مقدمة موجزة لمولدات كابلان التوربينية

هناك أنواع عديدة من المولدات الكهرومائية.اليوم ، سأقدم بالتفصيل المولدات الكهرومائية ذات التدفق المحوري.إن تطبيق مولدات التوربينات ذات التدفق المحوري في السنوات الأخيرة هو بشكل أساسي تطوير الرأس العالي والحجم الكبير.تتطور توربينات التدفق المحوري المحلية بسرعة.تم بناء التوربينات ذات التدفق المحوري من نوع المجذاف المثبتة في محطة Gezhouba للطاقة الكهرومائية.يبلغ قطر إحداها 11.3 مترًا ، وهو حاليًا الأكبر من نوعه في العالم..فيما يلي مزايا وعيوب توربينات التدفق المحوري.

مزايا توربينات التدفق المحوري
بالمقارنة مع توربينات فرانسيس ، تتمتع توربينات التدفق المحوري بالمزايا الرئيسية التالية:
1. سرعة محددة عالية وخصائص طاقة جيدة.لذلك ، فإن سرعة وحدتها وتدفق الوحدة أعلى من سرعة توربين فرانسيس.في ظل نفس ظروف رأس الماء والإخراج ، يمكن أن يقلل بشكل كبير من حجم وحدة مولد التوربينات ، ويقلل من وزن الوحدة ، ويوفر استهلاك المواد ، لذلك فهو اقتصادي.متوسط.
2. يمكن لشكل السطح وخشونة السطح للشفرة العداء لتوربين التدفق المحوري أن يلبي بسهولة متطلبات التصنيع.نظرًا لأن ريش التوربينات ذات الحركة الدوارة ذات التدفق المحوري يمكن أن تدور ، فإن متوسط ​​الكفاءة أعلى من التوربينات ذات التدفق المختلط.عندما يتغير الحمل ورأس الماء ، لا تتغير الكفاءة كثيرًا.
3. يمكن تفكيك الشفرات العداء لتوربينات مجذاف التدفق المحوري ، مما يجعلها مريحة في التصنيع والنقل.
لذلك ، يمكن أن تحافظ التوربينات ذات التدفق المحوري على الاستقرار في نطاق تشغيل أكبر ، مع اهتزاز أقل ، وكفاءة وإنتاج أعلى.في النطاق المنخفض الرأس ، حلت محل توربين فرانسيس تقريبًا.في العقود الأخيرة ، من حيث سعة الوحدة الفردية واستخدام رأس الماء ، كان هناك تطور كبير ، كما أن تطبيقه واسع جدًا.

مساوئ التوربينات ذات التدفق المحوري
ومع ذلك ، فإن التوربينات ذات التدفق المحوري بها أيضًا أوجه قصور وتحد من نطاق تطبيقها.أهم أوجه القصور هي:
1. عدد الشفرات صغير ، وهي ناتئة ، وبالتالي فإن القوة ضعيفة ، ولا يمكن استخدامها في محطات الطاقة الكهرومائية ذات الرأس المتوسط ​​والعالي.
2. نظرًا لمعدل تدفق الوحدة الكبير وسرعة الوحدة العالية ، فإن لها ارتفاع شفط أصغر من توربين فرانسيس تحت نفس حالة الرأس ، مما أدى إلى عمق حفر كبير لتأسيس محطة الطاقة واستثمار مرتفع نسبيًا.

وفقًا لأوجه القصور المذكورة أعلاه في توربينات التدفق المحوري ، يتم استخدام مواد جديدة عالية القوة مضادة للتجويف في تصنيع التوربينات ويتم تحسين قوة الشفرات في التصميم ، بحيث يتم تحسين رأس تطبيق توربينات التدفق المحوري باستمرار.في الوقت الحاضر ، رأس التطبيق لتوربينات مجذاف التدفق المحوري يتراوح من 3 إلى 90 مترًا ، ودخلت منطقة توربين فرانسيس.على سبيل المثال ، الحد الأقصى لإخراج الوحدة المفردة من توربينات المجذاف الأجنبية ذات التدفق المحوري هو 181،700 كيلوواط ، والحد الأقصى لرأس الماء 88 مترًا ، وقطر العداء 10.3 مترًا.يبلغ الحد الأقصى لإنتاج آلة واحدة من توربين المجذاف ذو التدفق المحوري المنتج في بلدي 175000 كيلو وات ، والحد الأقصى لرأس الماء 78 مترًا ، والحد الأقصى لقطر العداء 11.3 مترًا.يحتوي التوربينات ذات المروحة الثابتة ذات التدفق المحوري على شفرات ثابتة وهيكل بسيط ، ولكنها لا تستطيع التكيف مع محطات الطاقة الكهرومائية ذات التغييرات الكبيرة في رأس الماء والحمل.لديها رأس ماء مستقر وتعمل كحمل أساسي أو محطة طاقة كبيرة الحجم متعددة الوحدات.عندما تكون القوة الموسمية وفيرة ، فإن المقارنة الاقتصادية ممكنة أيضًا.يمكن النظر فيه.نطاق الرأس القابل للتطبيق هو 3-50 م.تستخدم توربينات مجذاف التدفق المحوري بشكل عام الأجهزة الرأسية.عملية عملها هي في الأساس نفس عملية تشغيل توربينات فرانسيس.الفرق هو أنه عندما يتغير الحمل ، فإنه لا ينظم فقط دوران دوارات التوجيه.، أثناء ضبط دوران شفرات العداء أيضًا للحفاظ على الكفاءة العالية.

من قبل ، قدمنا ​​أيضًا توربينات فرانسيس.بين مولدات التوربينات ، لا يزال هناك فرق كبير بين توربينات فرانسيس وتوربينات التدفق المحوري.على سبيل المثال ، هيكل العدائين مختلف.تكاد تكون شفرات توربينات فرانسيس موازية للعمود الرئيسي ، بينما تكون توربينات التدفق المحوري عمودية تقريبًا على العمود الرئيسي.