D'Waasserturbin ass eng Turbomaschinn an der Flëssegkeetsmaschinn. Schon ëm 100 v. Chr. gouf de Prototyp vun der Waasserturbin, d'Waasserrad, gebuer. Zu där Zäit war d'Haaptfunktioun d'Udreiwe vu Maschinnen fir d'Kärenveraarbechtung an d'Bewässerung. D'Waasserrad, als mechanescht Apparat, dat de Waasserstroum als Kraaft benotzt, huet sech zu der haiteger Waasserturbin entwéckelt, an och säin Uwendungsberäich gouf erweidert. Wou ginn also modern Waasserturbinnen haaptsächlech benotzt?
Turbinne ginn haaptsächlech a Pompelspäicherkraaftwierker benotzt. Wann d'Laascht vum Stroumnetz méi niddreg ass wéi d'Basislaascht, kënne se als Waasserpompel benotzt ginn, fir déi iwwerschësseg Stroumproduktiounskapazitéit ze notzen, fir Waasser vum oflafende Reservoir an den uewenlafende Reservoir ze pumpen, fir Energie a Form vu potenzieller Energie ze späicheren; wann d'Systemlaascht méi héich ass wéi d'Basislaascht, kënne se als hydraulesch Turbinn benotzt ginn, déi Stroum generéiert fir d'Spëtzelastungen ze reguléieren. Dofir kann e rengt Pompelspäicherkraaftwierk d'Leeschtung vum Stroumnetz net erhéijen, awer et kann d'Betribswirtschaftlechkeet vun thermesche Stroumproduktiounseenheeten verbesseren an d'Gesamteffizienz vum Stroumnetz verbesseren. Zënter den 1950er Joren gi Pompelspäichereenheeten a Länner ronderëm d'Welt wäit geschätzt a séier entwéckelt.
Déi meescht Pompelspäicherunitéiten, déi an der fréier Phas entwéckelt goufen oder mat héijer Waasserhéicht entwéckelt goufen, benotzen den Dräi-Maschinnen-Typ, dat heescht, si bestinn aus engem Generatormotor, enger Waasserturbin an enger Waasserpompel a Serie. Säi Virdeel ass, datt d'Turbin an d'Waasserpompel separat entworf sinn, wat all eng méi héich Effizienz ka hunn, an d'Eenheet sech an déiselwecht Richtung dréit wann se Stroum generéiert a Waasser pompelt, a kann séier vun der Energieerzeugung op d'Pompelen oder vum Pompelen op d'Energieerzeugung ëmstellen. Gläichzäiteg kann d'Turbin benotzt ginn fir d'Eenheet ze starten. Säi Nodeel ass, datt d'Käschte héich sinn an d'Investitioun an d'Kraaftwierk grouss ass.
D'Blieder vum Laf vun der schréie Pompelturbin kënne gedréit ginn, an et huet ëmmer nach eng gutt Leeschtung wann d'Waasserhéicht an d'Laascht änneren. Wéinst der Limitatioun vun den hydraulesche Charakteristiken an der Materialstäerkt war den Nettohéicht awer an den fréien 1980er Joren nëmmen 136,2 Meter. (Japanescht Takagen Éischt Kraaftwierk). Fir méi héich Héichten sinn Francis-Pompelturbinnen erfuerderlech.
D'Pompelspeicherkraaftwierk huet iewescht an ënnescht Reservoiren. Ënnert der Bedingung, datt déiselwecht Energie gespäichert gëtt, kann d'Erhéijung vum Ophiewungsniveau d'Späicherkapazitéit reduzéieren, d'Geschwindegkeet vun der Eenheet erhéijen an d'Projetkäschte reduzéieren. Dofir huet sech d'Héichwaasserspeicherkraaftwierk iwwer 300 Meter séier entwéckelt. D'Francis-Pompelturbin mat der héchster Waasserhéicht op der Welt ass am Baina Basta Kraaftwierk a Jugoslawien installéiert. Zënter dem 20. Joerhonnert hunn sech d'Waasserkraaftwierker a Richtung vun héije Parameteren a grousser Kapazitéit entwéckelt. Mat der Erhéijung vun der thermescher Energiekapazitéit am Stroumnetz an der Entwécklung vun der Atomkraaft, fir d'Problem vun der vernünfteger Spëtzereguléierung ze léisen, zousätzlech zu der kräfteger Entwécklung oder dem Ausbau vu grousse Kraaftwierker a wichtege Waassersystemer, bauen Länner ronderëm d'Welt aktiv Pompelspeicherkraaftwierker, wat zu enger schneller Entwécklung vu Pompelturbinen féiert.
Als Kraaftmaschinn, déi d'Energie vum Waasserstroum a rotéierend mechanesch Energie ëmwandelt, ass eng Hydroturbin en onverzichtbaren Deel vun engem Hydrogenerator-Set. Hautdesdaags gëtt d'Problem vum Ëmweltschutz ëmmer méi eescht, an d'Uwendung a Promotioun vun der Waasserkraaft, déi propper Energie benotzt, hëlt zou. Fir déi verschidden hydraulesch Ressourcen voll auszenotzen, hunn Gezäiten, einfach Flëss mat ganz niddregem Fall a souguer Wellen och vill Opmierksamkeet op sech gezunn, wat zu der schneller Entwécklung vu Réierturbinnen an aner klengen Eenheeten gefouert huet.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 23. Mäerz 2022
