ષિપ્ત પરિચય

હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરના ઘણા પ્રકારો છે. આજે, હું અક્ષીય પ્રવાહ હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક જનરેટરનો વિગતવાર પરિચય કરાવીશ. તાજેતરના વર્ષોમાં અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇન જનરેટરનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઉચ્ચ હેડ અને મોટા કદના વિકાસ પર આધારિત છે. ઘરેલું અક્ષીય-પ્રવાહ ટર્બાઇન ઝડપથી વિકાસ પામી રહ્યા છે. ગેઝોબા હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પર સ્થાપિત બે અક્ષીય-પ્રવાહ પેડલ-પ્રકારની ટર્બાઇન બનાવવામાં આવી છે. તેમાંથી એકનો વ્યાસ 11.3 મીટર છે, જે હાલમાં વિશ્વમાં તેના પ્રકારનો સૌથી મોટો છે. . અહીં અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે.

અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનના ફાયદા
ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન્સની તુલનામાં, અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનના નીચેના મુખ્ય ફાયદા છે:
1. ઉચ્ચ ચોક્કસ ગતિ અને સારી ઉર્જા લાક્ષણિકતાઓ. તેથી, તેની એકમ ગતિ અને એકમ પ્રવાહ ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન કરતા વધારે છે. સમાન પાણીના માથા અને આઉટપુટ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, તે ટર્બાઇન જનરેટર યુનિટનું કદ મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે, એકમનું વજન ઘટાડી શકે છે અને સામગ્રીનો વપરાશ બચાવી શકે છે, તેથી તે આર્થિક છે. ઉચ્ચ.
2. એક્સિયલ ફ્લો ટર્બાઇનના રનર બ્લેડની સપાટીનો આકાર અને સપાટીની ખરબચડીતા ઉત્પાદનમાં જરૂરિયાતોને સરળતાથી પૂર્ણ કરી શકે છે. કારણ કે એક્સિયલ-ફ્લો રોટરી-પેડલ ટર્બાઇનના બ્લેડ ફેરવી શકે છે, સરેરાશ કાર્યક્ષમતા મિશ્ર-ફ્લો ટર્બાઇન કરતા વધારે છે. જ્યારે લોડ અને વોટર હેડ બદલાય છે, ત્યારે કાર્યક્ષમતામાં બહુ ફેરફાર થતો નથી.
3. એક્સિયલ-ફ્લો પેડલ ટર્બાઇનના રનર બ્લેડને ડિસએસેમ્બલ કરી શકાય છે, જે ઉત્પાદન અને પરિવહન માટે અનુકૂળ છે.
તેથી, અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇન ઓછી કંપન અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને આઉટપુટ સાથે મોટી ઓપરેટિંગ રેન્જમાં સ્થિરતા જાળવી શકે છે. લો-હેડ રેન્જમાં, તેણે લગભગ ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનનું સ્થાન લઈ લીધું છે. તાજેતરના દાયકાઓમાં, સિંગલ યુનિટ ક્ષમતા અને વોટર હેડના ઉપયોગ બંને દ્રષ્ટિએ, ખૂબ જ વિકાસ થયો છે, અને તેનો ઉપયોગ પણ ખૂબ વ્યાપક છે.

અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનના ગેરફાયદા
જોકે, એક્સિયલ ફ્લો ટર્બાઇનમાં પણ ખામીઓ છે અને તે તેના ઉપયોગના અવકાશને મર્યાદિત કરે છે. મુખ્ય ખામીઓ છે:
1. બ્લેડની સંખ્યા ઓછી છે, અને તે કેન્ટીલીવર છે, તેથી તાકાત ઓછી છે, અને તેનો ઉપયોગ મધ્યમ અને ઉચ્ચ હેડ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોમાં થઈ શકતો નથી.
2. મોટા યુનિટ ફ્લો રેટ અને ઊંચી યુનિટ સ્પીડને કારણે, તે જ હેડ કન્ડિશન હેઠળ ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન કરતાં ઓછી સક્શન ઊંચાઈ ધરાવે છે, જેના પરિણામે પાવર સ્ટેશનના પાયા માટે મોટી ખોદકામ ઊંડાઈ અને પ્રમાણમાં ઊંચું રોકાણ થાય છે.

ઉપરોક્ત અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇન્સની ખામીઓ અનુસાર, ટર્બાઇન ઉત્પાદનમાં ઉચ્ચ-શક્તિ વિરોધી પોલાણ-વિરોધી નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને ડિઝાઇનમાં બ્લેડના બળમાં સુધારો કરવામાં આવે છે, જેથી અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇનના એપ્લિકેશન હેડમાં સતત સુધારો થાય છે. હાલમાં, અક્ષીય-પ્રવાહ પેડલ ટર્બાઇનનું એપ્લિકેશન હેડ 3 થી 90 મીટર છે, અને તે ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનના ક્ષેત્રમાં પ્રવેશી ગયું છે. ઉદાહરણ તરીકે, વિદેશી અક્ષીય-પ્રવાહ પેડલ ટર્બાઇનનું મહત્તમ સિંગલ-યુનિટ આઉટપુટ 181,700 kW છે, મહત્તમ પાણીનું હેડ 88 મીટર છે, અને રનર વ્યાસ 10.3 મીટર છે. મારા દેશમાં ઉત્પાદિત અક્ષીય-પ્રવાહ પેડલ ટર્બાઇનનું મહત્તમ સિંગલ-મશીન આઉટપુટ 175,000 kW છે, મહત્તમ પાણીનું હેડ 78 મીટર છે, અને મહત્તમ રનર વ્યાસ 11.3 મીટર છે. અક્ષીય-પ્રવાહ ફિક્સ્ડ-પ્રોપેલર ટર્બાઇનમાં ફિક્સ્ડ બ્લેડ અને સરળ માળખું છે, પરંતુ તે વોટર હેડ અને લોડમાં મોટા ફેરફારો સાથે હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોને અનુકૂલિત થઈ શકતું નથી. તેમાં સ્થિર પાણીનું માથું છે અને તે બેઝ લોડ અથવા મલ્ટી-યુનિટ મોટા પાયે પાવર સ્ટેશન તરીકે કામ કરે છે. જ્યારે મોસમી શક્તિ પુષ્કળ હોય છે, ત્યારે આર્થિક સરખામણી પણ શક્ય છે. તેનો વિચાર કરી શકાય છે. તેની લાગુ હેડ રેન્જ 3-50 મીટર છે. અક્ષીય-પ્રવાહ પેડલ ટર્બાઇન સામાન્ય રીતે વર્ટિકલ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરે છે. તેની કાર્ય પ્રક્રિયા મૂળભૂત રીતે ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન જેવી જ છે. તફાવત એ છે કે જ્યારે ભાર બદલાય છે, ત્યારે તે માત્ર માર્ગદર્શિકા વેનના પરિભ્રમણને નિયંત્રિત કરતું નથી. , જ્યારે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા જાળવવા માટે રનર બ્લેડના પરિભ્રમણને પણ સમાયોજિત કરે છે.

પહેલાં, અમે ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન પણ રજૂ કર્યા હતા. ટર્બાઇન જનરેટરમાં, ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન અને અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇન વચ્ચે હજુ પણ મોટો તફાવત છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેમના રનર્સનું માળખું અલગ છે. ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનના બ્લેડ લગભગ મુખ્ય શાફ્ટની સમાંતર હોય છે, જ્યારે અક્ષીય પ્રવાહ ટર્બાઇન લગભગ મુખ્ય શાફ્ટની લંબ હોય છે.