Pelton turbina

Vödör-turbina (jet-bucket turbine) - aktív hidraulikus turbina nagyon magas nyomáson. Lester A. Pelton amerikai feltaláló után "Pelton turbina" néven is ismert .

A serlegturbinák szerkezetileg nagyon különböznek a legáltalánosabb sugárturbináktól ( radiális-axiális , forgólapátos ), amelyekben a járókerék a vízáramban van. Vödörturbinákban a vizet a fúvókákon keresztül a vödör közepén áthaladó körhöz érintőlegesen vezetik be. Ugyanakkor a fúvókán áthaladó víz nagy sebességgel repül, és a turbina lapátját üti, majd a kerék elfordul, és munkát végez. Az egyik penge elhajlása után a sugár alá egy másik kerül. A sugár energiájának felhasználása légköri nyomáson megy végbe, és az energiatermelés csak a víz mozgási energiájának rovására megy végbe. A turbinalapátok bikonkáv, középen éles lapáttal; a penge feladata a vízsugara felosztása a jobb energiafelhasználás és a lapátok gyors pusztulásának megakadályozása érdekében. A járókerékre akár 40 lapát is felszerelhető.

A lapátos járókerék vízszintes és függőleges tengelyekre is felszerelhető [1] [2] . Vízszintes tengelyelrendezés esetén minden járókerékhez legfeljebb két fúvóka szállítható; mivel az egyes fúvókák áteresztőképessége korlátozott, nagy vízáramlási sebességnél két járókereket szerelnek fel egy tengelyre, vagy függőleges turbinát használnak. Ez utóbbihoz akár hat fúvóka is szállítható. A fúvókákból kiáramló víz áramlási sebessége a nyomástól függ, és jelentős, 500-600 km/h nagyságrendű értékeket is elérhet. A turbina fordulatszáma is nagyon magas, akár 3000 ford./perc.

Egy serlegturbina szabadalmát A. Pelton amerikai mérnök 1889- ben adta ki [3] .

A Pelton hidraulikus turbinákat 200 méter feletti magasságban (leggyakrabban 300-500 méter vagy annál nagyobb) használják, 100 m³/s áramlási sebességig. A legnagyobb kanál turbinák teljesítménye elérheti a 200-250 MW-ot és még többet is. 700 méteres nyomásig a serleges turbinák versenyeznek a radiális-axiálisakkal, nagyobb nyomáson nincs alternatívája a használatuknak [4] . A serlegturbinás erőművek rendszerint az elterelési séma szerint épülnek , mivel problémás ilyen jelentős nyomás elérése gát segítségével.

A Pelton-turbinákat nagyon gyakran használják kis vízerőművekben, amelyek hegyvidéki területeken nagy esésű kis folyókra épülnek.

A serlegturbinák előnye a nagyon magas emelőmagasság, valamint az alacsony vízáramlási sebesség. A turbina hátrányai a hatástalanság alacsony nyomáson, a szivattyúként való alkalmazás lehetetlensége, a betáplált víz minőségével szembeni magas követelmények (különféle zárványok, például homok, a turbina gyors kopását okozzák).

A világ legnagyobb Pelton turbináit a svájci Biedron vízierőműben telepítik , 423 MW kapacitással. Ugyanez a vízerőmű tartja a világrekordot a vízerőművi blokkok emelési magasságát tekintve, ami 1869 m. A vízerőmű 1998-as üzembe helyezése előtt 40 évig az osztrák Reißeck vízierőmű volt az élen. fej - 1773 m.

Orosz vízierőmű vödör vízturbinákkal

A Pelton-turbinák még nem találtak széles körű alkalmazást az orosz vízerőművek építésében, mivel jelenleg a túlnyomórészt alacsony és közepes nyomású erőművek építésére összpontosítanak. 2022-től egy nagy és öt kis kanalas turbinás Erőmű épült.

