பிரான்சிஸ் டர்பைனின் பயன்பாட்டு நோக்கம்

நீர் விசையாழி என்பது திரவ இயந்திரங்களில் ஒரு வகையான விசையாழி இயந்திரமாகும். கிமு 100 ஆம் ஆண்டிலேயே, நீர் விசையாழியின் முன்மாதிரி - நீர் விசையாழி பிறந்தது. அந்த நேரத்தில், தானிய பதப்படுத்துதல் மற்றும் நீர்ப்பாசனத்திற்கான இயந்திரங்களை இயக்குவதே முக்கிய செயல்பாடாக இருந்தது. நீர் ஓட்டத்தால் இயக்கப்படும் ஒரு இயந்திர சாதனமாக நீர் விசையாழி, தற்போதைய நீர் விசையாழியாக வளர்ந்துள்ளது, மேலும் அதன் பயன்பாட்டு நோக்கமும் விரிவடைந்துள்ளது. பின்னர் நவீன நீர் விசையாழிகள் முக்கியமாக எங்கே பயன்படுத்தப்படுகின்றன?

நீர் விசையாழி முக்கியமாக பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின் அமைப்பின் சுமை அடிப்படை சுமையை விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​கீழ்நிலை நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து மேல்நிலை நீர்த்தேக்கத்திற்கு தண்ணீரை பம்ப் செய்வதற்கும் ஆற்றலின் வடிவத்தில் ஆற்றலைச் சேமிப்பதற்கும் அதிகப்படியான மின் உற்பத்தி திறனைப் பயன்படுத்த நீர் பம்பாகப் பயன்படுத்தலாம்; அமைப்பு சுமை அடிப்படை சுமையை விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​உச்ச சுமையை சரிசெய்ய மின்சாரத்தை உருவாக்க நீர் விசையாழியாக இதைப் பயன்படுத்தலாம். எனவே, தூய பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையம் மின் அமைப்பின் சக்தியை அதிகரிக்க முடியாது, ஆனால் வெப்ப மின் உற்பத்தி அலகுகளின் செயல்பாட்டு சிக்கனத்தை மேம்படுத்தவும், மின் அமைப்பின் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் முடியும். 1950 களில் இருந்து, பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு அலகுகள் உலகம் முழுவதும் பரவலாக மதிப்பிடப்பட்டு வேகமாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

ஆரம்ப கட்டத்தில் அல்லது அதிக நீர் அழுத்தத்துடன் உருவாக்கப்பட்ட பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு அலகுகள் பெரும்பாலும் மூன்று இயந்திர வகையை ஏற்றுக்கொள்கின்றன, அதாவது, அவை ஜெனரேட்டர் மோட்டார், நீர் விசையாழி மற்றும் நீர் பம்ப் ஆகியவற்றை தொடரில் உருவாக்குகின்றன. இதன் நன்மை என்னவென்றால், நீர் விசையாழி மற்றும் நீர் பம்ப் தனித்தனியாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை அதிக செயல்திறனைக் கொண்டிருக்கலாம், மேலும் உற்பத்தி மற்றும் பம்ப் செய்யும் போது அலகின் சுழற்சி திசை ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், இது விரைவாக மின் உற்பத்தியிலிருந்து பம்பிங் அல்லது பம்பிங் செய்வதிலிருந்து மின் உற்பத்திக்கு மாற்றப்படலாம். அதே நேரத்தில், அலகு தொடங்குவதற்கு விசையாழியைப் பயன்படுத்தலாம். அதன் குறைபாடுகள் அதிக செலவு மற்றும் மின் நிலையத்தில் பெரிய முதலீடு ஆகும்.

