واٹر ٹربائن کے اطلاق کا اصول اور دائرہ کار

پانی کی ٹربائن سیال مشینری میں ایک ٹربومشینری ہے۔ تقریباً 100 قبل مسیح میں، واٹر ٹربائن کا پروٹو ٹائپ، واٹر وہیل، پیدا ہوا۔ اس وقت، اہم کام اناج کی پروسیسنگ اور آبپاشی کے لیے مشینری چلانا تھا۔ واٹر وہیل، ایک مکینیکل ڈیوائس کے طور پر جو پانی کے بہاؤ کو طاقت کے طور پر استعمال کرتا ہے، موجودہ واٹر ٹربائن میں تیار ہوا ہے، اور اس کے استعمال کا دائرہ بھی بڑھا دیا گیا ہے۔ تو جدید پانی کی ٹربائنیں بنیادی طور پر کہاں استعمال ہوتی ہیں؟
ٹربائنز بنیادی طور پر پمپڈ سٹوریج پاور سٹیشنوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ جب پاور سسٹم کا بوجھ بنیادی بوجھ سے کم ہوتا ہے، تو اسے پانی کے پمپ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے تاکہ اضافی بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت کو استعمال کیا جا سکے تاکہ پانی کو بہاو کے ذخائر سے اوپر والے ذخائر تک پمپ کیا جا سکے تاکہ توانائی کو ممکنہ توانائی کی صورت میں ذخیرہ کیا جا سکے۔ جب سسٹم کا بوجھ بنیادی بوجھ سے زیادہ ہوتا ہے تو اسے ہائیڈرولک ٹربائن کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، چوٹی کے بوجھ کو کنٹرول کرنے کے لیے بجلی پیدا کرتا ہے۔ لہذا، خالص پمپڈ سٹوریج پاور سٹیشن پاور سسٹم کی طاقت میں اضافہ نہیں کر سکتا، لیکن یہ تھرمل پاور پیدا کرنے والے یونٹس کی آپریٹنگ اکانومی کو بہتر بنا سکتا ہے اور پاور سسٹم کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ 1950 کی دہائی سے، دنیا بھر کے ممالک میں پمپڈ اسٹوریج یونٹس کو بڑے پیمانے پر قدر اور تیزی سے ترقی دی گئی ہے۔

ابتدائی مرحلے میں یا زیادہ پانی کے سر کے ساتھ تیار کیے گئے زیادہ تر پمپ شدہ اسٹوریج یونٹ تین مشینوں کی قسم کو اپناتے ہیں، یعنی وہ جنریٹر موٹر، ​​ایک واٹر ٹربائن اور سیریز میں ایک واٹر پمپ پر مشتمل ہوتے ہیں۔ اس کا فائدہ یہ ہے کہ ٹربائن اور واٹر پمپ الگ الگ ڈیزائن کیے گئے ہیں، جن میں سے ہر ایک کی کارکردگی زیادہ ہو سکتی ہے، اور یونٹ بجلی پیدا کرنے اور پانی پمپ کرنے کے دوران ایک ہی سمت میں گھومتا ہے، اور تیزی سے پاور جنریشن سے پمپنگ، یا پمپنگ سے پاور جنریشن میں تبدیل ہو سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، ٹربائن کو یونٹ شروع کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس کا نقصان یہ ہے کہ لاگت زیادہ ہے اور پاور اسٹیشن کی سرمایہ کاری بڑی ہے۔
ترچھا بہاؤ پمپ ٹربائن کے رنر کے بلیڈ کو گھمایا جا سکتا ہے، اور جب پانی کا سر اور بوجھ تبدیل ہوتا ہے تو اس کی آپریٹنگ کارکردگی اچھی ہوتی ہے۔ تاہم، ہائیڈرولک خصوصیات اور مادی طاقت کی محدودیت کی وجہ سے، 1980 کی دہائی کے اوائل تک، اس کا خالص سر صرف 136.2 میٹر تھا۔ (جاپان کا تاکاگن پہلا پاور اسٹیشن)۔ اونچے سروں کے لیے، فرانسس پمپ ٹربائنز کی ضرورت ہوتی ہے۔
پمپڈ سٹوریج پاور سٹیشن میں اوپری اور زیریں ذخائر ہیں۔ اسی توانائی کو ذخیرہ کرنے کی شرط کے تحت، لفٹ بڑھانے سے ذخیرہ کرنے کی گنجائش کم ہو سکتی ہے، یونٹ کی رفتار میں اضافہ ہو سکتا ہے، اور منصوبے کی لاگت کم ہو سکتی ہے۔ لہذا، 300 میٹر سے اوپر ہائی ہیڈ انرجی اسٹوریج پاور اسٹیشن تیزی سے تیار ہوا ہے۔ فرانسس پمپ ٹربائن دنیا میں سب سے زیادہ پانی کے سر کے ساتھ یوگوسلاویہ کے بینا بستا پاور اسٹیشن میں نصب ہے۔ آپریشن میں سال. 20ویں صدی سے ہائیڈرو پاور یونٹس اعلیٰ پیرامیٹرز اور بڑی صلاحیت کی سمت میں ترقی کر رہے ہیں۔ پاور سسٹم میں تھرمل پاور کی صلاحیت میں اضافے اور نیوکلیئر پاور کی ترقی کے ساتھ، مناسب چوٹی ریگولیشن کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے، بڑے پانی کے نظاموں میں بڑے پیمانے پر پاور اسٹیشنوں کو بھرپور طریقے سے تیار کرنے یا پھیلانے کے علاوہ، دنیا بھر کے ممالک فعال طور پر پمپڈ اسٹوریج پاور اسٹیشن بنا رہے ہیں، جس کے نتیجے میں پمپ ٹربائنز کی تیزی سے ترقی ہو رہی ہے۔

ایک پاور مشین کے طور پر جو پانی کے بہاؤ کی توانائی کو گھومنے والی مکینیکل توانائی میں بدلتی ہے، ہائیڈرو ٹربائن ہائیڈرو جنریٹر سیٹ کا ایک ناگزیر حصہ ہے۔ آج کل، ماحولیاتی تحفظ کا مسئلہ زیادہ سے زیادہ سنگین ہوتا جا رہا ہے، اور صاف توانائی کا استعمال کرنے والے پن بجلی کا استعمال اور فروغ بڑھ رہا ہے۔ مختلف ہائیڈرولک وسائل کا بھرپور استعمال کرنے کے لیے، جوار، بہت کم قطرے والی سادہ ندیوں اور یہاں تک کہ لہروں نے بھی بڑے پیمانے پر توجہ مبذول کرائی ہے، جس کے نتیجے میں نلی نما ٹربائنز اور دیگر چھوٹی اکائیوں کی تیزی سے ترقی ہوئی ہے۔