ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ ടർബൈനുകളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ സ്കോപ്പും സാഹചര്യങ്ങളും

"എസ്-ടൈപ്പ്" ട്യൂബുലാർ ടർബൈൻ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ ടർബൈൻ, ലോ-ഹെഡ് ജലവൈദ്യുത ഉൽപാദന മേഖലയിലെ ഒരു നിർണായക സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. ജലപാതയിൽ മുങ്ങിയ "ബൾബിൽ" ജനറേറ്റർ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ബൾബ് ടർബൈനുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഒരു വളഞ്ഞ ജലചാലകത്തിലൂടെ ഒരു ബാഹ്യ ജനറേറ്ററിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്ന ഒരു ടർബൈൻ ഷാഫ്റ്റ് ഉണ്ട്. ഈ കോൺഫിഗറേഷൻ അറ്റകുറ്റപ്പണി പ്രവേശനക്ഷമതയുടെയും നിർദ്ദിഷ്ട ഹൈഡ്രോളിക് അവസ്ഥകൾക്കുള്ള ചെലവ്-ഫലപ്രാപ്തിയുടെയും കാര്യത്തിൽ വ്യത്യസ്തമായ ഗുണങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
സാങ്കേതിക ആപ്ലിക്കേഷന്റെ വ്യാപ്തി
ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ ടർബൈനുകളുടെ പ്രയോഗ വ്യാപ്തി പ്രധാനമായും നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് ഹൈഡ്രോളിക് ഹെഡും ഫ്ലോ റേറ്റുമാണ്. പരമ്പരാഗത ലംബ അക്ഷീയ-പ്രവാഹം അല്ലെങ്കിൽ ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനുകൾ കാര്യക്ഷമമല്ലാത്തതോ അമിതമായി ചെലവേറിയതോ ആയ സ്ഥലങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനായാണ് അവ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.
ഹൈഡ്രോളിക് ഹെഡ് റേഞ്ച്: സാധാരണയായി 2 മീറ്റർ മുതൽ 25 മീറ്റർ വരെയുള്ള ലോ-ഹെഡ് പരിതസ്ഥിതികൾക്കായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു. ചില പ്രത്യേക ഡിസൈനുകൾക്ക് ഈ ശ്രേണിക്കപ്പുറം അല്പം വ്യാപിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ പീക്ക് കാര്യക്ഷമത സാധാരണയായി 3 മീറ്ററിനും 15 മീറ്ററിനും ഇടയിലാണ് കാണപ്പെടുന്നത്.
പ്രവാഹ ശേഷി: ഈ ടർബൈനുകൾ അവയുടെ വലുപ്പവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വലിയ ഡിസ്ചാർജ് വോള്യങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനാണ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. നേരായ പ്രവാഹ പാത ഹൈഡ്രോളിക് നഷ്ടങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന പ്രവാഹമുള്ള, താഴ്ന്ന തലയുള്ള സൈറ്റുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
യൂണിറ്റ് ശേഷി: സാധാരണയായി ചെറുകിട മുതൽ ഇടത്തരം ജലവൈദ്യുത പദ്ധതികൾക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു, യൂണിറ്റ് ശേഷി സാധാരണയായി 50 kW മുതൽ 15 MW വരെയാണ്.
ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾ
എ. റൺ-ഓഫ്-റിവർ പവർ സ്റ്റേഷനുകൾ
ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ യൂണിറ്റുകളുടെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ സാഹചര്യം സമതല നദികളിലോ വലിയ നദീതടങ്ങളുടെ താഴ്‌ന്ന ഭാഗങ്ങളിലോ ഉള്ള റൺ-ഓഫ്-റിവർ പദ്ധതികളിലാണ്. ഈ നദികളിൽ ലംബമായി കുറഞ്ഞ തുള്ളി ഉള്ളതിനാൽ, സ്ഥിരമായ, വലിയ അളവിലുള്ള വെള്ളം ഉള്ളതിനാൽ, എസ്-ടൈപ്പ് ടർബൈനിന്റെ തിരശ്ചീന ക്രമീകരണം ഒരു ഒതുക്കമുള്ള പവർഹൗസ് രൂപകൽപ്പനയ്ക്കും കുറഞ്ഞ ഖനന ചെലവ്ക്കും അനുവദിക്കുന്നു.
