Pred kratkim je Forster uspešno pomagal južnoafriškim strankam nadgraditi nameščeno moč svoje 100 kW hidroelektrarne na 200 kW. Shema nadgradnje je naslednja.
200KW Kaplanov turbinski generator
Nazivna višina črpanja 8,15 m
Projektni pretok 3,6 m3/s
Največji pretok 8,0 m3/s
Minimalni pretok 3,0 m3/s
Nazivna nameščena moč 200 kW
Stranka je začela nadgradnjo hidroelektrarne decembra lani. Forster je stranki zamenjal turbino in generator ter nadgradil krmilni sistem. Po povečanju vodnega stolpca za 1 m se je nameščena moč povečala s 100 kW na 200 kW, dodan pa je bil tudi sistem za priključitev na omrežje. Trenutno je elektrarna uspešno priključena na omrežje za proizvodnjo električne energije in stranke so zelo zadovoljne.
Prednosti Forsterjeve aksialne turbine
1. Visoka specifična hitrost in dobre energijske lastnosti. Zato sta njena enotna hitrost in enotni pretok višja kot pri Francisovi turbini. Pri enakih pogojih tlaka in izhodne moči lahko znatno zmanjša velikost hidravlične turbine in težo ter prihrani material, kar prinaša velike ekonomske koristi.
2. Oblika in hrapavost površine lopatic rotorja aksialne turbine se enostavno izpolnjujeta v proizvodnji. Ker se lopatice aksialne propelerske turbine lahko vrtijo, je povprečni izkoristek višji kot pri Francisovi turbini. Pri spremembi obremenitve in tlaka se izkoristek le malo spremeni.
3. Lopatice rotorja aksialne turbine je mogoče razstaviti, da se olajša izdelava in transport.
Zato aksialna turbina ostane stabilna v širokem območju delovanja, ima manj vibracij ter visok izkoristek in izhodno moč. V območju nizkega vodnega stolpca skoraj nadomesti Francisovo turbino. V zadnjih desetletjih je doživela velik razvoj in široko uporabo glede na zmogljivost posamezne enote in vodni stolpec.
Slabosti Forsterjeve aksialne turbine
1. Število lopatic je majhno in konzolno, zato je trdnost slaba in se ne more uporabljati za hidroelektrarne s srednjim in visokim tlakom.
2. Zaradi velikega pretoka enote in visoke hitrosti enote ima pod enakim vodnim tlakom manjšo sesalno višino kot Francisova turbina, kar ima za posledico veliko globino izkopa in relativno visoko naložbo v temelje elektrarne.
Glede na zgoraj navedene pomanjkljivosti aksialnih turbin se višina uporabe aksialnih turbin nenehno izboljšuje z uporabo novih materialov z visoko trdnostjo in odpornostjo proti kavitaciji pri izdelavi turbin ter z izboljšanjem napetostnih pogojev lopatic pri zasnovi. Trenutno je območje višine uporabe aksialnih propelerskih turbin 3–90 m, kar je vstopilo v področje Francisovih turbin.
Čas objave: 11. marec 2022
