Nedavno je Forster uspješno pomogao južnoafričkim kupcima da nadograde instaliranu snagu svoje hidroelektrane od 100 kW na 200 kW. Shema nadogradnje je sljedeća.
Kaplanova turbina generatora od 200 kW
Nazivni tlak 8,15 m
Projektirani protok 3,6 m3/s
Maksimalni protok 8,0 m3/s
Minimalni protok 3,0 m3/s
Nazivna instalirana snaga 200 kW
Kupac je započeo modernizaciju hidroelektrane u prosincu prošle godine. Forster je zamijenio turbinu i generator za kupca te nadogradio upravljački sustav. Nakon povećanja vodenog stupca za 1 m, instalirana snaga je povećana sa 100 kW na 200 kW, a dodan je i sustav priključka na mrežu. Trenutno je uspješno spojena na mrežu za proizvodnju električne energije, a kupci su vrlo zadovoljni.
Prednosti Forsterove aksijalne turbine
1. Visoka specifična brzina i dobre energetske karakteristike. Stoga su joj jedinična brzina i jedinični protok veći od onih kod Francisove turbine. Pod istim uvjetima tlaka i izlaza, može znatno smanjiti veličinu hidrauličke turbine, smanjiti težinu jedinice i uštedjeti potrošnju materijala, što ima velike ekonomske koristi.
2. Oblik površine i hrapavost površine lopatica aksijalne turbine lako se zadovoljavaju zahtjevima u proizvodnji. Budući da se lopatice aksijalne propelerske turbine mogu okretati, prosječna učinkovitost je veća od one Francisove turbine. Kada se opterećenje i tlak promijene, učinkovitost se malo mijenja.
3. Lopatice rotora aksijalne turbine mogu se rastaviti radi lakše proizvodnje i transporta.
Stoga aksijalna turbina ostaje stabilna u širokom radnom rasponu, ima manje vibracija te visoku učinkovitost i izlaz. U rasponu niskog vodostaja gotovo zamjenjuje Francisovu turbinu. U posljednjim desetljećima doživjela je veliki razvoj i široku primjenu u smislu kapaciteta jedne jedinice i vodostaja.
Nedostaci Forsterove aksijalne turbine
1. Broj lopatica je mali i konzolni, pa je čvrstoća slaba i ne može se primijeniti na hidroelektrane srednjeg i visokog tlaka.
2. Zbog velikog protoka jedinice i velike brzine jedinice, ima manju visinu usisavanja od Francisove turbine pod istim vodenim stupcem, što rezultira velikom dubinom iskopa i relativno visokim ulaganjem u temelje elektrane.
Prema gore navedenim nedostacima aksijalnih turbina, visina primjene aksijalnih turbina kontinuirano se poboljšava primjenom novih materijala s visokom čvrstoćom i otpornošću na kavitaciju u proizvodnji turbina te poboljšanjem stanja naprezanja lopatica u dizajnu. Trenutno je raspon visine primjene aksijalnih propelerskih turbina 3-90 m, što je ušlo u područje Francisovih turbina.
Vrijeme objave: 11. ožujka 2022.
