रिअॅक्शन टर्बाइन ही एक प्रकारची हायड्रॉलिक यंत्रसामग्री आहे जी पाण्याच्या प्रवाहाच्या दाबाचा वापर करून हायड्रॉलिक उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करते.
(१) रचना. रिअॅक्शन टर्बाइनच्या मुख्य संरचनात्मक घटकांमध्ये रनर, हेडरेस चेंबर, वॉटर गाइड मेकॅनिझम आणि ड्राफ्ट ट्यूब यांचा समावेश होतो.
१) धावणारा. धावणारा हा हायड्रॉलिक टर्बाइनचा एक घटक आहे जो पाण्याच्या प्रवाहाच्या ऊर्जेचे फिरत्या यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करतो. वेगवेगळ्या जलऊर्जेच्या रूपांतरण दिशानिर्देशांनुसार, विविध अभिक्रिया टर्बाइनच्या धावण्याच्या रचना देखील भिन्न असतात. फ्रान्सिस टर्बाइन धावणारा हा स्ट्रीमलाइन ट्विस्टेड ब्लेड, व्हील क्राउन आणि लोअर रिंगने बनलेला असतो; अक्षीय-प्रवाह टर्बाइनचा धावणारा ब्लेड, धावणारा बॉडी, डिस्चार्ज कोन आणि इतर मुख्य घटकांनी बनलेला असतो: झुकलेला प्रवाह टर्बाइन धावणाराची रचना जटिल असते. ब्लेड प्लेसमेंट अँगल कामाच्या परिस्थितीनुसार बदलू शकतो आणि मार्गदर्शक वेनच्या उघडण्याशी जुळतो. ब्लेड रोटेशन सेंटर लाइन टर्बाइनच्या अक्षासह एक तिरकस कोन (४५° ~ ६०°) बनवते.
२) हेडरेस चेंबर. त्याचे कार्य म्हणजे पाणी मार्गदर्शक यंत्रणेकडे समान रीतीने पाणी वाहणे, ऊर्जेचे नुकसान कमी करणे आणि हायड्रॉलिक टर्बाइनची कार्यक्षमता सुधारणे. वर्तुळाकार विभागासह धातूचा सर्पिल केस बहुतेकदा ५० मीटरपेक्षा जास्त पाण्याचे डोके असलेल्या मोठ्या आणि मध्यम आकाराच्या हायड्रॉलिक टर्बाइनसाठी वापरला जातो आणि ट्रॅपेझॉइडल विभागासह काँक्रीट सर्पिल केस बहुतेकदा ५० मीटरपेक्षा कमी पाण्याचे डोके असलेल्या टर्बाइनसाठी वापरला जातो.
३) वॉटर गाईड मेकॅनिझम. हे सामान्यतः काही विशिष्ट संख्येच्या सुव्यवस्थित गाईड व्हॅन आणि त्यांच्या फिरत्या यंत्रणांनी बनलेले असते जे रनरच्या परिघावर एकसमानपणे मांडलेले असतात. त्याचे कार्य रनरकडे पाण्याचा प्रवाह समान रीतीने मार्गदर्शन करणे आणि गाईड व्हेनचे ओपनिंग समायोजित करून हायड्रॉलिक टर्बाइनचा थ्रू फ्लो बदलणे आहे, जेणेकरून जनरेटर युनिटच्या लोड आवश्यकता पूर्ण होतील. ते पूर्णपणे बंद असताना वॉटर सीलिंगची भूमिका देखील बजावते.
४) ड्राफ्ट ट्यूब. रनर आउटलेटवरील पाण्याच्या प्रवाहातील उर्वरित उर्जेचा काही भाग वापरला गेलेला नाही. ड्राफ्ट ट्यूबचे कार्य ही ऊर्जा पुनर्प्राप्त करणे आणि पाणी खाली प्रवाहात सोडणे आहे. ड्राफ्ट ट्यूबला सरळ शंकूच्या आकारात आणि वक्र आकारात विभागता येते. पहिल्यामध्ये मोठा ऊर्जा गुणांक असतो आणि तो सामान्यतः लहान क्षैतिज आणि नळीच्या आकाराच्या टर्बाइनसाठी योग्य असतो; जरी नंतरच्याची हायड्रॉलिक कामगिरी सरळ शंकूच्या आकाराइतकी चांगली नसली तरी, उत्खनन खोली लहान असते आणि ती मोठ्या आणि मध्यम आकाराच्या प्रतिक्रिया टर्बाइनमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरली जाते.
,
(२) वर्गीकरण. रनरच्या शाफ्ट पृष्ठभागावरून जाणाऱ्या पाण्याच्या प्रवाहाच्या दिशेनुसार अभिक्रिया टर्बाइन फ्रान्सिस टर्बाइन, कर्ण टर्बाइन, अक्षीय टर्बाइन आणि नळीच्या आकाराचे टर्बाइनमध्ये विभागले जाते.
१) फ्रान्सिस टर्बाइन. फ्रान्सिस (रेडियल अक्षीय प्रवाह किंवा फ्रान्सिस) टर्बाइन ही एक प्रकारची प्रतिक्रिया टर्बाइन आहे ज्यामध्ये पाणी रनरभोवती रेडियलली वाहते आणि अक्षीयपणे वाहते. या प्रकारच्या टर्बाइनमध्ये विस्तृत श्रेणीचे लागू डोके (३० ~ ७०० मीटर), साधी रचना, लहान आकारमान आणि कमी खर्च आहे. चीनमध्ये कार्यान्वित केलेले सर्वात मोठे फ्रान्सिस टर्बाइन एर्टन जलविद्युत प्रकल्पाचे टर्बाइन आहे, ज्याची रेटेड आउटपुट पॉवर ५८२ मेगावॅट आणि कमाल आउटपुट पॉवर ६२१ मेगावॅट आहे.
