גנרטור טורבינת מים אוטומטי ידידותי לסביבה לאנרגיה מתחדשת 200 קילוואט
טורבינת מדחף היא סוג של טורבינת תגובה בזרימה צירית המשמשת בדרך כלל לייצור חשמל הידרואלקטרי בעל גובה ראש נמוך וקצב זרימה גבוה. כפי ששמה מרמז, המרכיב המרכזי שלה הוא מדחף דמוי מדחף, הכולל שלושה עד שישה להבים קבועים המותקנים על ציר מרכזי. מים זורמים במקביל לציר זה, עוברים דרך להבי ההנחיה הנייחים המכוונים אותם אל להבי המדחף עם זעזוע מינימלי. לחץ המים יורד כשהם נעים דרך הלהבים, מעבירים את האנרגיה שלהם וגורמים למדחף להסתובב, מה שבתורו מסובב את הגנרטור כדי לייצר חשמל.
טורבינות אלו יעילות מאוד בטווח התכנון הספציפי שלהן, אך מתאימות ביותר לאתרים עם זרימת מים קבועה יחסית, מכיוון שהלהבים הקבועים שלהן אינם יכולים להסתגל לתנאי עומס משתנים. גרסה מתקדמת יותר, טורבינת קפלן, עונה על מגבלה זו באמצעות להבים מתכווננים. בשל עיצובן הפשוט ויעילותן ביישומים בעלי גובה ראש נמוך, טורבינות מדחף הן טכנולוגיה בסיסית לרתום אנרגיה נקייה ומתחדשת מנהרות ואגני גאות ושפל ברחבי העולם. יישומן מספק מקור חשמל אמין ובר קיימא לקהילות רבות.
פרמטרים טכניים של 200 קילוואטמחולל טורבינת מדחף
| ראש נטו | Hr | 3.4 | m |
| קצב זרימה עיצובי | Qr | 7.3 | מ"ק/שנייה |
| כּוֹחַ | P | 1×200 | kW |
| טוּרבִּינָה | גֵנֵרָטוֹר | ||
| דֶגֶם | ZDK283-LMY-150 | דֶגֶם | SF-W200-32/2150 |
| זרימת יחידה | 1.77 מ"ק/שנייה | יעילות מדורגת של גנרטור | 93% |
| מהירות סיבוב יחידה | 152.5 | תדירות הגנרטור | 50 הרץ |
| דחף הידראולי מקסימלי | 6t | מתח מדורג של גנרטור | 380 וולט |
| מהירות סיבוב מדורגת | 187.5 סל"ד/דקה | זרם מדורג של הגנרטור | 379.85A |
| יעילות מודל של טורבינה | 90% | עִירוּר | עירור ללא מברשות |
| מהירות מסלול מרבית | 368 סל"ד/דקה | דרך חיבור | חיבור ישיר |
| תפוקה מדורגת | 212 קילוואט | מהירות מקסימלית של ניתוק | 375 סל"ד |
| פריקה מדורגת | 7.3 | מהירות סיבוב מדורגת | 187.5 סל"ד |
| יעילות אמיתית של טורבינות | 87% | טופס תמיכה ליחידה | אֲנָכִי |
יישומים של 200 קילוואטטורבינת מדחףגֵנֵרָטוֹר
יחידת 200 קילוואט מתאימה באופן ייחודי למגוון יישומים בהם זמין משאב מים עקבי ובעל ספיקת ראש נמוכה.
1. חשמול כפרי וחוץ-רשתי:
זהו אולי היישום הטרנספורמטיבי ביותר שלו. כפרים נידחים רבים, במיוחד במדינות מתפתחות, ממוקמים ליד נהרות אך חסרים חיבור לרשת חשמל מרכזית. טורבינה אחת של 200 קילוואט יכולה לספק חשמל יציב, 24/7, עבור 50-200 משקי בית (בהתאם לתקני צריכת האנרגיה), ולהפעיל בתים, בתי ספר, מרפאות ועסקים קטנים. זה מעודד פיתוח כלכלי, משפר את תוצאות החינוך והבריאות ומשפר את איכות החיים הכוללת.
