पेल्टन टर्बाइनको सिंहावलोकन र डिजाइन सिद्धान्तहरू

पेल्टन टर्बाइन (अनुवाद: पेल्टन वाटरव्हील वा बोर्डेन टर्बाइन, अंग्रेजी: पेल्टन व्हील वा पेल्टन टर्बाइन) एक प्रकारको प्रभाव टर्बाइन हो, जुन अमेरिकी आविष्कारक लेस्टर डब्ल्यू द्वारा विकसित गरिएको थियो। एलन पेल्टन द्वारा विकसित। पेल्टन टर्बाइनहरूले पानीलाई प्रवाह गर्न र ऊर्जा प्राप्त गर्न पानीको पाङ्ग्रामा हिर्काउन प्रयोग गर्छन्, जुन पानीको तौलद्वारा सञ्चालित परम्परागत माथितिर-इन्जेक्शन वाटरव्हील भन्दा फरक छ। पेल्टनको डिजाइन प्रकाशित हुनुभन्दा पहिले, इम्पिन्जमेन्ट टर्बाइनका धेरै फरक संस्करणहरू अस्तित्वमा थिए, तर तिनीहरू पेल्टनको डिजाइन भन्दा कम कुशल थिए। पानीले वाटरव्हील छोडेपछि, पानीको सामान्यतया गति हुन्छ, जसले वाटरव्हीलको धेरै गतिज ऊर्जा बर्बाद गर्छ। पेल्टनको प्याडल ज्यामिति यस्तो छ कि इम्पेलरले पानी जेटको आधा गतिमा दौडेपछि धेरै कम गतिमा इम्पेलर छोड्छ; त्यसकारण, पेल्टनको डिजाइनले पानीको प्रभाव ऊर्जालाई लगभग पूर्ण रूपमा कब्जा गर्दछ, त्यसैले उच्च-दक्षता पानी टर्बाइन छ।

पेल्टन टर्बाइन

उच्च-दक्षता उच्च-गतिको पानी प्रवाह पाइपलाइनमा प्रवेश गरेपछि, बलियो पानीको स्तम्भलाई सुई भल्भ मार्फत चलिरहेको पाङ्ग्रामा रहेको बाल्टिन आकारको फ्यान ब्लेडहरूमा निर्देशित गरिन्छ ताकि चलिरहेको पाङ्ग्रा चलाउन सकियोस्। यसलाई इम्पिन्जमेन्ट फ्यान ब्लेड पनि भनिन्छ, तिनीहरूले ड्राइभिङ ह्वीलको परिधिलाई घेरेका हुन्छन्, र सामूहिक रूपमा ड्राइभिङ ह्वील भनिन्छ। (विवरणको लागि फोटो हेर्नुहोस्, भिन्टेज पेल्टन टर्बाइन)। पानीको जेट फ्यान ब्लेडहरूमा ठोक्किँदा, बाल्टिनको आकारको कारणले पानीको प्रवाह दिशा परिवर्तन हुनेछ। पानीको प्रभावको बलले पानीको बाल्टी र चलिरहेको पाङ्ग्रा प्रणालीमा एक क्षण लागू गर्नेछ, र यसलाई चलिरहेको पाङ्ग्रा घुमाउन प्रयोग गर्नेछ; पानीको प्रवाह दिशा आफैं "अपरिवर्तनीय" छ, र पानीको प्रवाह आउटलेट पानीको बाल्टी बाहिर सेट गरिएको छ, र पानीको प्रवाहको प्रवाह दर धेरै कम गतिमा झर्नेछ। यस प्रक्रियाको क्रममा, तरल पदार्थ जेटको गति चलिरहेको पाङ्ग्रामा र त्यहाँबाट पानीको टर्बाइनमा स्थानान्तरण हुनेछ। त्यसैले "झटका" ले वास्तवमा टर्बाइनको लागि काम गर्न सक्छ। टर्बाइनको कामको शक्ति र दक्षतालाई अधिकतम बनाउनको लागि, रोटर र टर्बाइन प्रणालीलाई बाल्टिनमा तरल पदार्थ जेटको वेग दोब्बर बनाउन डिजाइन गरिएको छ। र तरल पदार्थ जेटको मूल गतिज ऊर्जाको धेरै सानो अनुपात पानीमा रहनेछ, जसले गर्दा बाल्टिन खाली हुन्छ र उही गतिमा भरिन्छ (मास संरक्षण हेर्नुहोस्), ताकि उच्च-दबाव इनपुट तरल पदार्थ बिना अवरोध इन्जेक्ट गर्न जारी राख्न सकियोस्। कुनै ऊर्जा खेर फाल्नु पर्दैन। सामान्यतया, रोटरमा दुई बाल्टिनहरू छेउमा राखिनेछन्, जसले पानीको प्रवाहलाई जेटिंगको लागि दुई बराबर पाइपहरूमा विभाजित गर्न अनुमति दिनेछ (तस्बिर हेर्नुहोस्)। यो कन्फिगरेसनले रोटरमा साइड लोड बलहरूलाई सन्तुलित गर्छ र सहजता सुनिश्चित गर्न मद्दत गर्छ, जबकि तरल पदार्थ जेटबाट गतिज ऊर्जा पनि हाइड्रो टर्बाइन रोटरमा स्थानान्तरण गरिन्छ।