२) अक्षीय प्रवाह टर्बाइन. अक्षीय प्रवाह टर्बाइन ही एक प्रकारची प्रतिक्रिया टर्बाइन आहे ज्यामध्ये पाणी रनरमध्ये अक्षीयपणे वाहते आणि बाहेर पडते. या प्रकारच्या टर्बाइनला स्थिर प्रोपेलर प्रकार (स्क्रू प्रोपेलर प्रकार) आणि रोटरी प्रोपेलर प्रकार (कॅप्लान प्रकार) मध्ये विभागले गेले आहे. पहिल्याचे ब्लेड स्थिर असतात आणि नंतरचे ब्लेड फिरू शकतात. अक्षीय-प्रवाह टर्बाइनची डिस्चार्ज क्षमता फ्रान्सिस टर्बाइनपेक्षा मोठी असते. रोटर टर्बाइनची ब्लेडची स्थिती लोड बदलासह बदलू शकते, त्यामुळे मोठ्या प्रमाणात लोड बदलामध्ये त्याची कार्यक्षमता उच्च असते. अक्षीय-प्रवाह टर्बाइनची पोकळ्या निर्माण करण्याची प्रतिकारशक्ती आणि यांत्रिक शक्ती फ्रान्सिस टर्बाइनपेक्षा वाईट आहे आणि रचना देखील अधिक जटिल आहे. सध्या, या प्रकारच्या टर्बाइनचे लागू डोके 80 मीटरपेक्षा जास्त पोहोचले आहे.
३) ट्यूबलर टर्बाइन. या प्रकारच्या टर्बाइनचा पाण्याचा प्रवाह अक्षीय प्रवाहापासून रनरकडे अक्षीयपणे वाहतो आणि रनरच्या आधी आणि नंतर कोणतेही रोटेशन नसते. वापराच्या डोक्याची श्रेणी ३ ~ २०% आहे. त्याचे फायदे आहेत लहान फ्यूजलेज उंची, चांगली पाण्याची प्रवाह स्थिती, उच्च कार्यक्षमता, कमी सिव्हिल इंजिनिअरिंग प्रमाण, कमी किंमत, व्होल्युट आणि वक्र ड्राफ्ट ट्यूब नाही आणि वॉटर हेड जितके कमी असेल तितके त्याचे फायदे अधिक स्पष्ट होतात.
जनरेटरच्या कनेक्शन आणि ट्रान्समिशन मोडनुसार, ट्यूबलर टर्बाइन पूर्ण ट्यूबलर प्रकार आणि अर्ध ट्यूबलर प्रकारात विभागले जाते. अर्ध ट्यूबलर प्रकार पुढे बल्ब प्रकार, शाफ्ट प्रकार आणि शाफ्ट एक्सटेंशन प्रकारात विभागला जातो, ज्यामध्ये शाफ्ट एक्सटेंशन प्रकार झुकलेला शाफ्ट आणि क्षैतिज शाफ्टमध्ये विभागला जातो. सध्या, सर्वात जास्त वापरले जाणारे बल्ब ट्यूबलर प्रकार, शाफ्ट एक्सटेंशन प्रकार आणि शाफ्ट प्रकार आहेत, जे बहुतेक लहान युनिट्ससाठी वापरले जातात. अलिकडच्या वर्षांत, मोठ्या आणि मध्यम आकाराच्या युनिट्ससाठी देखील शाफ्ट प्रकार वापरला जातो.
अक्षीय विस्तार ट्यूबलर युनिटचा जनरेटर पाण्याच्या वाहिनीच्या बाहेर बसवलेला असतो आणि जनरेटर पाण्याच्या टर्बाइनशी एका लांब कलत्या शाफ्ट किंवा आडव्या शाफ्टने जोडलेला असतो. या शाफ्ट विस्तार प्रकाराची रचना बल्ब प्रकारापेक्षा सोपी असते.
४) कर्ण प्रवाह टर्बाइन. कर्ण प्रवाह (ज्याला कर्ण असेही म्हणतात) टर्बाइनची रचना आणि आकार फ्रान्सिस आणि अक्षीय प्रवाह यांच्यामध्ये असतो. मुख्य फरक असा आहे की रनर ब्लेडची मध्य रेषा टर्बाइनच्या मध्य रेषेशी एका विशिष्ट कोनात असते. स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्यांमुळे, ऑपरेशन दरम्यान युनिटला बुडण्याची परवानगी नाही, म्हणून ब्लेड आणि रनर चेंबरमधील टक्कर टाळण्यासाठी अक्षीय विस्थापन सिग्नल संरक्षण उपकरण दुसऱ्या संरचनेत स्थापित केले जाते. कर्ण प्रवाह टर्बाइनची वापर हेड श्रेणी २५ ~ २०० मीटर आहे.
सध्या, जगातील सर्वात मोठी सिंगल युनिट रेटेड आउटपुट पॉवर २१५ मेगावॅट (माजी सोव्हिएत युनियन) आहे आणि सर्वाधिक वापर हेड १३६ मीटर (जपान) आहे.
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-०१-२०२१
