ഉസ്ബെക്കിസ്ഥാനിലെ ആൾട്ടർനേറ്റീവ് എനർജി ഹൈഡ്രോഇലക്ട്രിക് ജനറേറ്റർ 500KW ഫ്രാൻസിസ് ഹൈഡ്രോ ടർബൈൻ ജനറേറ്റർ

ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ എന്ന നിർവചനം ഇംപൾസ്, റിയാക്ഷൻ ടർബൈനുകളുടെ സംയോജനമാണ്, അവിടെ ബ്ലേഡുകൾ അവയിലൂടെ ഒഴുകുന്ന ജലത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനവും ഇംപൾസ് ബലവും ഉപയോഗിച്ച് കറങ്ങുന്നു, കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഇടത്തരം അല്ലെങ്കിൽ വലിയ തോതിലുള്ള ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളിൽ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ മിക്കപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഈ ടർബൈനുകൾ 2 മീറ്റർ വരെ താഴ്ന്നതും 300 മീറ്റർ വരെ ഉയരമുള്ളതുമായ ഹെഡ്‌സുകൾക്ക് ഉപയോഗിക്കാം. കൂടാതെ, ലംബമായി സ്ഥാപിക്കുമ്പോഴും തിരശ്ചീനമായി സ്ഥാപിക്കുമ്പോഴും ഒരുപോലെ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ ഈ ടർബൈനുകൾ പ്രയോജനകരമാണ്. ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന വെള്ളത്തിന് മർദ്ദം നഷ്ടപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ കൂടുതലോ കുറവോ ഒരേ വേഗതയിൽ തന്നെ തുടരുന്നു, അതിനാൽ ഇത് ഒരു പ്രതികരണ ടർബൈനായി കണക്കാക്കപ്പെടും.

ഓരോ ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനിന്റെയും പ്രധാന ഘടക ഡയഗ്രാമിന്റെ വിവരണം ഇപ്രകാരമാണ്.

സ്പൈറൽ കേസിംഗ്
ടർബൈനിലേക്കുള്ള വെള്ളത്തിന്റെ ഇൻലെറ്റ് മീഡിയമാണ് സ്പൈറൽ കേസിംഗ്. റിസർവോയറിൽ നിന്നോ അണക്കെട്ടിൽ നിന്നോ ഒഴുകുന്ന വെള്ളം ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ ഈ പൈപ്പിലൂടെ കടത്തിവിടുന്നു. ടർബൈനുകളുടെ ബ്ലേഡുകൾ വൃത്താകൃതിയിലാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്, അതായത് ടർബൈനിന്റെ ബ്ലേഡുകളിൽ തട്ടുന്ന വെള്ളം കാര്യക്ഷമമായ സ്ട്രൈക്കിംഗിനായി വൃത്താകൃതിയിലുള്ള അച്ചുതണ്ടിൽ ഒഴുകണം. അതിനാൽ സ്പൈറൽ കേസിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, പക്ഷേ വെള്ളത്തിന്റെ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനം കാരണം, അതിന് മർദ്ദം നഷ്ടപ്പെടുന്നു.
ഒരേ മർദ്ദം നിലനിർത്താൻ കേസിംഗിന്റെ വ്യാസം ക്രമേണ കുറയ്ക്കുന്നു, അങ്ങനെ, റണ്ണർ ബ്ലേഡുകളിൽ അടിക്കുമ്പോൾ ഏകീകൃത ആക്കം അല്ലെങ്കിൽ വേഗത ലഭിക്കും.

സ്റ്റേ വാൻസ്
സ്റ്റേ ആൻഡ് ഗൈഡ് വാനുകൾ ജലത്തെ റണ്ണർ ബ്ലേഡുകളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. സ്റ്റേ വാനുകൾ അവയുടെ സ്ഥാനത്ത് നിശ്ചലമായി തുടരുകയും റണ്ണർ ബ്ലേഡുകളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ റേഡിയൽ ഫ്ലോ കാരണം ജലത്തിന്റെ ഭ്രമണം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ ടർബൈൻ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമാക്കുന്നു.

ഗൈഡ് വാനുകൾ
ഗൈഡ് വാനുകൾ നിശ്ചലമല്ല, കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് വെള്ളം ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകളിൽ അടിക്കുന്നതിന്റെ കോൺ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ആവശ്യകത അനുസരിച്ച് അവ അവയുടെ കോൺ മാറ്റുന്നു. റണ്ണർ ബ്ലേഡുകളിലേക്കുള്ള ജലപ്രവാഹ നിരക്കും അവ നിയന്ത്രിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ടർബൈനിലെ ലോഡിന് അനുസരിച്ച് ഒരു ടർബൈനിന്റെ പവർ ഔട്ട്പുട്ട് നിയന്ത്രിക്കുന്നു.

റണ്ണർ ബ്ലേഡുകൾ
ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനിന്റെ ഹൃദയമാണ് റണ്ണർ ബ്ലേഡുകൾ. ദ്രാവകം അടിക്കുന്നതും ആഘാതത്തിന്റെ ടാൻജൻഷ്യൽ ബലം ടർബൈനിന്റെ ഷാഫ്റ്റിനെ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്നതും ടോർക്ക് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതും ഈ കേന്ദ്രങ്ങളിലാണ്. ഇൻലെറ്റിലും ഔട്ട്‌ലെറ്റിലും ബ്ലേഡ് കോണുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയിൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, കാരണം ഇവ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളാണ്.
റണ്ണർ ബ്ലേഡുകൾക്ക് രണ്ട് ഭാഗങ്ങളുണ്ട്. ജലത്തിന്റെ ആവേഗ പ്രവർത്തനം ഉപയോഗിച്ച് ടർബൈൻ തിരിക്കുന്നതിനായി താഴത്തെ പകുതി ഒരു ചെറിയ ബക്കറ്റിന്റെ ആകൃതിയിലാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ബ്ലേഡുകളുടെ മുകൾ ഭാഗം അതിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വെള്ളത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തി ഉപയോഗിക്കുന്നു. റണ്ണർ ഈ രണ്ട് ബലങ്ങളിലൂടെയും കറങ്ങുന്നു.

ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബ്
റിയാക്ഷൻ ടർബൈനിന്റെ റണ്ണറിന്റെ എക്സിറ്റിലെ മർദ്ദം സാധാരണയായി അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തേക്കാൾ കുറവാണ്. എക്സിറ്റിലെ വെള്ളം നേരിട്ട് ടെയിൽറേസിലേക്ക് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല. ടർബൈനിന്റെ എക്സിറ്റിൽ നിന്ന് ടെയിൽറേസിലേക്ക് വെള്ളം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്ന വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഒരു ട്യൂബ് അല്ലെങ്കിൽ പൈപ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന വിസ്തൃതിയുള്ള ഈ ട്യൂബിനെ ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ട്യൂബിന്റെ ഒരു അറ്റം ഓട്ടക്കാരന്റെ ഔട്ട്ലെറ്റുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ടെയിൽ-റേസിൽ മറ്റേ അറ്റം ജലനിരപ്പിന് താഴെയായി മുങ്ങിപ്പോകും.