Recentemente, Forster ajudou com sucesso clientes sul-africanos a aumentar a potência instalada de sua usina hidrelétrica de 100 kW para 200 kW. O esquema de atualização é o seguinte:
Gerador de turbina Kaplan de 200 kW
Altura nominal 8,15 m
Fluxo de projeto 3,6m3/s
Fluxo máximo 8,0m3/s
Fluxo mínimo 3,0m3/s
Capacidade instalada nominal 200kW
O cliente iniciou a modernização da usina hidrelétrica em dezembro do ano passado. A Forster substituiu a turbina e o gerador para o cliente e modernizou o sistema de controle. Após aumentar a queda d'água em 1 m, a potência instalada foi aumentada de 100 kW para 200 kW, e o sistema de conexão à rede foi adicionado. Atualmente, a usina foi conectada com sucesso à rede para geração de energia, e os clientes estão muito satisfeitos.
Vantagens da turbina axial Forster
1. Alta velocidade específica e boas características energéticas. Portanto, sua velocidade e vazão unitárias são maiores que as da turbina Francis. Sob as mesmas condições de altura manométrica e potência, pode reduzir significativamente o tamanho da unidade geradora de turbina hidráulica, reduzir o peso da unidade e economizar no consumo de material, apresentando altos benefícios econômicos.
2. O formato e a rugosidade da superfície das pás do rotor da turbina de fluxo axial são fáceis de atender aos requisitos de fabricação. Como as pás da turbina de hélice de fluxo axial podem girar, a eficiência média é maior do que a da turbina Francis. Quando a carga e a altura manométrica mudam, a eficiência muda pouco.
3. As pás do rotor da turbina de pás de fluxo axial podem ser desmontadas para facilitar a fabricação e o transporte.
Portanto, a turbina de fluxo axial mantém-se estável em uma ampla faixa de operação, apresenta menos vibração e alta eficiência e potência. Na faixa de baixa queda d'água, ela praticamente substitui a turbina Francis. Nas últimas décadas, teve grande desenvolvimento e ampla aplicação em termos de capacidade de unidade única e queda d'água.
Desvantagens da turbina axial Forster
1. O número de pás é pequeno e em balanço, por isso a resistência é baixa e não pode ser aplicada em usinas hidrelétricas de média e alta queda.
2. Devido ao grande fluxo unitário e à alta velocidade unitária, ela tem uma altura de sucção menor que a turbina Francis sob a mesma queda d'água, resultando em grande profundidade de escavação e investimento relativamente alto na fundação da usina.
Considerando as deficiências mencionadas acima, a altura manométrica de aplicação da turbina de fluxo axial tem sido continuamente aprimorada com a adoção de novos materiais com alta resistência mecânica e resistência à cavitação na fabricação da turbina, além da melhoria das condições de tensão das pás no projeto. Atualmente, a altura manométrica de aplicação da turbina de fluxo axial com hélice é de 3 a 90 m, o que se encaixa na categoria de turbinas Francis.
Data de publicação: 11 de março de 2022
