पाण्याचे टर्बाइन हे द्रव यंत्रसामग्रीमध्ये एक टर्बोमशिनरी आहे. सुमारे १०० ईसापूर्व, पाण्याच्या टर्बाइनचा नमुना, पाण्याचे चाक, जन्माला आला. त्या वेळी, धान्य प्रक्रिया आणि सिंचनासाठी यंत्रसामग्री चालविणे हे मुख्य कार्य होते. पाण्याच्या प्रवाहाचा वीज म्हणून वापर करणारे यांत्रिक उपकरण म्हणून, पाण्याचे चाक सध्याच्या पाण्याच्या टर्बाइनमध्ये विकसित झाले आहे आणि त्याच्या वापराची व्याप्ती देखील वाढवली गेली आहे. तर आधुनिक पाण्याचे टर्बाइन प्रामुख्याने कुठे वापरले जातात?
पंप केलेल्या साठवणूक वीज केंद्रांमध्ये टर्बाइनचा वापर प्रामुख्याने केला जातो. जेव्हा वीज प्रणालीचा भार मूलभूत भारापेक्षा कमी असतो, तेव्हा त्याचा वापर पाण्याच्या पंप म्हणून केला जाऊ शकतो जेणेकरून अतिरिक्त वीज निर्मिती क्षमता वापरून डाउनस्ट्रीम जलाशयातून अपस्ट्रीम जलाशयात संभाव्य ऊर्जेच्या स्वरूपात पाणी पंप केले जाऊ शकते; जेव्हा सिस्टमचा भार मूलभूत भारापेक्षा जास्त असतो, तेव्हा त्याचा वापर हायड्रॉलिक टर्बाइन म्हणून केला जाऊ शकतो, पीक लोड नियंत्रित करण्यासाठी वीज निर्माण करतो. म्हणून, शुद्ध पंप केलेले साठवणूक वीज केंद्र वीज प्रणालीची शक्ती वाढवू शकत नाही, परंतु ते औष्णिक वीज निर्मिती युनिट्सची ऑपरेटिंग अर्थव्यवस्था सुधारू शकते आणि वीज प्रणालीची एकूण कार्यक्षमता सुधारू शकते. १९५० पासून, जगभरातील देशांमध्ये पंप केलेल्या साठवणूक युनिट्सचे मोठ्या प्रमाणात मूल्यमापन आणि वेगाने विकास झाले आहे.
सुरुवातीच्या टप्प्यात किंवा जास्त पाण्याचे दाब असलेले बहुतेक पंप केलेले स्टोरेज युनिट्स तीन-मशीन प्रकाराचा अवलंब करतात, म्हणजेच ते जनरेटर मोटर, वॉटर टर्बाइन आणि मालिकेतील वॉटर पंपपासून बनलेले असतात. त्याचा फायदा असा आहे की टर्बाइन आणि वॉटर पंप स्वतंत्रपणे डिझाइन केलेले आहेत, ज्याची कार्यक्षमता जास्त असू शकते आणि वीज निर्मिती आणि पाणी पंप करताना युनिट एकाच दिशेने फिरते आणि वीज निर्मितीपासून पंपिंगमध्ये किंवा पंपिंगमधून वीज निर्मितीमध्ये द्रुतपणे रूपांतरित होऊ शकते. त्याच वेळी, युनिट सुरू करण्यासाठी टर्बाइनचा वापर केला जाऊ शकतो. त्याचा तोटा म्हणजे किंमत जास्त आहे आणि पॉवर स्टेशनची गुंतवणूक मोठी आहे.
तिरकस प्रवाह पंप टर्बाइनच्या रनरचे ब्लेड फिरवता येतात आणि पाण्याचे डोके आणि भार बदलल्यावरही त्याची कार्यक्षमता चांगली असते. तथापि, हायड्रॉलिक वैशिष्ट्ये आणि मटेरियल स्ट्रेंथच्या मर्यादेमुळे, १९८० च्या दशकाच्या सुरुवातीला, त्याचे नेट हेड फक्त १३६.२ मीटर होते. (जपानचे टाकागेन फर्स्ट पॉवर स्टेशन). उंच हेडसाठी, फ्रान्सिस पंप टर्बाइन आवश्यक आहेत.
पंप केलेल्या साठवणूक केंद्रात वरच्या आणि खालच्या जलाशय असतात. समान ऊर्जा साठवण्याच्या स्थितीत, लिफ्ट वाढवल्याने साठवणूक क्षमता कमी होऊ शकते, युनिटचा वेग वाढू शकतो आणि प्रकल्पाचा खर्च कमी होऊ शकतो. म्हणूनच, ३०० मीटरपेक्षा जास्त उंचीचे उच्च-स्तरीय ऊर्जा साठवणूक केंद्र वेगाने विकसित झाले आहे. जगातील सर्वात जास्त पाण्याचे दाब असलेले फ्रान्सिस पंप-टर्बाइन युगोस्लाव्हियामधील बैना बस्ता पॉवर स्टेशनमध्ये स्थापित केले आहे. २० व्या शतकापासून, जलविद्युत युनिट्स उच्च मापदंड आणि मोठ्या क्षमतेच्या दिशेने विकसित होत आहेत. वीज प्रणालीमध्ये औष्णिक वीज क्षमता वाढल्याने आणि अणुऊर्जेच्या विकासासह, वाजवी शिखर नियमनाची समस्या सोडवण्यासाठी, प्रमुख जल प्रणालींमध्ये मोठ्या प्रमाणात वीज केंद्रे जोमाने विकसित किंवा विस्तारित करण्याव्यतिरिक्त, जगभरातील देश सक्रियपणे पंप केलेल्या साठवणूक केंद्रे बांधत आहेत, ज्यामुळे पंप-टर्बाइनचा जलद विकास होत आहे.
पाण्याच्या प्रवाहाच्या ऊर्जेचे फिरत्या यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करणारे पॉवर मशीन म्हणून, हायड्रो टर्बाइन हा हायड्रो-जनरेटर सेटचा एक अपरिहार्य भाग आहे. आजकाल, पर्यावरण संरक्षणाची समस्या अधिकाधिक गंभीर होत चालली आहे आणि स्वच्छ उर्जेचा वापर करणाऱ्या जलविद्युत उत्पादनाचा वापर आणि प्रचार वाढत आहे. विविध जलविद्युत संसाधनांचा पूर्ण वापर करण्यासाठी, भरती-ओहोटी, अतिशय कमी थेंब आणि सम लाटा असलेल्या साध्या नद्यांनी देखील व्यापक लक्ष वेधले आहे, परिणामी ट्यूबलर टर्बाइन आणि इतर लहान युनिट्सचा जलद विकास झाला आहे.
पोस्ट वेळ: मार्च-२३-२०२२
