കൗണ്ടർ അറ്റാക്ക് ടർബൈൻ ജനറേറ്ററിന്റെ വാട്ടർ ഇൻലെറ്റ് ഫ്ലോയുടെ പ്രവർത്തന തത്വവും ഘടനാപരമായ സവിശേഷതകളും

ജലപ്രവാഹത്തിന്റെ മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് ജല ഊർജ്ജത്തെ മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന ഒരു തരം ഹൈഡ്രോളിക് യന്ത്രമാണ് കൗണ്ടർ അറ്റാക്ക് ടർബൈൻ.

(1) ഘടന.റണ്ണർ, വാട്ടർ ഡൈവേർഷൻ ചേമ്പർ, വാട്ടർ ഗൈഡിംഗ് മെക്കാനിസം, ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബ് എന്നിവയാണ് കൗണ്ടർ അറ്റാക്ക് ടർബൈനിലെ പ്രധാന ഘടനാപരമായ ഘടകങ്ങൾ.
1) ഓട്ടക്കാരൻ.ജലപ്രവാഹത്തിന്റെ ഊർജ്ജത്തെ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന വാട്ടർ ടർബൈനിന്റെ ഭാഗമാണ് റണ്ണർ.ജല ഊർജ്ജ പരിവർത്തനത്തിന്റെ ദിശയെ ആശ്രയിച്ച്, വിവിധ പ്രത്യാക്രമണ ടർബൈനുകളുടെ റണ്ണർ ഘടനകളും വ്യത്യസ്തമാണ്.ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ റണ്ണർ സ്ട്രീംലൈൻഡ് ട്വിസ്റ്റഡ് ബ്ലേഡുകൾ, കിരീടവും ലോവർ റിംഗും മറ്റ് പ്രധാന ലംബ ഘടകങ്ങളും ചേർന്നതാണ്;ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈൻ റണ്ണർ ബ്ലേഡുകൾ, റണ്ണർ ബോഡി, ഡ്രെയിൻ കോൺ എന്നിവയും മറ്റ് പ്രധാന ഘടകങ്ങളും ചേർന്നതാണ്: ഡയഗണൽ ഫ്ലോ ടർബൈൻ റണ്ണർ ഘടന കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്.ബ്ലേഡ് പ്ലെയ്‌സ്‌മെന്റ് ആംഗിൾ ജോലി സാഹചര്യങ്ങൾക്കൊപ്പം മാറ്റാനും ഗൈഡ് വെയ്ൻ ഓപ്പണിംഗുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്താനും കഴിയും.ബ്ലേഡ് റൊട്ടേഷൻ സെന്റർ ലൈൻ ടർബൈനിന്റെ അച്ചുതണ്ടിലേക്ക് ഒരു ചരിഞ്ഞ കോണിലാണ് (45°-60°).
2) വാട്ടർ ഡൈവേർഷൻ ചേമ്പർ.വാട്ടർ ഗൈഡിംഗ് മെക്കാനിസത്തിലേക്ക് വെള്ളം തുല്യമായി ഒഴുകുക, ഊർജ്ജ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുക, ടർബൈനിന്റെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുക എന്നിവയാണ് ഇതിന്റെ പ്രവർത്തനം.വലുതും ഇടത്തരവുമായ ടർബൈനുകൾ പലപ്പോഴും 50 മീറ്ററിൽ കൂടുതലുള്ള തലകളുള്ള വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ക്രോസ്-സെക്ഷൻ മെറ്റൽ വോള്യൂട്ടുകളും 50 മീറ്ററിൽ താഴെയുള്ളവയ്ക്ക് ട്രപസോയ്ഡൽ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ കോൺക്രീറ്റ് വോള്യുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
3) വാട്ടർ ഗൈഡിംഗ് മെക്കാനിസം.ഇത് സാധാരണയായി ഒരു നിശ്ചിത എണ്ണം സ്ട്രീംലൈൻഡ് ഗൈഡ് വാനുകളും റണ്ണറുടെ ചുറ്റളവിൽ തുല്യമായി ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്ന അവയുടെ കറങ്ങുന്ന സംവിധാനങ്ങളും ചേർന്നതാണ്.റണ്ണറിലേക്ക് ജലപ്രവാഹം തുല്യമായി നയിക്കുക, ഗൈഡ് വാനിന്റെ ഓപ്പണിംഗ് ക്രമീകരിക്കുക, ജനറേറ്റർ സെറ്റിന്റെ ലോഡ് ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ടർബൈനിന്റെ ഫ്ലോ റേറ്റ് മാറ്റുക, കൂടാതെ വെള്ളം അടയ്ക്കുന്നതിലും ഇത് ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. അത് പൂർണ്ണമായും അടഞ്ഞിരിക്കുമ്പോൾ.
4) ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബ്.റണ്ണറുടെ ഔട്ട്ലെറ്റിലെ ജലപ്രവാഹം ഇപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കാത്ത മിച്ച ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം ഉണ്ട്.ഊർജത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം വീണ്ടെടുക്കുകയും വെള്ളം താഴേക്ക് പുറന്തള്ളുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബിന്റെ പങ്ക്.ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബ് രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, നേരായ കോൺ, വളഞ്ഞത്.ആദ്യത്തേതിന് ഒരു വലിയ ഊർജ്ജ ഗുണകമുണ്ട്, ചെറിയ തിരശ്ചീനവും ട്യൂബുലാർ ടർബൈനുകളും പൊതുവെ അനുയോജ്യമാണ്;രണ്ടാമത്തേതിന് നേരായ കോണുകളേക്കാൾ താഴ്ന്ന ഹൈഡ്രോളിക് പ്രകടനമുണ്ട്, പക്ഷേ ചെറിയ കുഴിയെടുക്കൽ ആഴമുണ്ട്, ഇത് വലുതും ഇടത്തരവുമായ പ്രത്യാക്രമണ ടർബൈനുകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

(2) വർഗ്ഗീകരണം.റണ്ണറിലൂടെയുള്ള ജലപ്രവാഹത്തിന്റെ അക്ഷീയ ദിശ അനുസരിച്ച്, ആഘാത ടർബൈൻ ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ, ഒരു ഡയഗണൽ ഫ്ലോ ടർബൈൻ, ഒരു അക്ഷീയ ഫ്ലോ ടർബൈൻ, ഒരു ട്യൂബുലാർ ടർബൈൻ എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.
1) ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ.ഫ്രാൻസിസ് (റേഡിയൽ ആക്സിയൽ ഫ്ലോ അല്ലെങ്കിൽ ഫ്രാൻസിസ്) ടർബൈൻ ഒരു കൗണ്ടർ അറ്റാക്ക് ടർബൈൻ ആണ്, അതിൽ വെള്ളം റണ്ണറുടെ ചുറ്റളവിൽ നിന്ന് അക്ഷീയ ദിശയിലേക്ക് റേഡിയൽ ആയി ഒഴുകുന്നു.ഇത്തരത്തിലുള്ള ടർബൈനിന് ബാധകമായ തലകൾ (30-700 മീറ്റർ), ലളിതമായ ഘടന, ചെറിയ വോളിയം, കുറഞ്ഞ ചെലവ് എന്നിവയുണ്ട്.ചൈനയിൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയിട്ടുള്ള ഏറ്റവും വലിയ ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈൻ എർട്ടാൻ ജലവൈദ്യുത നിലയമാണ്, റേറ്റുചെയ്ത ഉൽപ്പാദന ശക്തി 582 മെഗാവാട്ടും പരമാവധി ഉൽപ്പാദനം 621 മെഗാവാട്ടും ആണ്.
2) ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈൻ.അക്ഷീയ ഫ്ലോ ടർബൈൻ ഒരു പ്രത്യാക്രമണ ടർബൈനാണ്, അതിൽ വെള്ളം അക്ഷീയ ദിശയിൽ നിന്ന് ഒഴുകുകയും റണ്ണറിൽ നിന്ന് അക്ഷീയ ദിശയിലേക്ക് ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു.ഇത്തരത്തിലുള്ള ടർബൈൻ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ഫിക്സഡ്-ബ്ലേഡ് തരം (സ്ക്രൂ തരം), റോട്ടറി തരം (കപ്ലാൻ തരം).ആദ്യത്തേതിന്റെ ബ്ലേഡുകൾ ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, രണ്ടാമത്തേതിന്റെ ബ്ലേഡുകൾ തിരിക്കാൻ കഴിയും.ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈനിന്റെ വെള്ളം കടന്നുപോകാനുള്ള ശേഷി ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.പാഡിൽ ടർബൈനിന്റെ ബ്ലേഡുകൾക്ക് ലോഡിലെ മാറ്റങ്ങൾക്കൊപ്പം സ്ഥാനം മാറ്റാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ, വിശാലമായ ലോഡ് മാറ്റങ്ങളിൽ അവയ്ക്ക് ഉയർന്ന ദക്ഷതയുണ്ട്.ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈനിന്റെ ആന്റി-കാവിറ്റേഷൻ പ്രകടനവും മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനേക്കാൾ മോശമാണ്, കൂടാതെ ഘടനയും കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്.നിലവിൽ, ഇത്തരത്തിലുള്ള ടർബൈനിന്റെ ബാധകമായ തല 80 മീറ്ററോ അതിൽ കൂടുതലോ എത്തിയിരിക്കുന്നു.