• Zaramagskaya HPP-1 . Oroszország legnagyobb működő vízierőműve kanalas vízierőművekkel. Az állomás az Ardon folyó partján található Észak-Oszétiában , 2019-ben helyezték üzembe. A vízerőmű teljesítménye 346 MW, az állomásépületben 2 db vízerőmű található, melyek 619 m magasan üzemelnek.
• Gizeldon vízierőmű . 1934 -ben indították útjára a Gizeldon folyón , amely Oroszország egyik legrégebbi vízerőműve. A HPP teljesítménye 22,94 MW, az állomásépületben négy vízszintes hidraulikus blokk található, amelyek 289 m-es magasságban működnek.
• Kurushskaya vízerőmű . Vízre bocsátották az Usukhchay folyón 1951 - ben . A HPP teljesítménye 0,48 MW, az állomásépületben két importált vízszintes hidraulika blokk található.
• Malaya Krasnopolyanskaya HPP . 2005 - ben vízre bocsátották a Beshenka folyón . A HPP teljesítménye 1,5 MW, az állomásépületben 1 db vízszintes hidraulikus blokk került beépítésre.
• HPP "Jazator" . 2007 -ben a Tyun folyón indították el . A HPP teljesítménye 0,63 MW, az állomásépületben két, 140 m-es magasságban üzemelő vízszintes hidraulikus blokk található.
• Fasnal vízierőmű . Az állomás a Songutidon folyón található Észak - Oszétiában , 2009 - ben indították útjára . A vízerőmű teljesítménye 6,4 MW, az állomásépületben 4 db vízerőmű található, ebből három radiális-axiális és egy vízszintes kanál.

A Verkhnebaksanskaya HPP projektben serlegturbinák alkalmazását is tervezik.

Kazahsztáni HPP-k kanalas turbinákkal

• Verkhne-Almatinskaya HPP . Az állomás a folyón található. Bolsaja Almatinka , 1953 - ban indult . A vízerőmű teljesítménye 15,6 MW, az állomásépületben 3 db, 581 m magasan üzemelő vízi blokk található.
• Almaty 2. sz . Az állomás a folyón található. Bolsaja Almatinka, 1959 -ben indult . A vízerőmű teljesítménye 14,3 MW, az állomásépületben 3 db, 516 m magasan üzemelő vízi blokk található.
• Moinaki vízierőmű . Az állomás a folyón található. Charyn , 1985 óta épül, az építkezés befejezését 2011-re tervezik. Az Erőmű tervezett teljesítménye 300 MW, az állomásépületben 2 db kb. 500 m magasságban üzemelő vízerőmű kerüljön telepítésre.

Örményországi HPP-k kanalas turbinákkal

• Tatev vízerőmű . Az állomás a Vorotan folyón található . A HPP épületében 3 db függőleges hidraulikus egység található, melyek 569 m-es magasságban üzemelnek.
• HPP Yeghesis. Az Erőmű épületében két, egyenként 6,46 MW teljesítményű függőleges hidraulikus blokk található, amelyek 250 m-es magasságban üzemelnek, az állomást 2006-ban helyezték üzembe [5] .

Georgia HPP kanalas turbinákkal

• Khrami HPP-1 . Az állomás a Khrami folyón található . HPP teljesítmény - 112,5 MW. A HPP épületében 3 db függőleges hidraulikus egység található, melyek 370 m-es tervezési magasságban (maximum - 420 m) üzemelnek.
• Shaori vízierőmű . Az állomás a Shaori folyón található . HPP teljesítmény - 40 MW. A HPP épületében 4 db függőleges kétfúvókás hidraulikus egység van beépítve, melyek 478 m (maximum - 538 m) tervezési magasságban üzemelnek.
• Bzhuzhskaya vízerőmű . Az állomás a Bzhuzha folyón található . HPP teljesítmény - 12,24 MW. A HPP épületében 3 db vízszintes kétfúvókás hidraulikus egység van beépítve, amelyek 291 m-es tervezési magasságban (maximum - 300 m) üzemelnek.

Lásd még

• Radiális-axiális turbina (Francis turbina)
• Kaplan turbina
• Keresztáramú turbina (Bankey-Mitchell-Ossberger turbina)

Jegyzetek

1. ↑ 14.2. Turbinák és beépítésük HPE épületekbe, 14.2.1. Aktív turbinák archiválva : 2015. június 21., a Wayback Machine / Hidraulika és talajjavítás
2. ↑ Vödör hidraulikus turbina // Nagy Szovjet Enciklopédia  : [30 kötetben]  / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
3. ↑ VÖRÖS HIDROTURBIN: BES (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2009. január 21. Az eredetiből archiválva : 2007. június 2. (határozatlan) 
4. ↑ Az OJSC Power Machines hivatalos honlapja / Termékek / Villamosenergia-termelő berendezések / Vízierőművek berendezései / Hidraulikus turbinák (hozzáférhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2009. január 21. Az eredetiből archiválva : 2005. december 28. (határozatlan) 
5. ↑ Mavel termékek . Letöltve: 2011. március 26. Az eredetiből archiválva : 2011. március 20.. (határozatlan)

Szótárak és enciklopédiák	Nagy norvég Nagy orosz Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	GND : 4304689-7 NKC : ph162644