Gambaran Keseluruhan dan Prinsip Reka Bentuk Turbin Pelton

Turbin Pelton (juga diterjemahkan: Kincir air Pelton atau turbin Bourdain, Bahasa Inggeris: Pelton wheel atau Pelton Turbine) ialah sejenis turbin impak, yang dibangunkan oleh pencipta Amerika Lester W. Dibangunkan oleh Alan Pelton. Turbin Pelton menggunakan air untuk mengalir dan melanggar kincir air untuk mendapatkan tenaga, yang berbeza daripada kincir air suntikan ke atas tradisional yang dipacu oleh berat air itu sendiri. Sebelum reka bentuk Pelton diterbitkan, terdapat beberapa versi turbin impak yang berbeza, tetapi ia kurang cekap daripada reka bentuk Pelton. Selepas air meninggalkan kincir air, air biasanya masih mempunyai kelajuan, membazirkan sebahagian besar tenaga kinetik kincir air. Geometri dayung Pelton adalah sedemikian rupa sehingga pendesak meninggalkan pendesak hanya pada kelajuan yang sangat rendah selepas berjalan pada separuh kelajuan pancutan air; oleh itu, reka bentuk Pelton menangkap tenaga impak air hampir keseluruhannya, supaya mempunyai turbin air berkecekapan tinggi.

turbin pelton

Selepas aliran air berkelajuan tinggi berkecekapan tinggi memasuki saluran paip, turus air yang kuat diarahkan ke bilah kipas berbentuk baldi pada roda bergerak melalui injap jarum untuk memacu roda bergerak. Ini juga dikenali sebagai bilah kipas hentaman, ia mengelilingi pinggir roda pemacu, dan secara kolektifnya dipanggil roda pemacu. (Lihat foto untuk butiran lanjut, Turbin Pelton Vintaj). Apabila pancutan air hentaman pada bilah kipas, arah aliran air akan berubah disebabkan oleh bentuk baldi. Daya hentaman air akan mengenakan momen pada baldi air dan sistem roda bergerak, dan menggunakannya untuk memutarkan roda bergerak; arah aliran air itu sendiri adalah "tidak boleh dipulihkan", dan saluran keluar aliran air ditetapkan di luar baldi air, dan kadar aliran aliran air akan menurun kepada kelajuan yang sangat rendah. Semasa proses ini, momentum pancutan bendalir akan dipindahkan ke roda bergerak dan dari sana ke turbin air. Jadi "kejutan" sememangnya boleh berfungsi untuk turbin. Untuk memaksimumkan kuasa dan kecekapan kerja turbin, sistem rotor dan turbin direka bentuk untuk menggandakan halaju jet bendalir ke atas baldi. Dan sebahagian kecil tenaga kinetik asal jet bendalir akan kekal di dalam air, yang menjadikan baldi kosong dan terisi pada kelajuan yang sama (lihat pemuliharaan jisim), supaya bendalir input tekanan tinggi boleh terus disuntik tanpa gangguan. Tiada tenaga perlu dibazirkan. Biasanya, dua baldi akan dipasang bersebelahan pada rotor, yang akan membolehkan aliran air dibahagikan kepada dua paip yang sama untuk jet (lihat gambar). Konfigurasi ini mengimbangi daya beban sisi pada rotor dan membantu memastikan kelancaran, manakala tenaga kinetik daripada jet bendalir juga dipindahkan ke rotor turbin hidro.

Oleh kerana air dan kebanyakan cecair hampir tidak boleh dimampatkan, hampir semua tenaga yang ada ditangkap pada peringkat pertama selepas bendalir mengalir ke dalam turbin. Turbin Pelton, sebaliknya, hanya mempunyai satu bahagian roda yang bergerak, tidak seperti turbin gas yang beroperasi pada bendalir boleh dimampatkan.

Aplikasi praktikal Turbin Pelton adalah salah satu jenis turbin terbaik untuk penjanaan kuasa hidroelektrik dan merupakan jenis turbin yang paling sesuai untuk persekitaran apabila sumber air yang tersedia mempunyai ketinggian turus yang sangat tinggi dan kadar aliran yang rendah. berkesan. Oleh itu, dalam persekitaran turus tinggi dan aliran rendah, turbin Pelton adalah yang paling berkesan, walaupun ia dibahagikan kepada dua aliran, ia masih mengandungi tenaga yang sama secara teori. Selain itu, saluran yang digunakan untuk dua aliran suntikan mestilah berkualiti setanding, salah satunya memerlukan tiub nipis yang panjang dan yang lain tiub lebar yang pendek. Turbin Pelton boleh dipasang di tapak semua saiz. Terdapat loji kuasa hidroelektrik dengan turbin Pelton aci menegak hidraulik dalam kelas tan. Unit pemasangan terbesarnya boleh mencapai sehingga 200 MW. Turbin Pelton terkecil, sebaliknya, hanya beberapa inci lebar dan boleh digunakan untuk mengekstrak tenaga daripada aliran yang mengalir hanya beberapa gelen seminit. Sesetengah sistem paip isi rumah menggunakan kincir air jenis Pelton untuk penghantaran air. Turbin Pelton kecil ini disyorkan untuk digunakan pada ketinggian kepala 30 kaki (9.1 m) atau lebih untuk menjana kuasa yang ketara. Pada masa ini, mengikut aliran dan reka bentuk air, ketinggian kepala tapak pemasangan turbin Pelton sebaik-baiknya dalam julat 49 hingga 5,905 kaki (14.9 hingga 1,799.8 meter), tetapi tiada had teori pada masa ini.


Masa siaran: 02-Apr-2022

Tinggalkan Pesanan Anda:

Hantarkan mesej anda kepada kami:

Tulis mesej anda di sini dan hantarkannya kepada kami