Пелтон турбинасын карап чыгуу жана долбоорлоо принциптери

Pelton турбинасы (ошондой эле которулган: Pelton waterwheel же Bourdain turbine, англисче: Pelton wheel же Pelton Turbine) сокку турбинанын бир түрү, аны америкалык ойлоп табуучу Лестер В. Алан Пелтон иштеп чыккан.Пелтон турбиналары сууну агып чыгуу үчүн колдонушат жана энергияны алуу үчүн суунун дөңгөлөктөрүн сүзүшөт, бул суунун салмагы менен кыймылдаткычтын салттуу өйдө көздөй куюучу суу дөңгөлөктөрүнөн айырмаланат.Пелтондун дизайны жарыяланганга чейин, сүзүүчү турбинанын бир нече түрдүү версиялары бар болчу, бирок алар Пельтондун дизайнына караганда эффективдүү эмес.Суу дөңгөлөктөн чыккандан кийин, суунун ылдамдыгы дагы эле болот, бул суунун кинетикалык энергиясынын көп бөлүгүн текке кетирет.Пельтондун калак геометриясы мындай: дөңгөлөк суу агымынын жарым ылдамдыгы менен чуркап чыккандан кийин дөңгөлөктөн өтө төмөн ылдамдыкта гана чыгат;ошондуктан, Пелтондун дизайны суунун таасир энергиясын дээрлик толугу менен камтыйт, ошондуктан Has жогорку эффективдүү суу турбинасына ээ.

pelton turbine

Жогорку эффективдүү жогорку ылдамдыктагы суу агымы түтүккө киргенден кийин, күчтүү суу мамычасы кыймылдуу дөңгөлөктү кууп чыгуу үчүн ийне клапан аркылуу кыймылдуу дөңгөлөктөгү чака түрүндөгү желдеткичтерге багытталат.Бул вентилятор пляждары деп да аталат, алар кыймылдаткыч дөңгөлөктүн перифериясын курчап турат жана жалпысынан айдоо дөңгөлөгү деп аталат.(Чоо-жайы үчүн сүрөттү караңыз, Vintage Pelton Turbine).Суу агымы вентилятордун кабактарына тийгенде, суунун агымынын багыты чаканын формасына байланыштуу өзгөрөт.Суунун таасири күчү суу чакага жана кыймылдуу дөңгөлөк системасына бир аз таасир этет жана муну кыймылдуу дөңгөлөктү айлантуу үчүн колдонуңуз;суунун агымынын багыты «кайтарылгыс», ал эми суу агымынын чыгышы суу чакасынын сыртында орнотулуп, суунун агымынын ылдамдыгы өтө төмөн ылдамдыкка чейин төмөндөйт.Бул процесстин жүрүшүндө суюктуктун агымынын импульси кыймылдуу дөңгөлөккө жана андан суу турбинасына өтөт.Ошентип, "шок" чынында эле турбинага иштей алат.Турбинанын ишинин кубаттуулугун жана эффективдүүлүгүн максималдуу жогорулатуу үчүн ротор жана турбиналык система чакадагы суюктуктун агымынын ылдамдыгын эки эсеге көбөйтүүгө багытталган.Ал эми суюктук агымынын баштапкы кинетикалык энергиясынын өтө аз үлүшү сууда калат, бул чаканы бош кылат жана ошол эле ылдамдыкта толтурат (массаны сактоону караңыз), ошентип жогорку басымдагы кирген суюктук дагы сайылышы мүмкүн. үзгүлтүксүз.Эч кандай энергияны коротуунун кереги жок.Адатта, эки чака роторго жанаша орнотулат, бул суунун агымын агытуу үчүн эки бирдей түтүккө бөлүүгө мүмкүндүк берет (сүрөттү караңыз).Бул конфигурация роторго каптал жүктөө күчтөрүн тең салмактап, жылмакайлыкты камсыз кылууга жардам берет, ошол эле учурда суюктуктардагы кинетикалык энергия гидротурбинанын роторуна да өткөрүлүп берилет.

Суу жана көпчүлүк суюктуктар дээрлик кысылбагандыктан, суюктук турбинага агылгандан кийин, колдо болгон энергиянын дээрлик бардыгы биринчи этапта кармалат.Ал эми Пельтон турбиналары кысылган суюктуктарда иштеген газ турбиналарынан айырмаланып, бир гана кыймылдуу дөңгөлөк бөлүгүнө ээ.

Практикалык колдонмолор Пельтон турбиналары гидроэлектроэнергиясын өндүрүү үчүн турбинанын эң жакшы түрлөрүнүн бири болуп саналат жана жеткиликтүү суунун булагы өтө бийик бийиктикке жана төмөн агымга ээ болгондо, айлана-чөйрө үчүн эң ылайыктуу турбинанын түрү болуп саналат.натыйжалуу.Ошондуктан, жогорку башы жана аз агымы чөйрөдө, Пелтон турбинасы, ал эки агымга бөлүнгөн болсо да, теориялык жактан бирдей энергияны камтыйт, абдан натыйжалуу болуп саналат.Ошондой эле, эки сайынуу агымы үчүн колдонулган өткөргүчтөр окшош сапатта болушу керек, алардын бирине узун ичке түтүк, экинчисине кыска кең түтүк керек.Pelton турбиналары бардык өлчөмдөгү сайттарга орнотулат.Буга чейин тонналык класстагы гидроэлектростанциялар бар.Анын эң чоң орнотуу блогу 200 МВтка чейин жетет.Ал эми эң кичинекей Пелтон турбиналары туурасы бир нече дюймга гана жетет жана мүнөтүнө бир нече галлон агып турган агымдардан энергия алуу үчүн колдонулушу мүмкүн.Кээ бир үй чарбалык суу түтүктөр системалары суу жеткирүү үчүн Пелтон тибиндеги суу дөңгөлөктөрүн колдонушат.Бул кичинекей Pelton турбиналары олуттуу кубаттуулукту өндүрүү үчүн 30 фут (9,1 м) же андан көп бийиктикте колдонуу үчүн сунушталат.Азыркы учурда, суунун агымы жана долбоорго ылайык, Pelton турбинасын орнотуу сайттын башчысы бийиктиги артыкчылыктуу 49 5,905 фут (14,9 үчүн 1,799,8 метр) диапазонунда, бирок азыркы учурда эч кандай теориялык чек жок.


Посттун убактысы: 02-02-2022

Кабарыңызды калтырыңыз:

Бизге билдирүүңүздү жөнөтүңүз:

Бул жерге билдирүүңүздү жазып, бизге жөнөтүңүз