కౌంటర్‌టాక్ టర్బైన్ జనరేటర్ యొక్క నీటి ఇన్లెట్ ప్రవాహం యొక్క కార్యాచరణ సూత్రం మరియు నిర్మాణ లక్షణాలు

కౌంటర్‌టాక్ టర్బైన్ అనేది ఒక రకమైన హైడ్రాలిక్ యంత్రం, ఇది నీటి శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చడానికి నీటి ప్రవాహం యొక్క ఒత్తిడిని ఉపయోగిస్తుంది.

(1) నిర్మాణం. ఎదురుదాడి టర్బైన్ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణ భాగాలు రన్నర్, నీటి మళ్లింపు గది, నీటి మార్గదర్శక యంత్రాంగం మరియు డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్.
1) రన్నర్. రన్నర్ అనేది నీటి టర్బైన్‌లో ఒక భాగం, ఇది నీటి ప్రవాహం యొక్క శక్తిని తిరిగే యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది. నీటి శక్తి మార్పిడి దిశను బట్టి, వివిధ ప్రతిదాడి టర్బైన్‌ల రన్నర్ నిర్మాణాలు కూడా భిన్నంగా ఉంటాయి. ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ రన్నర్ స్ట్రీమ్‌లైన్డ్ ట్విస్టెడ్ బ్లేడ్‌లు, క్రౌన్ మరియు లోయర్ రింగ్ మరియు ఇతర ప్రధాన నిలువు భాగాలతో కూడి ఉంటుంది; అక్షసంబంధ ఫ్లో టర్బైన్ రన్నర్ బ్లేడ్‌లు, రన్నర్ బాడీ మరియు డ్రెయిన్ కోన్ మరియు ఇతర ప్రధాన భాగాలతో కూడి ఉంటుంది: వికర్ణ ఫ్లో టర్బైన్ రన్నర్ నిర్మాణం మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది. బ్లేడ్ ప్లేస్‌మెంట్ కోణాన్ని పని పరిస్థితులతో మార్చవచ్చు మరియు గైడ్ వేన్ ఓపెనింగ్‌తో సరిపోల్చవచ్చు. బ్లేడ్ భ్రమణ కేంద్ర రేఖ టర్బైన్ యొక్క అక్షానికి వాలుగా ఉండే కోణంలో (45°-60°) ఉంటుంది.
2) నీటి మళ్లింపు గది. నీటి మార్గనిర్దేశక యంత్రాంగంలోకి నీటిని సమానంగా ప్రవహించేలా చేయడం, శక్తి నష్టాన్ని తగ్గించడం మరియు టర్బైన్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం దీని పని. పెద్ద మరియు మధ్య తరహా టర్బైన్‌లు తరచుగా 50 మీటర్ల కంటే ఎక్కువ హెడ్‌లతో వృత్తాకార క్రాస్-సెక్షన్ మెటల్ వాల్యూట్‌లను మరియు 50 మీటర్ల కంటే తక్కువ ఎత్తు ఉన్న వాటికి ట్రాపెజోయిడల్ క్రాస్-సెక్షన్ కాంక్రీట్ వాల్యూట్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.
3) నీటి మార్గదర్శక యంత్రాంగం. ఇది సాధారణంగా నిర్దిష్ట సంఖ్యలో స్ట్రీమ్‌లైన్డ్ గైడ్ వ్యాన్‌లు మరియు వాటి భ్రమణ విధానాలను రన్నర్ యొక్క అంచున సమానంగా అమర్చబడి ఉంటుంది. దీని విధి ఏమిటంటే, నీటి ప్రవాహాన్ని రన్నర్‌లోకి సమానంగా నడిపించడం మరియు గైడ్ వేన్ యొక్క ఓపెనింగ్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, జనరేటర్ సెట్ యొక్క లోడ్ అవసరాలను తీర్చడానికి టర్బైన్ యొక్క ప్రవాహ రేటును మార్చడం మరియు అది పూర్తిగా మూసివేయబడినప్పుడు నీటిని సీలింగ్ చేసే పాత్రను కూడా పోషిస్తుంది.
4) డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్. రన్నర్ యొక్క అవుట్‌లెట్ వద్ద నీటి ప్రవాహంలో ఇంకా ఉపయోగించబడని మిగులు శక్తిలో కొంత భాగం ఉంది. డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్ పాత్ర ఈ శక్తిని తిరిగి పొందడం మరియు నీటిని దిగువకు విడుదల చేయడం. డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్ రెండు రకాలుగా విభజించబడింది, స్ట్రెయిట్ కోన్ మరియు కర్వ్డ్. మునుపటిది పెద్ద శక్తి గుణకాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా చిన్న క్షితిజ సమాంతర మరియు గొట్టపు టర్బైన్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది; రెండోది స్ట్రెయిట్ కోన్‌ల కంటే తక్కువ హైడ్రాలిక్ పనితీరును కలిగి ఉంటుంది, కానీ చిన్న త్రవ్వకాల లోతును కలిగి ఉంటుంది మరియు పెద్ద మరియు మధ్యస్థ-పరిమాణ కౌంటర్‌టాక్ టర్బైన్‌లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

(2) వర్గీకరణ. రన్నర్ ద్వారా నీటి ప్రవాహం యొక్క అక్షసంబంధ దిశ ప్రకారం, ఇంపాక్ట్ టర్బైన్ ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్, వికర్ణ ప్రవాహ టర్బైన్, అక్షసంబంధ ప్రవాహ టర్బైన్ మరియు గొట్టపు టర్బైన్‌గా విభజించబడింది.
1) ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్. ఫ్రాన్సిస్ (రేడియల్ అక్షసంబంధ ప్రవాహం లేదా ఫ్రాన్సిస్) టర్బైన్ అనేది ఒక కౌంటర్-అటాక్ టర్బైన్, దీనిలో నీరు రన్నర్ చుట్టుకొలత నుండి అక్షసంబంధ దిశకు రేడియల్‌గా ప్రవహిస్తుంది. ఈ రకమైన టర్బైన్ విస్తృత శ్రేణి వర్తించే హెడ్‌లను (30-700మీ), సరళమైన నిర్మాణం, చిన్న వాల్యూమ్ మరియు తక్కువ ఖర్చును కలిగి ఉంటుంది. చైనాలో అమలులోకి వచ్చిన అతిపెద్ద ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ ఎర్టాన్ జలవిద్యుత్ ప్లాంట్, దీని రేటింగ్ 582 మెగావాట్ల అవుట్‌పుట్ పవర్ మరియు గరిష్టంగా 621 మెగావాట్ల అవుట్‌పుట్ పవర్.
2) అక్షసంబంధ ప్రవాహ టర్బైన్. అక్షసంబంధ ప్రవాహ టర్బైన్ అనేది ఒక ప్రతిదాడి టర్బైన్, దీనిలో నీరు అక్షసంబంధ దిశ నుండి ప్రవహించి అక్షసంబంధ దిశలో రన్నర్ నుండి బయటకు ప్రవహిస్తుంది. ఈ రకమైన టర్బైన్ రెండు రకాలుగా విభజించబడింది: స్థిర-బ్లేడ్ రకం (స్క్రూ రకం) మరియు రోటరీ రకం (కప్లాన్ రకం). మునుపటి బ్లేడ్‌లు స్థిరంగా ఉంటాయి మరియు తరువాతి బ్లేడ్‌లను తిప్పవచ్చు. అక్షసంబంధ ప్రవాహ టర్బైన్ యొక్క నీటి ప్రయాణ సామర్థ్యం ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. ప్యాడిల్ టర్బైన్ యొక్క బ్లేడ్‌లు లోడ్‌లో మార్పులతో స్థానం మారగలవు కాబట్టి, అవి విస్తృత శ్రేణి లోడ్ మార్పులలో అధిక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అక్షసంబంధ ప్రవాహ టర్బైన్ యొక్క యాంటీ-కావిటేషన్ పనితీరు మరియు యాంత్రిక బలం ఫ్రాన్సిస్ టర్బైన్ కంటే అధ్వాన్నంగా ఉన్నాయి మరియు నిర్మాణం కూడా మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది. ప్రస్తుతం, ఈ రకమైన టర్బైన్ యొక్క వర్తించే తల 80 మీ లేదా అంతకంటే ఎక్కువకు చేరుకుంది.
