Pelton turbinasi (shuningdek, Pelton suv g'ildiragi yoki Bourdain turbinasi deb ham ataladi, inglizcha: Pelton g'ildiragi yoki Pelton turbinasi deb ham ataladi) - bu amerikalik ixtirochi Lester V. tomonidan ishlab chiqilgan zarba turbinasining bir turi. Alan Pelton tomonidan ishlab chiqilgan. Pelton turbinalari suvning oqishini va suv g'ildiragiga urilishini ta'minlash uchun ishlatadi, bu esa suvning o'z og'irligi bilan boshqariladigan an'anaviy yuqoriga yo'naltirilgan suv g'ildiragidan farq qiladi. Peltonning dizayni nashr etilishidan oldin, zarba turbinasining bir nechta turli xil versiyalari mavjud edi, ammo ular Peltonning dizayniga qaraganda kamroq samarali edi. Suv suv g'ildiragidan chiqqandan so'ng, suv odatda tezlikka ega bo'lib, suv g'ildiragining kinetik energiyasining katta qismini isrof qiladi. Peltonning eshkak geometriyasi shundayki, pervanel suv oqimi tezligining yarmida ishlagandan so'ng pervanelni juda past tezlikda tark etadi; shuning uchun Peltonning dizayni suvning zarba energiyasini deyarli to'liq ushlaydi, shuning uchun yuqori samarali suv turbinasi mavjud.
Yuqori samarali yuqori tezlikdagi suv oqimi quvur liniyasiga kirgandan so'ng, kuchli suv ustuni harakatlanuvchi g'ildirakdagi chelak shaklidagi ventilyator pichoqlariga igna klapani orqali yo'naltiriladi va harakatlanuvchi g'ildirakni harakatga keltiradi. Bu shuningdek, zarba beruvchi ventilyator pichoqlari sifatida ham tanilgan, ular harakatlantiruvchi g'ildirakning atrofini o'rab oladi va birgalikda harakatlantiruvchi g'ildirak deb ataladi. (Tafsilotlar uchun rasmga qarang, Vintage Pelton Turbine). Suv oqimi ventilyator pichoqlariga urilganda, chelakning shakli tufayli suvning oqim yo'nalishi o'zgaradi. Suv zarbasi kuchi suv chelagiga va harakatlanuvchi g'ildirak tizimiga bir moment ta'sir qiladi va bundan harakatlanuvchi g'ildirakni aylantirish uchun foydalanadi; suvning o'zi oqim yo'nalishi "qaytarib bo'lmaydigan" va suv oqimining chiqishi suv chelagidan tashqarida joylashgan va suv oqimining oqim tezligi juda past tezlikka tushadi. Bu jarayon davomida suyuqlik oqimining momentumi harakatlanuvchi g'ildirakka va u yerdan suv turbinasiga o'tkaziladi. Shunday qilib, "zarba" turbina uchun haqiqatan ham ishlashi mumkin. Turbinaning ishlashining kuchi va samaradorligini maksimal darajada oshirish uchun rotor va turbina tizimi suyuqlik oqimining chelakka tezligini ikki baravar oshirish uchun mo'ljallangan. Va suyuqlik oqimining asl kinetik energiyasining juda oz qismi suvda qoladi, bu esa chelakni bo'shatadi va bir xil tezlikda to'ldiradi (massani saqlashga qarang), shuning uchun yuqori bosimli kirish suyuqligi uzluksiz quyishda davom etishi mumkin. Hech qanday energiya isrof bo'lishi shart emas. Odatda, rotorga yonma-yon ikkita chelak o'rnatiladi, bu suv oqimini oqim uchun ikkita teng quvurga bo'lish imkonini beradi (rasmga qarang). Ushbu konfiguratsiya rotordagi yon yuk kuchlarini muvozanatlashtiradi va silliqlikni ta'minlashga yordam beradi, suyuqlik oqimlaridan kinetik energiya esa gidroturbina rotoriga ham o'tkaziladi.
Suv va ko'pgina suyuqliklar deyarli siqilmaydigan bo'lgani uchun, mavjud energiyaning deyarli barchasi suyuqlik turbinaga oqib tushgandan keyingi birinchi bosqichda ushlanadi. Boshqa tomondan, Pelton turbinalari siqilmaydigan suyuqliklarda ishlaydigan gaz turbinalaridan farqli o'laroq, faqat bitta harakatlanuvchi g'ildirak qismiga ega.
Amaliy qo'llanmalar Pelton turbinalari gidroelektr energiyasini ishlab chiqarish uchun eng yaxshi turbina turlaridan biri bo'lib, mavjud suv manbai juda yuqori bosim balandligi va past oqim tezligiga ega bo'lganda atrof-muhit uchun eng mos turbina turi hisoblanadi. Shuning uchun, yuqori bosim va past oqim muhitida Pelton turbinasi eng samarali hisoblanadi, hatto u ikkita oqimga bo'lingan bo'lsa ham, nazariy jihatdan u bir xil energiyani o'z ichiga oladi. Shuningdek, ikkita in'ektsiya oqimi uchun ishlatiladigan quvurlar bir xil sifatga ega bo'lishi kerak, ulardan biri uzun ingichka naychani, ikkinchisi esa kalta keng naychani talab qiladi. Pelton turbinalari har qanday o'lchamdagi joylarga o'rnatilishi mumkin. Ton sinfidagi gidravlik vertikal shaftli Pelton turbinalariga ega gidroelektrostantsiyalar allaqachon mavjud. Uning eng katta o'rnatish bloki 200 MVt gacha bo'lishi mumkin. Boshqa tomondan, eng kichik Pelton turbinalari atigi bir necha dyuym kenglikda va daqiqasiga atigi bir necha gallon oqadigan oqimlardan energiya olish uchun ishlatilishi mumkin. Ba'zi maishiy sanitariya-tesisat tizimlari suv yetkazib berish uchun Pelton tipidagi suv g'ildiraklaridan foydalanadi. Ushbu kichik Pelton turbinalari sezilarli quvvat ishlab chiqarish uchun 9,1 m (30 fut) yoki undan yuqori balandliklarda foydalanish tavsiya etiladi. Hozirgi vaqtda suv oqimi va dizayniga ko'ra, Pelton turbinasini o'rnatish joyining balandlik balandligi afzalroq 49 dan 5905 futgacha (14,9 dan 1799,8 metrgacha) oralig'ida bo'lishi kerak, ammo hozirda nazariy chegara yo'q.
Nashr vaqti: 2022-yil 2-aprel
