Pelton turbine (også oversat: Pelton waterwheel eller Bourdain turbine, engelsk: Pelton wheel eller Pelton Turbine) er en slags slagturbine, som er udviklet af den amerikanske opfinder Lester W. Udviklet af Alan Pelton.Pelton-turbiner bruger vand til at flyde og rammer vandhjulet for at opnå energi, som er forskellig fra det traditionelle opadgående vandhjul, der drives af selve vandets vægt.Før Peltons design blev offentliggjort, eksisterede flere forskellige versioner af impingement-turbinen, men de var mindre effektive end Peltons design.Efter at vandet forlader vandhjulet, har vandet normalt stadig fart, hvilket spilder meget af vandhjulets kinetiske energi.Peltons skovlgeometri er sådan, at pumpehjulet kun forlader pumpehjulet med en meget lav hastighed efter at have kørt med halvdelen af vandstrålens hastighed;derfor fanger Peltons design næsten udelukkende vandets anslagsenergi, så den har en højeffektiv vandturbine.
Efter den højeffektive højhastighedsvandstrøm kommer ind i rørledningen, ledes den stærke vandsøjle til de spandformede ventilatorblade på det bevægelige hjul gennem nåleventilen for at drive det bevægelige hjul.Dette er også kendt som impingement blæserbladene, de omgiver periferien af drivhjulet og kaldes samlet for drivhjulet.(Se foto for detaljer, Vintage Pelton Turbine).Når vandstrålen rammer blæserbladene, vil vandets strømningsretning ændre sig på grund af spandens form.Kraften fra vandpåvirkningen vil udøve et øjeblik på vandspanden og det bevægelige hjulsystem og bruge dette til at rotere det bevægelige hjul;selve vandets strømningsretning er "irreversibel", og vandgennemstrømningsudløbet er sat uden for vandspanden, og vandstrømmens strømningshastighed falder til Meget lav hastighed.Under denne proces vil væskestrålens momentum blive overført til det bevægelige hjul og derfra til vandturbinen.Så "chokket" kan faktisk gøre arbejde for turbinen.For at maksimere kraften og effektiviteten af turbinens arbejde er rotor- og turbinesystemet designet til at fordoble hastigheden af væskestrålen på skovlen.Og en meget lille del af væskestrålens oprindelige kinetiske energi vil forblive i vandet, hvilket gør, at spanden tømmes og fyldes med samme hastighed (se massekonservering), så højtryks-inputvæsken fortsat kan sprøjtes ind. uden afbrydelse.Ingen energi skal spildes.Normalt vil der være monteret to spande side om side på rotoren, hvilket gør det muligt at opdele vandstrømmen i to lige store rør til jetting (se billede).Denne konfiguration afbalancerer sidebelastningskræfterne på rotoren og hjælper med at sikre glathed, mens den kinetiske energi fra væskestrålerne også overføres til hydroturbinerotoren.
Da vand og de fleste væsker er næsten ukomprimerbare, opfanges næsten al den tilgængelige energi i det første trin, efter at væsken strømmer ind i turbinen.Pelton-turbiner har på den anden side kun én bevægelig hjulsektion, i modsætning til gasturbiner, der opererer på komprimerbare væsker.
Praktiske anvendelser Pelton-turbiner er en af de bedste typer af turbiner til vandkraftproduktion og er den mest velegnede type turbine til miljøet, når den tilgængelige vandkilde har meget høje løftehøjder og lave strømningshastigheder.effektiv.Derfor er Pelton-turbinen i miljøet med høj løftehøjde og lavt flow den mest effektive, selvom den er opdelt i to strømme, indeholder den stadig den samme energi i teorien.Desuden skal de ledninger, der anvendes til de to injektionsstrømme, være af sammenlignelig kvalitet, hvoraf den ene kræver et langt tyndt rør og det andet et kort bredt rør.Pelton-turbiner kan installeres på steder af alle størrelser.Der findes allerede vandkraftværker med hydrauliske Pelton-turbiner med vertikal aksel i tonklassen.Dens største installationsenhed kan være op til 200 MW.De mindste Pelton-turbiner er på den anden side kun et par centimeter brede og kan bruges til at udvinde energi fra vandløb, der kun flyder et par gallons i minuttet.Nogle husholdnings VVS-systemer bruger Pelton-type vandhjul til vandforsyning.Disse små Pelton-turbiner anbefales til brug i hovedhøjder på 30 fod (9,1 m) eller mere for at generere betydelig strøm.På nuværende tidspunkt er højden på installationsstedet for Pelton-turbinen ifølge vandstrømmen og designet fortrinsvis i området 49 til 5.905 fod (14,9 til 1.799,8 meter), men der er ingen teoretisk grænse på nuværende tidspunkt.
Posttid: 02-02-2022