சாய்ந்த ஓட்ட பம்ப் டர்பைன் ரன்னரின் பிளேடுகள் சுழலக்கூடியவை மற்றும் நீர் தலை மற்றும் சுமை மாறும்போது நல்ல செயல்பாட்டு செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், ஹைட்ராலிக் பண்புகள் மற்றும் பொருள் வலிமையால் வரையறுக்கப்பட்ட அதன் அதிகபட்ச நீர் தலை 1980களின் முற்பகுதியில் 136.2 மீ மட்டுமே இருந்தது (ஜப்பானில் கோகன் எண். 1 மின் நிலையம்). அதிக நீர் தலைகளுக்கு, பிரான்சிஸ் பம்ப் டர்பைன்கள் தேவைப்படுகின்றன.

பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையம் மேல் மற்றும் கீழ் நீர்த்தேக்கங்களுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. ஒரே ஆற்றலைச் சேமிக்கும் நிலையில், ஹெட்டை அதிகரிப்பது சேமிப்புத் திறனைக் குறைக்கலாம், யூனிட் வேகத்தை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் திட்ட செலவைக் குறைக்கலாம். எனவே, 300 மீட்டருக்கு மேல் உயரமுள்ள ஹெட் ஆற்றல் சேமிப்பு மின் நிலையங்கள் வேகமாக வளர்ச்சியடைந்து வருகின்றன. உலகின் மிக உயர்ந்த நீர் ஹெட் கொண்ட பிரான்சிஸ் பம்ப் டர்பைன் யூகோஸ்லாவியாவில் உள்ள பீனாபாஷ்டா மின் நிலையத்தில் நிறுவப்பட்டுள்ளது. அதன் ஒற்றை யூனிட் சக்தி 315 மெகாவாட் மற்றும் டர்பைனின் நீர் ஹெட் 600.3 மீட்டர்; பம்ப் 623.1 மீ ஹெட் மற்றும் 428.6 R / min சுழலும் வேகத்தைக் கொண்டுள்ளது. இது 1977 இல் செயல்பாட்டுக்கு வந்தது. 20 ஆம் நூற்றாண்டிலிருந்து, நீர்மின் அலகுகள் உயர் அளவுருக்கள் மற்றும் பெரிய திறனை நோக்கி வளர்ந்து வருகின்றன. மின் அமைப்பில் தீ திறன் அதிகரிப்பு மற்றும் அணுசக்தியின் வளர்ச்சியுடன், நியாயமான உச்ச சவரத்தின் சிக்கலைத் தீர்க்க, உலகெங்கிலும் உள்ள நாடுகள் பம்ப் செய்யப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையங்களை தீவிரமாக உருவாக்கி வருகின்றன, மேலும் முக்கிய நீர் அமைப்புகளில் பெரிய அளவிலான மின் நிலையங்களை தீவிரமாக உருவாக்குகின்றன அல்லது விரிவுபடுத்துகின்றன. எனவே, பம்ப் டர்பைன்கள் வேகமாக வளர்ந்துள்ளன.

நீர் ஓட்டத்தின் ஆற்றலை சுழலும் இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றும் ஒரு சக்தி இயந்திரமாக, நீர் விசையாழி ஜெனரேட்டர் தொகுப்பில் நீர் விசையாழி ஒரு தவிர்க்க முடியாத பகுதியாகும். இப்போதெல்லாம், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பின் சிக்கல் மேலும் மேலும் தீவிரமாகி வருகிறது. சுத்தமான ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி மின் உற்பத்தி செய்யும் முறையான நீர் மின்சாரம், அதன் பயன்பாடு மற்றும் ஊக்குவிப்பை அதிகரித்து வருகிறது. பல்வேறு ஹைட்ராலிக் வளங்களை முழுமையாகப் பயன்படுத்துவதற்காக, அலைகள், குறைந்த வீழ்ச்சி மற்றும் அலைகள் கூட கொண்ட சமவெளி ஆறுகள் ஆகியவை பரவலான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன, இது குழாய் விசையாழிகள் மற்றும் பிற சிறிய அலகுகளின் விரைவான வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்தது.