ఉజ్బెకిస్తాన్‌లో ప్రత్యామ్నాయ శక్తి జలవిద్యుత్ జనరేటర్ 500KW ఫ్రాన్సిస్ హైడ్రో టర్బైన్ జనరేటర్

ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ అనేది ఇంపల్స్ మరియు రియాక్షన్ టర్బైన్ రెండింటి కలయిక. దీనిలో, బ్లేడ్‌లు వాటి గుండా ప్రవహించే నీటి యొక్క రియాక్షన్ మరియు ఇంపల్స్ బలాలను ఉపయోగించి తిరుగుతూ, మరింత సమర్థవంతంగా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తాయి. మధ్యస్థ లేదా పెద్ద-స్థాయి జలవిద్యుత్ కేంద్రాలలో విద్యుత్ ఉత్పత్తి కోసం ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్‌ను ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు.
ఈ టర్బైన్‌లను 2 మీటర్ల తక్కువ నుండి 300 మీటర్ల ఎక్కువ ఎత్తు వరకు ఉన్న హెడ్‌ల కోసం ఉపయోగించవచ్చు. అంతేకాకుండా, ఈ టర్బైన్‌లు నిలువుగా అమర్చినప్పుడు ఎంత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయో, అడ్డంగా అమర్చినప్పుడు కూడా అంతే సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి కాబట్టి ఇవి ప్రయోజనకరమైనవి. ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ గుండా వెళ్ళే నీరు పీడనాన్ని కోల్పోతుంది, కానీ దాని వేగం దాదాపుగా అలాగే ఉంటుంది, కాబట్టి దీనిని ఒక రియాక్షన్ టర్బైన్‌గా పరిగణిస్తారు.

ప్రతి ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ యొక్క ప్రధాన భాగం రేఖాచిత్రం యొక్క వివరణ ఈ క్రింది విధంగా ఉంది.

స్పైరల్ కేసింగ్
స్పైరల్ కేసింగ్ అనేది టర్బైన్‌లోకి నీరు ప్రవేశించే మాధ్యమం. జలాశయం లేదా ఆనకట్ట నుండి ప్రవహించే నీటిని అధిక పీడనంతో ఈ పైపు గుండా పంపిస్తారు. టర్బైన్ బ్లేడ్‌లు వృత్తాకారంలో అమర్చబడి ఉంటాయి, అంటే సమర్థవంతంగా తాకడం కోసం టర్బైన్ బ్లేడ్‌లను తాకే నీరు వృత్తాకార అక్షంలో ప్రవహించాలి. అందుకే స్పైరల్ కేసింగ్‌ను ఉపయోగిస్తారు, కానీ నీటి వృత్తాకార కదలిక కారణంగా, అది తన పీడనాన్ని కోల్పోతుంది.
అదే పీడనాన్ని కొనసాగించడానికి కేసింగ్ వ్యాసం క్రమంగా తగ్గించబడుతుంది, తద్వారా రన్నర్ బ్లేడ్‌లను తాకే ఏకరీతి ద్రవ్యవేగం లేదా వేగం ఏర్పడుతుంది.

స్టే వేన్స్
స్టే మరియు గైడ్ వ్యాన్‌లు నీటిని రన్నర్ బ్లేడ్‌ల వైపుకు మళ్లిస్తాయి. స్టే వ్యాన్‌లు వాటి స్థానంలో స్థిరంగా ఉండి, నీరు రన్నర్ బ్లేడ్‌లలోకి ప్రవేశించేటప్పుడు రేడియల్ ప్రవాహం కారణంగా ఏర్పడే నీటి సుడిగుండాలను తగ్గిస్తాయి, తద్వారా టర్బైన్‌ను మరింత సమర్థవంతంగా చేస్తాయి.

గైడ్ వేన్స్
గైడ్ వేన్‌లు స్థిరంగా ఉండవు; సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి, టర్బైన్ బ్లేడ్‌లపై నీరు తాకే కోణాన్ని నియంత్రించేందుకు అవి అవసరాన్ని బట్టి తమ కోణాన్ని మార్చుకుంటాయి. అంతేకాకుండా, అవి రన్నర్ బ్లేడ్‌లలోకి నీటి ప్రవాహ వేగాన్ని నియంత్రిస్తాయి, తద్వారా టర్బైన్‌పై ఉన్న లోడ్‌కు అనుగుణంగా దాని పవర్ అవుట్‌పుట్‌ను నియంత్రిస్తాయి.

రన్నర్ బ్లేడ్లు
రన్నర్ బ్లేడ్లు ఏ ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్‌కైనా గుండె వంటివి. ద్రవం తాకే కేంద్రాలు ఇవే, మరియు ఆ తాకిడి వల్ల కలిగే స్పర్శరేఖీయ బలం టర్బైన్ షాఫ్ట్‌ను తిప్పి, టార్క్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. విద్యుత్ ఉత్పత్తిని ప్రభావితం చేసే ప్రధాన పారామితులు ఇవే కాబట్టి, ఇన్లెట్ మరియు అవుట్‌లెట్ వద్ద బ్లేడ్ కోణాల రూపకల్పనపై నిశితమైన శ్రద్ధ అవసరం.
రన్నర్ బ్లేడ్లకు రెండు భాగాలు ఉంటాయి. నీటి ప్రచోదన చర్యను ఉపయోగించి టర్బైన్‌ను తిప్పడానికి, కింది సగభాగం ఒక చిన్న బకెట్ ఆకారంలో తయారు చేయబడింది. అయితే, బ్లేడ్ల పైభాగం దాని గుండా ప్రవహించే నీటి ప్రతిచర్య బలాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఈ రెండు బలాల ద్వారా రన్నర్ తిరుగుతుంది.

డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్
రియాక్షన్ టర్బైన్ రన్నర్ నిష్క్రమణ వద్ద పీడనం సాధారణంగా వాతావరణ పీడనం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. నిష్క్రమణ వద్ద ఉన్న నీటిని నేరుగా టెయిల్‌రేస్‌లోకి విడుదల చేయలేము. టర్బైన్ నిష్క్రమణ నుండి టెయిల్‌రేస్‌లోకి నీటిని విడుదల చేయడానికి, క్రమంగా వైశాల్యం పెరిగే ఒక గొట్టం లేదా పైపును ఉపయోగిస్తారు.
పెరుగుతున్న వైశాల్యం గల ఈ గొట్టాన్ని డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్ అంటారు. ఈ గొట్టం యొక్క ఒక చివర రన్నర్ యొక్క అవుట్‌లెట్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. అయితే, దీని రెండవ చివర టెయిల్-రేస్‌లోని నీటి మట్టం క్రింద మునిగి ఉంటుంది.