पानी र धेरैजसो तरल पदार्थहरू लगभग असंकुचित हुने भएकाले, तरल पदार्थ टर्बाइनमा बगेपछि पहिलो चरणमा लगभग सबै उपलब्ध ऊर्जा कब्जा गरिन्छ। अर्कोतर्फ, पेल्टन टर्बाइनहरूमा एउटा मात्र चल्ने पाङ्ग्रा खण्ड हुन्छ, जुन ग्यास टर्बाइनहरू कम्प्रेसिबल तरल पदार्थहरूमा सञ्चालन हुन्छन्।

व्यावहारिक अनुप्रयोगहरू पेल्टन टर्बाइनहरू जलविद्युत उत्पादनको लागि उत्तम प्रकारका टर्बाइनहरू मध्ये एक हुन् र उपलब्ध पानीको स्रोतमा धेरै उच्च हेड उचाइ र कम प्रवाह दरहरू हुँदा वातावरणको लागि सबैभन्दा उपयुक्त प्रकारको टर्बाइन हुन्। प्रभावकारी। त्यसकारण, उच्च हेड र कम प्रवाह वातावरणमा, पेल्टन टर्बाइन सबैभन्दा प्रभावकारी हुन्छ, यदि यसलाई दुई स्ट्रिमहरूमा विभाजित गरिएको छ भने पनि, यसले सिद्धान्तमा समान ऊर्जा समावेश गर्दछ। साथै, दुई इन्जेक्सन स्ट्रिमहरूको लागि प्रयोग हुने कन्ड्युटहरू तुलनात्मक गुणस्तरको हुनुपर्छ, जसमध्ये एउटालाई लामो पातलो ट्यूब र अर्कोलाई छोटो चौडा ट्यूब चाहिन्छ। पेल्टन टर्बाइनहरू सबै आकारका साइटहरूमा स्थापना गर्न सकिन्छ। टन वर्गमा हाइड्रोलिक ठाडो शाफ्ट पेल्टन टर्बाइनहरू भएका जलविद्युत प्लान्टहरू पहिले नै छन्। यसको सबैभन्दा ठूलो स्थापना एकाइ २०० मेगावाटसम्म हुन सक्छ। अर्कोतर्फ, सबैभन्दा सानो पेल्टन टर्बाइनहरू केही इन्च चौडा हुन्छन् र प्रति मिनेट केही ग्यालन मात्र प्रवाह गर्ने स्ट्रिमहरूबाट ऊर्जा निकाल्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। केही घरेलु प्लम्बिङ प्रणालीहरूले पानी वितरणको लागि पेल्टन-प्रकारका वाटरव्हीलहरू प्रयोग गर्छन्। यी साना पेल्टन टर्बाइनहरूलाई उल्लेखनीय शक्ति उत्पादन गर्न ३० फिट (९.१ मिटर) वा सोभन्दा बढी उचाइमा प्रयोगको लागि सिफारिस गरिन्छ। हाल, पानीको प्रवाह र डिजाइन अनुसार, पेल्टन टर्बाइनको स्थापना स्थलको हेड उचाइ ४९ देखि ५,९०५ फिट (१४.९ देखि १,७९९.८ मिटर) को दायरामा हुनु राम्रो हो, तर हाल कुनै सैद्धान्तिक सीमा छैन।


पोस्ट समय: अप्रिल-०२-२०२२

आफ्नो सन्देश छोड्नुहोस्:

हामीलाई आफ्नो सन्देश पठाउनुहोस्:

आफ्नो सन्देश यहाँ लेख्नुहोस् र हामीलाई पठाउनुहोस्।