શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇન, જેને ઘણીવાર "S-ટાઇપ" ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે લો-હેડ હાઇડ્રોપાવર ઉત્પાદનના ક્ષેત્રમાં એક મહત્વપૂર્ણ ટેકનોલોજી છે. બલ્બ ટર્બાઇનથી વિપરીત જ્યાં જનરેટર પાણીના માર્ગમાં ડૂબી ગયેલા "બલ્બ" ની અંદર રાખવામાં આવે છે, શાફ્ટ એક્સટેન્શન ડિઝાઇનમાં ટર્બાઇન શાફ્ટ છે જે વક્ર પાણીના નળી દ્વારા બાહ્ય જનરેટર સુધી વિસ્તરે છે. આ રૂપરેખાંકન ચોક્કસ હાઇડ્રોલિક પરિસ્થિતિઓ માટે જાળવણી સુલભતા અને ખર્ચ-અસરકારકતાના સંદર્ભમાં વિશિષ્ટ ફાયદા પ્રદાન કરે છે.
ટેકનિકલ એપ્લિકેશન સ્કોપ
શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે હાઇડ્રોલિક હેડ અને ફ્લો રેટ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તેઓ એવા સ્થળે ચલાવવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે જ્યાં પરંપરાગત વર્ટિકલ એક્સિયલ-ફ્લો અથવા ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇન બિનકાર્યક્ષમ અથવા વધુ પડતા ખર્ચાળ હશે.
હાઇડ્રોલિક હેડ રેન્જ: સામાન્ય રીતે 2 મીટરથી 25 મીટર સુધીના નીચા-હેડ વાતાવરણ માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે. કેટલીક વિશિષ્ટ ડિઝાઇન આ શ્રેણીથી થોડી આગળ વધી શકે છે, પરંતુ ટોચની કાર્યક્ષમતા સામાન્ય રીતે 3 મીટર અને 15 મીટર વચ્ચે જોવા મળે છે.
પ્રવાહ ક્ષમતા: આ ટર્બાઇન તેમના કદની તુલનામાં મોટા ડિસ્ચાર્જ વોલ્યુમને હેન્ડલ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. સીધો પ્રવાહ માર્ગ હાઇડ્રોલિક નુકસાન ઘટાડે છે, જે તેમને ઉચ્ચ-પ્રવાહ, નીચા-મથાળાવાળા સ્થળો માટે આદર્શ બનાવે છે.
યુનિટ ક્ષમતા: સામાન્ય રીતે નાનાથી મધ્યમ પાયાના હાઇડ્રોપાવર પ્રોજેક્ટ્સ માટે વપરાય છે, જેમાં યુનિટ ક્ષમતા સામાન્ય રીતે 50 kW થી 15 MW સુધીની હોય છે.
એપ્લિકેશન દૃશ્યો
A. નદીના પ્રવાહમાં વીજળી મથકો
શાફ્ટ એક્સ્ટેંશન યુનિટ્સ માટે સૌથી સામાન્ય દૃશ્ય સાદા નદીઓ અથવા મોટા બેસિનના ડાઉનસ્ટ્રીમ વિભાગો પરના નદીના પ્રવાહના પ્રોજેક્ટ્સમાં છે. કારણ કે આ નદીઓમાં ઓછામાં ઓછું વર્ટિકલ ડ્રોપ હોય છે પરંતુ સતત, મોટા જથ્થામાં પાણી હોય છે, S-ટાઈપ ટર્બાઇનની આડી ગોઠવણી કોમ્પેક્ટ પાવરહાઉસ ડિઝાઇન અને ખોદકામ ખર્ચમાં ઘટાડો કરવાની મંજૂરી આપે છે.
