ლილვის გაფართოების მილაკოვანი ტურბინების გამოყენების სფერო და სცენარები

ლილვის გაფართოების მილისებური ტურბინა, რომელსაც ხშირად „S-ტიპის“ მილისებურ ტურბინას უწოდებენ, დაბალი წნევის ჰიდროენერგიის გენერაციის სფეროში კრიტიკულ ტექნოლოგიას წარმოადგენს. ნათურებიანი ტურბინებისგან განსხვავებით, სადაც გენერატორი წყლის გასასვლელში ჩაძირულ „ნათურაშია“ განთავსებული, ლილვის გაფართოების დიზაინს აქვს ტურბინის ლილვი, რომელიც მრუდი წყლის მილის გავლით გარე გენერატორამდე მიდის. ეს კონფიგურაცია განსაკუთრებულ უპირატესობებს გვთავაზობს ტექნიკური მომსახურების ხელმისაწვდომობისა და კონკრეტული ჰიდრავლიკური პირობებისთვის ეკონომიურობის თვალსაზრისით.
ტექნიკური გამოყენების სფერო
ლილვის გაფართოების მილისებური ტურბინების გამოყენების სფერო ძირითადად განისაზღვრება ჰიდრავლიკური დაწნევით და ნაკადის სიჩქარით. ისინი დაპროექტებულია იმ ადგილებში მუშაობისთვის, სადაც ტრადიციული ვერტიკალური ღერძული ნაკადის ან ფრენსისის ტურბინები არაეფექტური ან ზედმეტად ძვირი იქნებოდა.
ჰიდრავლიკური წნევის დიაპაზონი: როგორც წესი, ოპტიმიზირებულია დაბალი წნევის გარემოსთვის, 2 მეტრიდან 25 მეტრამდე დიაპაზონში. ზოგიერთი სპეციალიზებული დიზაინი შეიძლება ოდნავ გასცდეს ამ დიაპაზონს, მაგრამ პიკური ეფექტურობა, როგორც წესი, 3 მ-დან 15 მ-მდეა.
ნაკადის გამტარუნარიანობა: ეს ტურბინები შექმნილია მათ ზომასთან შედარებით დიდი გამონადენის მოცულობების დასამუშავებლად. ნაკადის სწორი გზა მინიმუმამდე ამცირებს ჰიდრავლიკურ დანაკარგებს, რაც მათ იდეალურს ხდის მაღალი ნაკადის და დაბალი წნევის მქონე ობიექტებისთვის.
ერთეულის სიმძლავრე: როგორც წესი, გამოიყენება მცირე და საშუალო მასშტაბის ჰიდროელექტროსადგურების პროექტებისთვის, ერთეულის სიმძლავრე, როგორც წესი, 50 კვტ-დან 15 მეგავატამდე მერყეობს.
აპლიკაციის სცენარები
ა. მდინარის კალაპოტის ელექტროსადგურები
ლილვის გაფართოების ერთეულების ყველაზე გავრცელებული სცენარი მდინარის კალაპოტის პროექტებშია ვაკე მდინარეებზე ან დიდი აუზების ქვედა მონაკვეთებზე. რადგან ამ მდინარეებს აქვთ მინიმალური ვერტიკალური ვარდნა, მაგრამ წყლის მუდმივი, დიდი მოცულობა, S-ტიპის ტურბინის ჰორიზონტალური განლაგება საშუალებას იძლევა კომპაქტური ელექტროსადგურის დიზაინისა და გათხრების ხარჯების შემცირების.
B. სარწყავი არხები და წყლის კონსერვაციის პროექტები
ბევრ მასშტაბურ სარწყავ სისტემას არხის სხვადასხვა სიმაღლეს შორის მნიშვნელოვანი ვარდნები (დაცემა) ახასიათებს. ამ „დაცემაებში“ ხშირად დამონტაჟებულია ლილვის გაფართოების მილისებრი ტურბინები, რათა აღდგეს ენერგია, რომელიც სხვა შემთხვევაში გაიფანტებოდა. მათი მარტივი სტრუქტურა საშუალებას იძლევა, ისინი ინტეგრირებული იყოს არსებულ არხის ინფრასტრუქტურაში წყლის მართვის ოპერაციებისთვის მინიმალური შეფერხებით.
