Turbina reaktive është një lloj makinerie hidraulike që shndërron energjinë hidraulike në energji mekanike duke përdorur presionin e rrjedhës së ujit.
(1) Struktura. Komponentët kryesorë strukturorë të turbinës së reagimit përfshijnë rotorin, dhomën e rrjedhës së ajrit, mekanizmin udhëzues të ujit dhe tubin e tërheqjes.
1) Rrotulluesi. Rrotulluesi është një komponent i turbinës hidraulike që shndërron energjinë e rrjedhjes së ujit në energji mekanike rrotulluese. Sipas drejtimeve të ndryshme të konvertimit të energjisë së ujit, strukturat e rrotulluesve të turbinave të ndryshme të reagimit janë gjithashtu të ndryshme. Rrotulluesi i turbinës Francis përbëhet nga tehe të përdredhura të rrjedhshme, maja e rrotës dhe unaza e poshtme; Rrotulluesi i turbinës me rrjedhje aksiale përbëhet nga tehe, trupi i rrotulluesit, koni i shkarkimit dhe komponentë të tjerë kryesorë: struktura e rrotulluesit të turbinës me rrjedhje të pjerrët është komplekse. Këndi i vendosjes së teheve mund të ndryshojë në varësi të kushteve të punës dhe të përputhet me hapjen e fletës udhëzuese. Vija qendrore e rrotullimit të tehut formon një kënd të pjerrët (45 ° ~ 60 °) me boshtin e turbinës.
2) Dhoma e presionit. Funksioni i saj është të bëjë që uji të rrjedhë në mënyrë të barabartë në mekanizmin udhëzues të ujit, të zvogëlojë humbjen e energjisë dhe të përmirësojë efikasitetin e turbinës hidraulike. Kutia spirale metalike me seksion rrethor përdoret shpesh për turbina hidraulike të mëdha dhe të mesme me presion uji mbi 50 m, dhe kutia spirale betoni me seksion trapezoidal përdoret shpesh për turbina me presion uji nën 50 m.
3) Mekanizmi udhëzues i ujit. Ai përgjithësisht përbëhet nga një numër i caktuar fletësh udhëzuese të efektshme dhe mekanizmat e tyre rrotullues të vendosur në mënyrë uniforme në periferi të rotorit. Funksioni i tij është të drejtojë rrjedhën e ujit drejt rotorit në mënyrë të barabartë dhe të ndryshojë rrjedhën e turbinës hidraulike duke rregulluar hapjen e fletës udhëzuese, në mënyrë që të përmbushë kërkesat e ngarkesës së njësisë gjeneruese. Ai gjithashtu luan rolin e izolimit të ujit kur është plotësisht i mbyllur.
4) Tubi i tërheqjes. Një pjesë e energjisë së mbetur në rrjedhën e ujit në daljen e rrotulluesit nuk është shfrytëzuar. Funksioni i tubit të tërheqjes është të rikuperojë këtë energji dhe të shkarkojë ujin poshtë rrjedhës. Tubi i tërheqjes mund të ndahet në formë koni të drejtë dhe formë të lakuar. I pari ka koeficient të lartë energjie dhe është përgjithësisht i përshtatshëm për turbina të vogla horizontale dhe tubulare; Megjithëse performanca hidraulike e këtij të fundit nuk është aq e mirë sa ajo e konit të drejtë, thellësia e gërmimit është e vogël dhe përdoret gjerësisht në turbina reagimi të mëdha dhe të mesme.
(2) Klasifikimi. Turbina e reaksionit ndahet në turbinë Francis, turbinë diagonale, turbinë aksiale dhe turbinë tubulare sipas drejtimit të rrjedhës së ujit që kalon nëpër sipërfaqen e boshtit të rrotulluesit.
1) Turbina Francis. Turbina Francis (me rrjedhje boshtore radiale ose Francis) është një lloj turbine reagimi në të cilën uji rrjedh në mënyrë radiale rreth rrotulluesit dhe rrjedh në mënyrë aksiale. Ky lloj turbine ka një gamë të gjerë të presionit të zbatueshëm (30 ~ 700m), strukturë të thjeshtë, vëllim të vogël dhe kosto të ulët. Turbina më e madhe Francis që është vënë në funksionim në Kinë është turbina e Hidrocentralit Ertan, me fuqi dalëse të vlerësuar prej 582mw dhe fuqi dalëse maksimale prej 621 MW.
