Историја Пелтон турбине, рад, примена



Тхе Пелтон турбина, Познат и као тангенцијални хидраулични точак или Пелтон точак, изумио га је амерички Лестер Аллен Пелтон 1870. Иако је неколико типова турбина створено прије Пелтоновог типа, ово је и даље најчешће кориштено због његове ефикасности..

То је импулсна турбина или хидраулична турбина која има једноставан и компактан дизајн, има облик котача, састоји се углавном од кашика, дефлектора или подељених покретних лопатица, које се налазе око његове периферије.

Ножеви могу бити постављени појединачно или причвршћени на централну главчину, или се цијели точак може поставити у један комплетан комад. Да би радила, она претвара енергију флуида у кретање, која се генерише када млаз воде при великој брзини удари у покретне лопатице, узрокујући да се окрене и почне да ради.

Обично се користи за производњу електричне енергије у хидроелектранама, гдје се расположиви резервоар воде налази на одређеној висини изнад турбине.

Индек

  • 1 Хистори
  • 2 Рад Пелтон турбине
  • 3 Апплицатион
  • 4 Референце

Хистори

Хидраулични точкови су рођени од првих точкова који су коришћени за извлачење воде из река и покрећени трудом човјека или животиња.

Ови точкови датирају из другог века пре нове ере, када су додали весла на обод точка. Почели су да се користе хидраулични точкови, када је откривена могућност коришћења енергије струја за рад других машина, тренутно познатих као турбостројеви или хидрауличне машине..

Пелтон импулсна турбина се није појавила све до 1870. године, када је рудар Лестер Аллен Пелтон из америчког порекла имплементирао први механизам са точковима за црпљење воде, слично као млин, а затим је имплементирао парне машине..

Ови механизми су почели да представљају пропусте у њиховом раду. Одатле, Пелтон је дошао на идеју да дизајнира хидрауличне точкове са лопатицама или лопатицама које примају ударце воде великом брзином..

Он је приметио да је млаз погодио ивицу весла уместо у његовом центру и као резултат тога проток воде остављен у обрнутом смеру, а турбина је добила већу брзину, постајући ефикаснија метода. Ова чињеница се заснива на принципу по којем се кинетичка енергија коју производи млаз, конзервира и може се користити за производњу електричне енергије.

Пелтон се сматра оцем хидроелектрана, због свог значајног доприноса развоју хидроенергије у свету. Његов изум касних 1870-их, који је сам назвао Пелтон Руннер, препознат је као најефикаснији дизајн импулсне турбине..

Касније, Лестер Пелтон је патентирао свој точак, а 1888. године основао је компанију Пелтон Ватер Вхеел у Сан Франциску. "Пелтон" је регистровани заштитни знак производа те компаније, али се тај израз користи за идентификацију сличних импулсних турбина.

Касније су се појавили нови дизајни, као што су Турго турбина патентирана 1919. године и турбина Банки инспирисана Пелтоновим моделом..

Рад Пелтон турбине

Постоје две врсте турбина: реакциона турбина и импулсна турбина. У реакционој турбини, отицање се врши под притиском затворене коморе; на пример, једноставна прскалица за башту.

У Пелтоновој импулсној турбини, када канте које се налазе на периферији точка директно примају воду при великој брзини, оне активирају ротационо кретање турбине, претварајући кинетичку енергију у динамичку енергију..

Иако се у реакционој турбини користе и кинетичка енергија и енергија притиска, и иако је сва енергија испоручена у импулсној турбини кинетичка, рад обје турбине овиси о промјени брзине воде, да изврши динамичку силу на тај ротациони елемент.

Апплицатион

На тржишту постоји велика разноликост турбина различитих величина, али се препоручује употреба Пелтонове турбине на висинама од 300 до око 700 метара или више..

Мале турбине се користе за кућне потребе. Захваљујући динамичкој енергији коју генерише брзина воде, она лако може произвести електричну енергију на такав начин да се ове турбине углавном користе за рад хидроелектрана.

На пример, хидроелектрана Биеудрон у комплексу бране Гранде Дикенце која се налази у швајцарским Алпима у кантону Валис, Швајцарска.

Ова фабрика је почела са производњом 1998. године, са два светска рекорда: има најснажнију Пелтон турбину у свету и највишу главу која се користи за производњу хидроелектрана.

У објекту се налазе три Пелтон турбине, од којих свака ради на висини од око 1869 метара и проток од 25 кубних метара у секунди, радећи са ефикасношћу већом од 92%.

У децембру 2000. године, капија бране Цлеусон-Дикенце, која храни Пелтон турбине у Биеудрону, имала је пукотину на 1234 метра, што је изазвало затварање електране.

Пукотина је била дугачка 9 метара и ширина 60 центиметара, што је проузроковало да проток кроз руптуру пређе 150 кубних метара у секунди, тј. Имао је брзо ослобађање велике количине воде под високим притиском, уништавајући пролазом 100 хектара отприлике пашњацима, воћњацима, шумама, прањем неколико брвнаре и амбара који се налазе око овог подручја.

Направили су велику истрагу о несрећи, што је резултирало скоро у потпуности редизајнираном присилном цијеви. Основни узрок руптуре је још увек непознат.

Редизајнирање је захтијевало побољшања у облагању цијеви и побољшање тла око присилне цијеви како би се смањио проток воде између цијеви и стијене..

Оштећени део присилне цеви је преусмерен са претходне локације да би се пронашла нова стена која је била стабилнија. Изградња редизајниране бране завршена је 2009. године.

Инсталација Биеудрона није била оперативна након ове несреће док није у потпуности обновила своје активности у јануару 2010. године.

Референце

  1. Пентон Вхеел. Википедиа, слободна енциклопедија. Рецоверед: ен.википедиа.орг
  2. Пелтон турбина. Википедиа, слободна енциклопедија. Преузето са ес.википедиа.орг
  3. Лестер Аллен Пелтон. Википедиа, слободна енциклопедија. Преузето са ен.википедиа.орг
  4. Биеудрон Хидроелецтриц Повер Статион. Википедиа, слободна енциклопедија. Преузето са ен.википедиа.орг
  5. Турбине Пелтон и Турго. Реневаблес Фирст Обновљено из обновљиве стране
  6. Хананиа Ј., Стенхоусе К., Јасон Донев Ј. Пелтон Турбине. Енерги Едуцатион Енцицлопедиа. Преузето са енергиедуцатион.ца
  7. Пелтон турбине - аспекти рада и дизајна. Леарн Енгинееринг. Преузето са леарненгинееринг.орг
  8. Хидраулиц Турбинес Повер Мацхинес ОЈСЦ. Ретриевед фром повер-м.ру/
  9. Пелтон Вхеел. Хартвигсен Хидро. Преузето са х-хидро.цом
  10. Болинага Ј. Ј. Елементал Мецханицс ​​оф Флуидс. Андрес Белло Цатхолиц Университи. Царацас, 2010. Апликације за хидрауличне машине. 298.
  11. Линслеи Р. К. и Франзини Ј.Б. Инжењеринг хидрауличних ресурса. ЦЕЦСА. Хидраулиц мацхинери. Глава 12. 399-402, 417.
  12. Вилие С. Механика флуида. МцГрав Хилл. Сиктх Едитион. Теорија турбостројева. 531-532.