फ्रांसिस टरबाइन जनरेटर संक्षिप्त परिचय और लाभ और नुकसान

फ्रांसिस टर्बाइन जनरेटर का उपयोग आमतौर पर जलविद्युत संयंत्रों में पानी की गतिज और संभावित ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए किया जाता है। वे एक प्रकार के जल टर्बाइन हैं जो आवेग और प्रतिक्रिया दोनों के सिद्धांतों के आधार पर संचालित होते हैं, जिससे वे मध्यम से उच्च-हेड (पानी के दबाव) अनुप्रयोगों के लिए बहुत कुशल बन जाते हैं।

यह कैसे काम करता है, इसका विवरण इस प्रकार है:
जल प्रवाह: जल सर्पिल आवरण या वोल्यूट के माध्यम से टरबाइन में प्रवेश करता है, जो प्रवाह को गाइड वैन की ओर निर्देशित करता है।
गाइड वैन: ये वैन पानी के प्रवाह की दिशा और आकार को टर्बाइन रनर के ब्लेड से मेल खाने के लिए समायोजित करते हैं। गाइड वैन का कोण इष्टतम प्रदर्शन और दक्षता के लिए महत्वपूर्ण है। इसे अक्सर स्वचालित रूप से नियंत्रित किया जाता है।
टर्बाइन रनर: पानी टर्बाइन रनर (टरबाइन का घूमने वाला हिस्सा) पर बहता है, जिसमें घुमावदार ब्लेड होते हैं। पानी का बल रनर को घुमाता है। फ्रांसिस टर्बाइन में, पानी ब्लेड में रेडियल (बाहर से) प्रवेश करता है और अक्षीय रूप से (टरबाइन की धुरी के साथ) बाहर निकलता है। इससे फ्रांसिस टर्बाइन को उच्च दक्षता प्राप्त होती है।
जनरेटर: रनर एक शाफ्ट से जुड़ा होता है, जो एक जनरेटर से जुड़ा होता है। जैसे ही टर्बाइन रनर घूमता है, शाफ्ट जनरेटर के रोटर को चलाता है, जिससे विद्युत शक्ति उत्पन्न होती है।
निकास जल: टरबाइन से गुजरने के बाद, पानी ड्राफ्ट ट्यूब के माध्यम से बाहर निकलता है, जो पानी के वेग को कम करने और ऊर्जा हानि को न्यूनतम करने में मदद करता है।

फ्रांसिस टर्बाइन के लाभ:
दक्षता: वे जल प्रवाह और शीर्ष की एक श्रृंखला में अत्यधिक कुशल हैं।
बहुमुखी प्रतिभा: इनका उपयोग मध्यम से लेकर उच्च तक विभिन्न प्रकार की सिर की स्थितियों में किया जा सकता है।
कॉम्पैक्ट डिजाइन: पेल्टन टर्बाइन जैसे अन्य टर्बाइन प्रकारों की तुलना में इनका डिजाइन अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट है, जो इन्हें कई जलविद्युत संयंत्रों के लिए आदर्श बनाता है।
स्थिर संचालन: फ्रांसिस टर्बाइन विभिन्न भारों के तहत काम कर सकते हैं और फिर भी स्थिर प्रदर्शन बनाए रख सकते हैं।
अनुप्रयोग:
मध्यम से उच्च-शीर्ष जलविद्युत स्टेशन (झरने, बांध और जलाशय)
पम्प-भंडारण संयंत्र, जहां पानी को ऑफ-पीक अवधि के दौरान पम्प किया जाता है और अधिकतम मांग के दौरान छोड़ दिया जाता है।
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