B. સિંચાઈ નહેરો અને પાણી સંરક્ષણ પ્રોજેક્ટ્સ
ઘણી મોટા પાયે સિંચાઈ પ્રણાલીઓમાં નહેરના વિવિધ ઊંચાઈઓ વચ્ચે નોંધપાત્ર ટીપાં (ધોધ) હોય છે. આ "ટીપાં" માં શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇન વારંવાર સ્થાપિત કરવામાં આવે છે જેથી ઉર્જા પુનઃપ્રાપ્ત થાય જે અન્યથા વિખેરાઈ જશે. તેમની સરળ રચના તેમને પાણી વ્યવસ્થાપન કામગીરીમાં ઓછામાં ઓછા વિક્ષેપ સાથે હાલના નહેરના માળખામાં એકીકૃત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
C. જૂના સ્ટેશનોનું રેટ્રોફિટિંગ અને અપગ્રેડેશન
જૂના હાઇડ્રોપાવર પ્લાન્ટ જે મૂળ રીતે વર્ટિકલ એક્સિયલ-ફ્લો યુનિટ્સ અથવા જૂના ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનનો ઉપયોગ કરતા હતા, તેમની કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થતો રહે છે. શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટર્બાઇન "પુનર્વસન" પ્રોજેક્ટ્સ માટે ઉત્તમ ઉમેદવાર છે. તેના લવચીક લેઆઉટને કારણે, તેને ઘણીવાર જૂના સ્ટેશનના હાલના સિવિલ કાર્યોમાં ફીટ કરી શકાય છે, જે પાવર આઉટપુટમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે અને બાહ્ય જનરેટરના ભાવિ જાળવણીને સરળ બનાવે છે.
ડી. ભરતી-ઓટડી પાવર જનરેશન
નોંધપાત્ર ભરતી રેન્જ ધરાવતા દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં, શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટર્બાઇનનો ઉપયોગ ભરતી બેરેજમાં કરી શકાય છે. મોટા પ્રવાહોને નિયંત્રિત કરવાની તેમની ક્ષમતા અને જનરેટર (જે ખારા પાણીના માર્ગની બહાર રાખવામાં આવે છે) નું રક્ષણ તેમને સંપૂર્ણપણે ડૂબી ગયેલા બલ્બ યુનિટની તુલનામાં દરિયાઈ વાતાવરણ માટે ટકાઉ પસંદગી બનાવે છે.
3. અમલીકરણમાં ફાયદા
ઉપરોક્ત પરિસ્થિતિઓમાં શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટર્બાઇનની પસંદગી ઘણા વ્યવહારુ ફાયદાઓ દ્વારા પ્રેરિત છે:
જાળવણીની સરળતા: જનરેટર, ગિયરબોક્સ (જો લાગુ હોય તો), અને ઉત્તેજના પ્રણાલી પાણીના માર્ગની બહાર શુષ્ક વાતાવરણમાં સ્થિત હોવાથી, નિયમિત નિરીક્ષણ અને સમારકામ નોંધપાત્ર રીતે સરળ અને સલામત છે.
સિવિલ એન્જિનિયરિંગ ખર્ચમાં ઘટાડો: આડા લેઆઉટ માટે ઊભી એકમોની તુલનામાં ઓછા ઊંડા ખોદકામની જરૂર પડે છે, જે ખાસ કરીને ઉચ્ચ ભૂગર્ભજળ સ્તર અથવા સખત ખડકોવાળા વિસ્તારોમાં ફાયદાકારક છે.
ઉચ્ચ હાઇડ્રોલિક કાર્યક્ષમતા: સરળ પાણીનો માર્ગ (શાફ્ટ એક્સટેન્શન માટે ફક્ત થોડો વળાંક સાથે) ઉચ્ચ હાઇડ્રોલિક કાર્યક્ષમતા અને ઉત્તમ પોલાણ કામગીરીમાં પરિણમે છે.
શાફ્ટ એક્સટેન્શન ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇન નવીનીકરણીય ઊર્જા ક્ષેત્રમાં એક મહત્વપૂર્ણ સ્થાન ધરાવે છે. 2-25 મીટર હેડ રેન્જ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને, તે નીચા-મુખી નદીઓ, સિંચાઈ પ્રણાલીઓ અને આધુનિકીકરણ પ્રોજેક્ટ્સમાંથી ઊર્જા સંગ્રહ માટે આર્થિક રીતે સધ્ધર ઉકેલ પૂરો પાડે છે. જેમ જેમ વૈશ્વિક ધ્યાન વિકેન્દ્રિત અને નાના પાયે નવીનીકરણીય ઊર્જા તરફ વળે છે, તેમ તેમ S-પ્રકારના એકમોનો ઉપયોગ વધવાની અપેક્ષા છે, જે વધુ જટિલ ટર્બાઇન રૂપરેખાંકનો માટે વિશ્વસનીય અને જાળવણી યોગ્ય વિકલ્પ પ્રદાન કરે છે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-૩૦-૨૦૨૬