जलविद्युत जनरेटरचे अनेक प्रकार आहेत. आज मी अक्षीय प्रवाह जलविद्युत जनरेटरची सविस्तर ओळख करून देणार आहे. अलिकडच्या वर्षांत अक्षीय प्रवाह टर्बाइन जनरेटरचा वापर प्रामुख्याने उच्च दाब आणि मोठ्या आकाराच्या विकासासाठी झाला आहे. देशांतर्गत अक्षीय-प्रवाह टर्बाइन वेगाने विकसित होत आहेत. गेझोबा जलविद्युत केंद्रामध्ये स्थापित दोन अक्षीय-प्रवाह पॅडल-प्रकारचे टर्बाइन बांधण्यात आले आहेत. त्यापैकी एकाचा व्यास ११.३ मीटर आहे, जो सध्या जगात या प्रकारचा सर्वात मोठा आहे. येथे अक्षीय प्रवाह टर्बाइनचे फायदे आणि तोटे दिले आहेत.
अक्षीय प्रवाह टर्बाइनचे फायदे
फ्रान्सिस टर्बाइनच्या तुलनेत, अक्षीय प्रवाह टर्बाइनचे खालील मुख्य फायदे आहेत:
१. उच्च विशिष्ट वेग आणि चांगली ऊर्जा वैशिष्ट्ये. त्यामुळे, त्याचा एकक वेग आणि एकक प्रवाह फ्रान्सिस टर्बाइनपेक्षा जास्त असतो. समान जलशीर्ष आणि उत्पादन परिस्थितीत, ते टर्बाइन जनरेटर युनिटचा आकार मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकते, युनिटचे वजन कमी करू शकते आणि सामग्रीचा वापर वाचवू शकते, म्हणून ते किफायतशीर आहे.
२. अक्षीय प्रवाह टर्बाइनच्या रनर ब्लेडचा पृष्ठभागाचा आकार आणि पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा उत्पादनातील आवश्यकता सहजपणे पूर्ण करू शकतो. अक्षीय-प्रवाह रोटरी-पॅडल टर्बाइनची पाती फिरू शकत असल्यामुळे, त्याची सरासरी कार्यक्षमता मिश्र-प्रवाह टर्बाइनपेक्षा जास्त असते. जेव्हा भार आणि पाण्याची पातळी बदलते, तेव्हा कार्यक्षमतेत फारसा बदल होत नाही.
३. अक्षीय-प्रवाह पॅडल टर्बाइनचे रनर ब्लेड वेगळे करता येतात, जे उत्पादन आणि वाहतुकीसाठी सोयीस्कर आहे.
त्यामुळे, अक्षीय प्रवाह टर्बाइन कमी कंपनांसह, मोठ्या कार्यक्षेत्रात स्थिरता टिकवून ठेवू शकते आणि तिची कार्यक्षमता व उत्पादन जास्त असते. कमी-दाब श्रेणीमध्ये, तिने फ्रान्सिस टर्बाइनची जागा जवळजवळ घेतली आहे. गेल्या काही दशकांमध्ये, एकल युनिट क्षमता आणि पाण्याच्या दाबाचा वापर या दोन्ही बाबतीत मोठा विकास झाला आहे आणि तिचा वापरही खूप व्यापक आहे.
अक्षीय प्रवाह टर्बाइनचे तोटे
तथापि, अक्षीय प्रवाह टर्बाइनमध्ये काही कमतरता देखील आहेत, ज्यामुळे त्याच्या वापराची व्याप्ती मर्यादित होते. मुख्य कमतरता खालीलप्रमाणे आहेत:
पात्यांची संख्या कमी आणि ते कॅन्टिलीव्हर असल्यामुळे त्याची ताकद कमी असते, आणि त्याचा वापर मध्यम आणि उच्च दाबाच्या जलविद्युत केंद्रांमध्ये केला जाऊ शकत नाही.
२. जास्त युनिट प्रवाह दर आणि उच्च युनिट गतीमुळे, समान हेड परिस्थितीत फ्रान्सिस टर्बाइनपेक्षा याची सक्शन उंची कमी असते, परिणामी वीज केंद्राच्या पायासाठी जास्त खोदकाम करावे लागते आणि तुलनेने जास्त गुंतवणूक करावी लागते.
अक्षीय प्रवाह टर्बाइनच्या वर नमूद केलेल्या कमतरता लक्षात घेऊन, टर्बाइन निर्मितीमध्ये उच्च-शक्तीच्या अँटी-कॅव्हिटेशन नवीन सामग्रीचा वापर केला जातो आणि डिझाइनमध्ये ब्लेडची शक्ती सुधारली जाते, जेणेकरून अक्षीय प्रवाह टर्बाइनचा ॲप्लिकेशन हेड सतत सुधारला जातो. सध्या, अक्षीय-प्रवाह पॅडल टर्बाइनचा ॲप्लिकेशन हेड ३ ते ९० मीटर आहे आणि त्याने फ्रान्सिस टर्बाइनच्या क्षेत्रात प्रवेश केला आहे. उदाहरणार्थ, परदेशी अक्षीय-प्रवाह पॅडल टर्बाइनचे कमाल एकल-युनिट उत्पादन १८१,७०० किलोवॅट, कमाल वॉटर हेड ८८ मीटर आणि रनरचा व्यास १०.३ मीटर आहे. आपल्या देशात उत्पादित अक्षीय-प्रवाह पॅडल टर्बाइनचे कमाल एकल-मशीन उत्पादन १७५,००० किलोवॅट, कमाल वॉटर हेड ७८ मीटर आणि कमाल रनरचा व्यास ११.३ मीटर आहे. अक्षीय-प्रवाह स्थिर-प्रोपेलर टर्बाइनला स्थिर पाती आणि साधी रचना असते, परंतु पाण्याची पातळी आणि भारात मोठे बदल होणाऱ्या जलविद्युत केंद्रांमध्ये ते अनुकूल नसते. त्याची पाण्याची पातळी स्थिर असते आणि ते बेस लोड किंवा बहु-युनिट मोठ्या-प्रमाणातील वीज केंद्र म्हणून काम करते. जेव्हा हंगामी वीज मुबलक असते, तेव्हा आर्थिक तुलनेसाठी देखील याचा विचार केला जाऊ शकतो. त्याची लागू होणारी पाण्याची पातळीची श्रेणी ३-५० मीटर आहे. अक्षीय-प्रवाह पॅडल टर्बाइनमध्ये सामान्यतः उभ्या उपकरणांचा वापर केला जातो. त्याची कार्यप्रक्रिया मूलतः फ्रान्सिस टर्बाइनसारखीच असते. फरक एवढाच आहे की, जेव्हा भार बदलतो, तेव्हा ते केवळ मार्गदर्शक पात्यांच्या फिरण्याचे नियमन करत नाही, तर उच्च कार्यक्षमता टिकवून ठेवण्यासाठी धावत्या पात्यांच्या फिरण्याचे देखील समायोजन करते.
यापूर्वी, आम्ही फ्रान्सिस टर्बाइनची ओळख करून दिली होती. टर्बाइन जनरेटरमध्ये, फ्रान्सिस टर्बाइन आणि ॲक्सियल फ्लो टर्बाइन यांच्यात अजूनही मोठा फरक आहे. उदाहरणार्थ, त्यांच्या रनर्सची रचना वेगळी असते. फ्रान्सिस टर्बाइनची पाती मुख्य शाफ्टला जवळजवळ समांतर असतात, तर ॲक्सियल फ्लो टर्बाइनची पाती मुख्य शाफ्टला जवळजवळ लंब असतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: ११ नोव्हेंबर २०२१