3) ట్యూబులర్ టర్బైన్. ఈ రకమైన నీటి టర్బైన్ యొక్క నీటి ప్రవాహం రన్నర్ నుండి అక్షసంబంధంగా ప్రవహిస్తుంది మరియు రన్నర్‌కు ముందు మరియు తరువాత ఎటువంటి భ్రమణం ఉండదు. వినియోగ హెడ్ పరిధి 3-20. . ఫ్యూజ్‌లేజ్ చిన్న ఎత్తు, మంచి నీటి ప్రవాహ పరిస్థితులు, అధిక సామర్థ్యం, ​​తక్కువ సివిల్ ఇంజనీరింగ్, తక్కువ ఖర్చు, వాల్యూట్‌లు మరియు వక్ర డ్రాఫ్ట్ ట్యూబ్‌ల అవసరం లేదు మరియు హెడ్ తక్కువగా ఉంటే, ప్రయోజనాలు అంత స్పష్టంగా ఉంటాయి.
ట్యూబులర్ టర్బైన్లు రెండు రకాలుగా విభజించబడ్డాయి: జనరేటర్ కనెక్షన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్ మోడ్ ప్రకారం ఫుల్-త్రూ-ఫ్లో మరియు సెమీ-త్రూ-ఫ్లో. సెమీ-త్రూ-ఫ్లో టర్బైన్లు బల్బ్ రకం, షాఫ్ట్ రకం మరియు షాఫ్ట్ ఎక్స్‌టెన్షన్ రకంగా మరింత విభజించబడ్డాయి. వాటిలో, షాఫ్ట్ ఎక్స్‌టెన్షన్ రకాన్ని కూడా రెండు రకాలుగా విభజించారు. వాలుగా ఉండే అక్షం మరియు క్షితిజ సమాంతర అక్షం ఉన్నాయి. ప్రస్తుతం, విస్తృతంగా ఉపయోగించే బల్బ్ ట్యూబులర్ రకం, షాఫ్ట్ ఎక్స్‌టెన్షన్ రకం మరియు నిలువు షాఫ్ట్ రకం ఎక్కువగా చిన్న యూనిట్లలో ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, షాఫ్ట్ రకం పెద్ద మరియు మధ్య తరహా యూనిట్లలో కూడా ఉపయోగించబడింది.
షాఫ్ట్ ఎక్స్‌టెన్షన్ ట్యూబులర్ యూనిట్ యొక్క జనరేటర్ జలమార్గం వెలుపల వ్యవస్థాపించబడింది మరియు జనరేటర్ పొడవైన వంపుతిరిగిన షాఫ్ట్ లేదా క్షితిజ సమాంతర షాఫ్ట్‌తో టర్బైన్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. ఈ షాఫ్ట్ ఎక్స్‌టెన్షన్ రకం నిర్మాణం బల్బ్ రకం కంటే సరళమైనది.
4) వికర్ణ ప్రవాహ టర్బైన్. వికర్ణ ప్రవాహం (వికర్ణంగా కూడా పిలుస్తారు) టర్బైన్ యొక్క నిర్మాణం మరియు పరిమాణం మిశ్రమ ప్రవాహం మరియు అక్షసంబంధ ప్రవాహం మధ్య ఉంటాయి. ప్రధాన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే రన్నర్ బ్లేడ్‌ల మధ్యరేఖ టర్బైన్ మధ్యరేఖకు ఒక నిర్దిష్ట కోణంలో ఉంటుంది. నిర్మాణ లక్షణాల కారణంగా, ఆపరేషన్ సమయంలో యూనిట్ మునిగిపోవడానికి అనుమతించబడదు, కాబట్టి బ్లేడ్‌లు మరియు రన్నర్ చాంబర్ ఢీకొనే ప్రమాదాలను నివారించడానికి రెండవ నిర్మాణంలో అక్షసంబంధ స్థానభ్రంశం సిగ్నల్ రక్షణ పరికరం వ్యవస్థాపించబడింది. వికర్ణ ప్రవాహ టర్బైన్ యొక్క వినియోగ తల పరిధి 25～200మీ.