ബി. ജലസേചന കനാലുകളും ജലസംരക്ഷണ പദ്ധതികളും
പല വലിയ ജലസേചന സംവിധാനങ്ങളിലും കനാലിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഉയരങ്ങൾക്കിടയിൽ ഗണ്യമായ താഴ്ചകൾ (വെള്ളച്ചാട്ടങ്ങൾ) കാണാം. ഈ "തുള്ളികളിൽ" ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ ടർബൈനുകൾ പലപ്പോഴും സ്ഥാപിക്കാറുണ്ട്, അല്ലാത്തപക്ഷം അത് ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ഊർജ്ജം വീണ്ടെടുക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. അവയുടെ ലളിതമായ ഘടന ജല മാനേജ്മെന്റ് പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് കുറഞ്ഞ തടസ്സം വരുത്താതെ നിലവിലുള്ള കനാൽ അടിസ്ഥാന സൗകര്യങ്ങളുമായി അവയെ സംയോജിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
സി. പഴയ സ്റ്റേഷനുകളുടെ നവീകരണവും നവീകരണവും
ലംബമായ അക്ഷീയ-പ്രവാഹ യൂണിറ്റുകളോ പഴകിയ ഫ്രാൻസിസ് ടർബൈനുകളോ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന പഴയ ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമത പലപ്പോഴും കുറയുന്നു. "പുനരധിവാസ" പദ്ധതികൾക്ക് ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ടർബൈൻ ഒരു മികച്ച സ്ഥാനാർത്ഥിയാണ്. അതിന്റെ വഴക്കമുള്ള ലേഔട്ട് കാരണം, ഇത് പലപ്പോഴും ഒരു പഴയ സ്റ്റേഷന്റെ നിലവിലുള്ള സിവിൽ ജോലികളിൽ ഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ബാഹ്യ ജനറേറ്ററിന്റെ ഭാവി അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ ലളിതമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഡി. ടൈഡൽ പവർ ജനറേഷൻ
ഗണ്യമായ വേലിയേറ്റ ശ്രേണികളുള്ള തീരപ്രദേശങ്ങളിൽ, വേലിയേറ്റ ബാരേജുകളിൽ ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ടർബൈനുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. വലിയ ഒഴുക്കുകളെ കൈകാര്യം ചെയ്യാനുള്ള അവയുടെ കഴിവും ഉപ്പുവെള്ള പാതയ്ക്ക് പുറത്ത് സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന ജനറേറ്ററിന്റെ സംരക്ഷണവും പൂർണ്ണമായും വെള്ളത്തിൽ മുങ്ങിയ ബൾബ് യൂണിറ്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് സമുദ്ര പരിസ്ഥിതികൾക്ക് ഈടുനിൽക്കുന്ന തിരഞ്ഞെടുപ്പാക്കി മാറ്റുന്നു.
3. നടപ്പിലാക്കുന്നതിലെ നേട്ടങ്ങൾ
മുകളിൽ പറഞ്ഞ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഒരു ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ടർബൈൻ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് നിരവധി പ്രായോഗിക നേട്ടങ്ങളാൽ നയിക്കപ്പെടുന്നു:
അറ്റകുറ്റപ്പണികളുടെ എളുപ്പം: ജനറേറ്റർ, ഗിയർബോക്സ് (ബാധകമെങ്കിൽ), എക്‌സിറ്റേഷൻ സിസ്റ്റം എന്നിവ ജലപാതയ്ക്ക് പുറത്ത് വരണ്ട അന്തരീക്ഷത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതിനാൽ, പതിവ് പരിശോധനകളും അറ്റകുറ്റപ്പണികളും ഗണ്യമായി എളുപ്പവും സുരക്ഷിതവുമാണ്.
കുറഞ്ഞ സിവിൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ചെലവ്: ലംബ യൂണിറ്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് തിരശ്ചീന ലേഔട്ടിന് ആഴത്തിലുള്ള കുഴിക്കൽ കുറവാണ്, ഇത് ഉയർന്ന ഭൂഗർഭജലനിരപ്പോ കട്ടിയുള്ള പാറയോ ഉള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ പ്രത്യേകിച്ചും ഗുണം ചെയ്യും.
ഉയർന്ന ഹൈഡ്രോളിക് കാര്യക്ഷമത: ലളിതവൽക്കരിച്ച ജലപാത (ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷന് നേരിയ വക്രത മാത്രം ഉള്ളത്) ഉയർന്ന ഹൈഡ്രോളിക് കാര്യക്ഷമതയും മികച്ച കാവിറ്റേഷൻ പ്രകടനവും നൽകുന്നു.

പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജ മേഖലയിൽ ഷാഫ്റ്റ് എക്സ്റ്റൻഷൻ ട്യൂബുലാർ ടർബൈന് ഒരു പ്രധാന സ്ഥാനം ഉണ്ട്. 2–25 മീറ്റർ ഹെഡ് റേഞ്ചിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, താഴ്ന്ന ഹെഡ് നദികളിൽ നിന്നും, ജലസേചന സംവിധാനങ്ങളിൽ നിന്നും, ആധുനികവൽക്കരണ പദ്ധതികളിൽ നിന്നും ഊർജ്ജം ശേഖരിക്കുന്നതിന് ഇത് സാമ്പത്തികമായി ലാഭകരമായ ഒരു പരിഹാരം നൽകുന്നു. ആഗോള ശ്രദ്ധ വികേന്ദ്രീകൃതവും ചെറുകിട പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജത്തിലേക്ക് മാറുമ്പോൾ, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ടർബൈൻ കോൺഫിഗറേഷനുകൾക്ക് വിശ്വസനീയവും പരിപാലിക്കാവുന്നതുമായ ഒരു ബദൽ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന എസ്-ടൈപ്പ് യൂണിറ്റുകളുടെ പ്രയോഗം വളരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.