Suv turbinasi yuguruvchilari: turlari va texnik xususiyatlari

Suv turbinalari gidroenergetika tizimlarining asosiy komponentlari bo'lib, oqayotgan yoki tushayotgan suv energiyasini mexanik energiyaga aylantiradi. Ushbu jarayonning markazidayuguruvchi, suv oqimi bilan to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qiluvchi turbinaning aylanadigan qismi. Yuguruvchining dizayni, turi va texnik xususiyatlari turbinaning samaradorligi, ish boshi diapazoni va qo'llash stsenariylarini aniqlashda muhim ahamiyatga ega.

1. Suv turbinasi yuguruvchilarning tasnifi

Suv turbinasi yuguruvchilar odatda suv oqimi turiga qarab uchta asosiy toifaga bo'linadi:

A. Impuls yuguruvchilar

Impuls turbinalari atmosfera bosimida yuguruvchi pichoqlarga zarba beradigan yuqori tezlikdagi suv oqimlari bilan ishlaydi. Ushbu yuguruvchilar uchun mo'ljallanganyuqori boshli, past oqimliilovalar.

• Pelton Runner:

  • Tuzilishi: G'ildirakning chetiga o'rnatilgan qoshiq shaklidagi chelaklar.

  • Bosh diapazoni: 100–1800 metr.

  • Tezlik: Past aylanish tezligi; tez-tez tezlikni oshiruvchi vositalarni talab qiladi.

  • Ilovalar: Tog'li hududlar, tarmoqdan tashqari mikro gidroenergetika.

B. Reaktsiya yuguruvchilari

Reaktsiya turbinalari yuguruvchidan o'tayotganda suv bosimi asta-sekin o'zgarib turadi. Ushbu yuguruvchilar suv ostida va suv bosimi ostida ishlaydi.

• Frensis Runner:

  • Tuzilishi: Ichki radial va eksenel harakat bilan aralash oqim.

  • Bosh diapazoni: 20–300 metr.

  • Samaradorlik: Yuqori, odatda 90% dan yuqori.

  • Ilovalar: O'rta boshli gidrostansiyalarda keng qo'llaniladi.

• Kaplan Runner:

  • Tuzilishi: sozlanishi pichoqlar bilan eksenel oqim yuguruvchisi.

  • Bosh diapazoni: 2–30 metr.

  • Xususiyatlari: Sozlanishi pichoqlar turli yuklarda yuqori samaradorlikni ta'minlaydi.

  • Ilovalar: Past oqimli, yuqori oqimli daryolar va suv toshqini ilovalari.

• Pervanel yuguruvchisi:

  • Tuzilishi: Kaplanga o'xshaydi, lekin qattiq pichoqlar bilan.

  • Samaradorlik: Faqat doimiy oqim sharoitida optimal.

  • Ilovalar: Barqaror oqim va boshga ega kichik gidrosaytlar.

C. Boshqa yuguruvchilar turlari

• Turgo Runner:

  • Tuzilishi: Suv oqimlari yuguruvchiga burchak ostida uriladi.

  • Bosh diapazoni: 50–250 metr.

  • Afzallik: Peltonga qaraganda yuqori aylanish tezligi, oddiy qurilish.

  • Ilovalar: Kichik va o'rta GESlar.

• Cross-flow Runner (Banki-Mishell turbinasi):

  • Tuzilishi: Suv yuguruvchi orqali ko'ndalang, ikki marta oqadi.

  • Bosh diapazoni: 2–100 metr.

  • Xususiyatlari: Kichik gidroenergetika va o'zgaruvchan oqim uchun yaxshi.

  • Ilovalar: tarmoqdan tashqari tizimlar, mini gidro.

2. Yuguruvchilarning asosiy texnik xususiyatlari

Har xil turdagi yuguruvchilar optimal ishlashni ta'minlash uchun ularning texnik parametrlariga diqqat bilan e'tibor berishni talab qiladi:

3. Tanlov mezonlari

Yuguruvchi turini tanlashda muhandislar quyidagilarni hisobga olishlari kerak:

• Bosh va oqim: Impuls yoki reaktsiyani tanlashni aniqlaydi.

• Sayt shartlari: Daryo o'zgaruvchanligi, cho'kindi yuki, mavsumiy o'zgarishlar.

• Operatsion moslashuvchanlik: Pichoqni sozlash yoki oqimni moslashtirish zarurati.

• Xarajatlar va texnik xizmat ko'rsatish: Pelton yoki Propeller kabi oddiy yuguruvchilarga texnik xizmat ko'rsatish osonroq.

4. Kelajakdagi tendentsiyalar

Hisoblash suyuqliklari dinamikasi (CFD) va 3D metall bosib chiqarish sohasidagi yutuqlar bilan turbinali yugurish dizayni quyidagilarga qarab rivojlanmoqda:

• O'zgaruvchan oqimlarda yuqori samaradorlik

• Muayyan sayt sharoitlari uchun moslashtirilgan yuguruvchilar

• Yengilroq va korroziyaga chidamli pichoqlar uchun kompozit materiallardan foydalanish

Xulosa

Suv turbinasi yuguruvchilari gidroenergetika energiyasini konversiyalashning asosidir. Tegishli yugurish turini tanlash va uning texnik parametrlarini optimallashtirish orqali gidroelektrostantsiyalar yuqori samaradorlikka, uzoq xizmat muddatiga va atrof-muhitga ta'sirini kamaytirishga erishishi mumkin. Kichik miqyosdagi qishloq elektrifikatsiyasi yoki yirik tarmoqqa ulangan zavodlar uchunmi, yuguruvchi gidroenergetikaning to'liq salohiyatini ochishning kaliti bo'lib qoladi.