გ. ძველი სადგურების რეტროფიტირება და განახლება
ძველი ჰიდროელექტროსადგურები, რომლებიც თავდაპირველად იყენებდნენ ვერტიკალურ ღერძულ დინების აგრეგატებს ან დაძველებულ ფრენსისის ტურბინებს, ხშირად ეფექტურობის კლებას განიცდიან. ლილვის გამაფართოებელი ტურბინა შესანიშნავი კანდიდატია „რეაბილიტაციის“ პროექტებისთვის. მოქნილი განლაგების გამო, მისი ხშირად დამონტაჟება შესაძლებელია ძველი სადგურის არსებულ სამშენებლო სამუშაოებში, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის სიმძლავრის გამომუშავებას და ამარტივებს გარე გენერატორის მომავალ მოვლა-პატრონობას.
დ. მოქცევითი ენერგიის გენერაცია
სანაპირო რაიონებში, სადაც მოქცევის მნიშვნელოვანი დიაპაზონია, ლილვის გამაფართოებელი ტურბინების გამოყენება შესაძლებელია მოქცევის ბარაჟებში. მათი უნარი, გაუმკლავდნენ დიდ ნაკადებს და დაიცვან გენერატორი (რომელიც მარილიანი წყლის გასასვლელის გარეთაა განთავსებული), მათ საზღვაო გარემოსთვის გამძლე არჩევნად აქცევს სრულად ჩაძირულ ნათურებიან ერთეულებთან შედარებით.
3. განხორციელების უპირატესობები
ზემოთ მოცემულ სცენარებში ლილვის გამაფართოებელი ტურბინის შერჩევას რამდენიმე პრაქტიკული სარგებელი განაპირობებს:
მოვლა-პატრონობის სიმარტივე: ვინაიდან გენერატორი, გადაცემათა კოლოფი (ასეთის არსებობის შემთხვევაში) და აგზნების სისტემა წყლის გასასვლელის გარეთ, მშრალ გარემოში მდებარეობს, რუტინული შემოწმება და შეკეთება მნიშვნელოვნად უფრო მარტივი და უსაფრთხოა.
შემცირებული სამოქალაქო ინჟინერიის ხარჯები: ჰორიზონტალური განლაგება ვერტიკალურ ერთეულებთან შედარებით ნაკლებად ღრმა გათხრებს მოითხოვს, რაც განსაკუთრებით სასარგებლოა მიწისქვეშა წყლების მაღალი დონის ან მყარი ქანების მქონე ადგილებში.
მაღალი ჰიდრავლიკური ეფექტურობა: წყლის გამარტივებული გამტარობა (ლილვის გაფართოებისთვის მხოლოდ მცირედი მრუდით) იწვევს მაღალ ჰიდრავლიკურ ეფექტურობას და შესანიშნავ კავიტაციის შესრულებას.

ლილვის გაფართოების მილისებური ტურბინა განახლებადი ენერგიის სფეროში მნიშვნელოვან ადგილს იკავებს. 2–25 მეტრიანი წნევის დიაპაზონზე ფოკუსირებით, ის დაბალი წნევის მდინარეებიდან, სარწყავი სისტემებიდან და მოდერნიზაციის პროექტებიდან ენერგიის მოპოვების ეკონომიკურად მომგებიან გადაწყვეტას წარმოადგენს. რადგან გლობალური ყურადღება დეცენტრალიზებულ და მცირე მასშტაბის განახლებად ენერგიაზე გადადის, მოსალოდნელია, რომ S-ტიპის ერთეულების გამოყენება გაიზრდება, რაც უფრო რთული ტურბინების კონფიგურაციების საიმედო და მოვლა-პატრონობის ალტერნატივას წარმოადგენს.