3) ട്യൂബുലാർ ടർബൈൻ.ഇത്തരത്തിലുള്ള വാട്ടർ ടർബൈനിന്റെ ജലപ്രവാഹം റണ്ണറിൽ നിന്ന് അക്ഷീയമായി ഒഴുകുന്നു, റണ്ണറിന് മുമ്പും ശേഷവും ഭ്രമണം ഇല്ല.ഉപയോഗ തല പരിധി 3-20 ആണ്..ചെറിയ ഉയരം, നല്ല ജലപ്രവാഹം, ഉയർന്ന ദക്ഷത, കുറഞ്ഞ സിവിൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, കുറഞ്ഞ ചിലവ്, വോള്യൂറ്റുകളുടെയും വളഞ്ഞ ഡ്രാഫ്റ്റ് ട്യൂബുകളുടെയും ആവശ്യമില്ല, തലയുടെ താഴ്ച്ച, കൂടുതൽ വ്യക്തമായ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയാണ് ഫ്യൂസ്‌ലേജിന്റെ ഗുണങ്ങൾ.
ട്യൂബുലാർ ടർബൈനുകളെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ജനറേറ്റർ കണക്ഷനും ട്രാൻസ്മിഷൻ മോഡും അനുസരിച്ച് ഫുൾ-ത്രൂ-ഫ്ലോ, സെമി-ത്രൂ-ഫ്ലോ.സെമി-ത്രൂ-ഫ്ലോ ടർബൈനുകളെ ബൾബ് തരം, ഷാഫ്റ്റ് തരം, ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ തരം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.അവയിൽ, ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ തരവും രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.ചരിഞ്ഞ അക്ഷവും തിരശ്ചീന അക്ഷവും ഉണ്ട്.നിലവിൽ, ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ബൾബ് ട്യൂബുലാർ തരം, ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ തരം, വെർട്ടിക്കൽ ഷാഫ്റ്റ് തരം എന്നിവ ചെറുകിട യൂണിറ്റുകളിലാണ് കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, വലിയതും ഇടത്തരവുമായ യൂണിറ്റുകളിലും ഷാഫ്റ്റ് തരം ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ യൂണിറ്റിന്റെ ജനറേറ്റർ ജലപാതയ്ക്ക് പുറത്ത് ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ജനറേറ്റർ ടർബൈനിലേക്ക് നീളമുള്ള ചെരിഞ്ഞ ഷാഫ്റ്റ് അല്ലെങ്കിൽ തിരശ്ചീന ഷാഫ്റ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.ഈ ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ തരം ഘടന ബൾബ് തരത്തേക്കാൾ ലളിതമാണ്.
4) ഡയഗണൽ ഫ്ലോ ടർബൈൻ.ഡയഗണൽ ഫ്ലോയുടെ (ഡയഗണൽ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) ടർബൈനിന്റെ ഘടനയും വലിപ്പവും മിക്സഡ് ഫ്ലോയ്ക്കും അക്ഷീയ പ്രവാഹത്തിനും ഇടയിലാണ്.റണ്ണർ ബ്ലേഡുകളുടെ മധ്യരേഖ ടർബൈനിന്റെ മധ്യരേഖയിലേക്ക് ഒരു നിശ്ചിത കോണിലാണ് എന്നതാണ് പ്രധാന വ്യത്യാസം.ഘടനാപരമായ സവിശേഷതകൾ കാരണം, പ്രവർത്തന സമയത്ത് യൂണിറ്റ് മുങ്ങാൻ അനുവദിക്കില്ല, അതിനാൽ ബ്ലേഡുകളും റണ്ണർ ചേമ്പറും കൂട്ടിയിടിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ തടയുന്നതിന് രണ്ടാമത്തെ ഘടനയിൽ ഒരു അച്ചുതണ്ട് ഡിസ്പ്ലേസ്മെന്റ് സിഗ്നൽ സംരക്ഷണ ഉപകരണം സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്.ഡയഗണൽ ഫ്ലോ ടർബൈനിന്റെ ഉപയോഗ തല പരിധി 25-200 മീ.