2) Turbinë me rrjedhje aksiale. Turbina me rrjedhje aksiale është një lloj turbine reagimi në të cilën uji rrjedh brenda dhe jashtë rrotulluesit në mënyrë aksiale. Ky lloj turbine ndahet në llojin me helikë të fiksuar (lloji me helikë me vidë) dhe llojin me helikë rrotulluese (lloji Kaplan). Fletët e të parës janë të fiksuara dhe fletët e të dytës mund të rrotullohen. Kapaciteti i shkarkimit të turbinës me rrjedhje aksiale është më i madh se ai i turbinës Francis. Meqenëse pozicioni i fletëve të turbinës me rotor mund të ndryshojë me ndryshimin e ngarkesës, ajo ka efikasitet të lartë në një gamë të gjerë ndryshimesh të ngarkesës. Rezistenca ndaj kavitacionit dhe forca mekanike e turbinës me rrjedhje aksiale janë më të këqija se ato të turbinës Francis, dhe struktura është gjithashtu më komplekse. Aktualisht, koka e zbatueshme e këtij lloji turbine ka arritur më shumë se 80m.
3) Turbinë tubulare. Rrjedha e ujit e këtij lloji turbine rrjedh në mënyrë aksiale nga rrjedha aksiale në rotor, dhe nuk ka rrotullim para dhe pas rotorit. Diapazoni i kokës së shfrytëzimit është 3 ~ 20. Ajo ka avantazhet e lartësisë së vogël të trupit të avionit, kushteve të mira të rrjedhjes së ujit, efikasitetit të lartë, sasisë së ulët të inxhinierisë civile, kostos së ulët, mungesës së tubave të lakuar dhe spiralë, dhe sa më e ulët të jetë koka e ujit, aq më të dukshme janë avantazhet e saj.
Sipas mënyrës së lidhjes dhe transmetimit të gjeneratorit, turbina tubulare ndahet në llojin me tuba të plotë dhe llojin gjysmë-tubal. Lloji gjysmë-tubal ndahet më tej në llojin me llambë, llojin me bosht dhe llojin me zgjatim të boshtit, midis të cilave lloji i zgjatimit të boshtit ndahet në bosht të pjerrët dhe bosht horizontal. Aktualisht, më të përdorurit janë lloji me tuba me llambë, lloji i zgjatimit të boshtit dhe lloji i boshtit, të cilët përdoren kryesisht për njësi të vogla. Në vitet e fundit, lloji i boshtit përdoret gjithashtu për njësi të mëdha dhe të mesme.
Gjeneratori i njësisë tubulare me zgjatim aksial është instaluar jashtë kanalit të ujit, dhe gjeneratori është i lidhur me turbinën e ujit me një bosht të gjatë të pjerrët ose bosht horizontal. Struktura e këtij lloji të zgjatimit të boshtit është më e thjeshtë se ajo e tipit me llambë.
4) Turbinë me rrjedhje diagonale. Struktura dhe madhësia e turbinës me rrjedhje diagonale (e njohur edhe si diagonale) janë midis rrjedhjes Francis dhe rrjedhjes aksiale. Dallimi kryesor është se vija qendrore e tehut të rrotulluesit është në një kënd të caktuar me vijën qendrore të turbinës. Për shkak të karakteristikave strukturore, njësia nuk lejohet të fundoset gjatë funksionimit, kështu që pajisja mbrojtëse e sinjalit të zhvendosjes aksiale është instaluar në strukturën e dytë për të parandaluar përplasjen midis tehut dhe dhomës së rrotulluesit. Diapazoni i kokës së shfrytëzimit të turbinës me rrjedhje diagonale është 25 ~ 200m.
Aktualisht, fuqia më e madhe e prodhimit të një njësie të vetme të turbinës me rënie të pjerrët në botë është 215 MW (ish-Bashkimi Sovjetik), dhe koka më e lartë e shfrytëzimit është 136 m (Japoni).
Koha e postimit: 01 shtator 2021