2. כוח תעשייתי לעסקים קטנים ובינוניים (SMEs):
תעשיות קטנות רבות, כגון מנסרות, מפעלי טקסטיל או מפעלי עיבוד מזון, נבנו באופן היסטורי ליד נהרות לצורך גישה למים ואנרגיה מכנית. גנרטור טורבינה מודרני בהספק של 200 קילוואט מאפשר לעסקים אלה לייצר חשמל משלהם, ומגן עליהם מפני תנודות במחירי הרשת והפסקות חשמל. ייצור "מאחורי המונה" זה מפחית משמעותית את הוצאות התפעול ומשפר את ביטחון האנרגיה.
3. השלמת רשת חשמל קיימת ורשתות מיקרו:
ניתן לחבר טורבינות אלו לרשת החשמל המקומית כדי להזין אנרגיה נקייה למערכת. הן גם עוגנים אידיאליים לרשתות מיקרו קהילתיות, שם הן יכולות לשמש כמקור חשמל בסיסי, משלימות על ידי מקורות לסירוגין יותר כמו אנרגיה סולארית פוטו-וולטאית ומגובות על ידי מערכות אחסון סוללות.
4. תיירות אקולוגית וכוח נופש:
בקתות יוקרה אקולוגיות ואתרי נופש מרוחקים המעוניינים למזער את ההשפעה הסביבתית ואת עלויות התפעול שלהם יכולים להשתמש בטורבינה של 200 קילוואט באתר. אספקת חשמל נקי, שקט ואמין מנהר סמוך מתיישבת בצורה מושלמת עם זהות מותג קיימות ומבטיחה עצמאות אנרגטית.
יתרונות עיקריים ויתרונות
יעילות גבוהה: טורבינות מדחף ידועות ביעילותן הגבוהה (לעתים קרובות מעל 90%) בנקודת ההפעלה המתוכננת שלהן, תוך ניצול מצוין של האנרגיה ההידראולית הזמינה.
פשטות ואמינות: עם פחות חלקים נעים בהשוואה לטורבינות מורכבות יותר כמו טורבינות פרנסיס, טורבינות מדחף הן חזקות, דורשות פחות תחזוקה ובעלות אורך חיים תפעולי ארוך.
עלות נמוכה של עבודות אזרחיות: מתאים לאתרים עם גובה פני השטח נמוך, כלומר אינם דורשים בניית סכרים ענקיים. ההתקנה כרוכה לעתים קרובות בסכר, תעלת הטיה קטנה או ניצול שקע קיים בתעלה, מה ששומר על עלויות ראשוניות ניתנות לניהול.
בת קיימא וידידותית לסביבה: כטכנולוגיית זרימה בנהר, היא בדרך כלל אינה דורשת מאגר גדול, ובכך ממזערת הצפות, שיבושים אקולוגיים ופליטות מתאן הקשורות לצמחייה מתפרקת במאגרים.
אנרגיה בסיסית צפויה: בניגוד לאנרגיית שמש ואנרגיית רוח, זרימת הנהרות (במיוחד בתעלות מוסדרות או נתיבי מים עקביים) צפויה מאוד, ומספקת אנרגיה בסיסית אמינה 24 שעות ביממה.
מַסְקָנָה
200 קילוואטטורבינת מים מדחףגנרטור הוא עדות לרעיון שהשפעות גדולות מגיעות לעתים קרובות בחבילות בגודל המתאים. זה לא פתרון אחד שמתאים לכולם, אבל עבור האתר הנכון - מיקום עם גובה מים נמוך וזרימה גבוהה - הוא מייצג את אחת מטכנולוגיות האנרגיה היעילות, האמינות והנקיות ביותר הקיימות. על ידי העצמת קהילות, קיום תעשיות ושילוב חלק בנופים חקלאיים וטבעיים, טכנולוגיה זו ממשיכה להיות כלי חיוני בבניית עתיד אנרגיה מבוזר ובר קיימא.







