La turbina de agua es una turbomaquinaria en la maquinaria de fluidos.Alrededor del año 100 a. C., nació el prototipo de la turbina hidráulica, la rueda hidráulica.En ese momento, la función principal era conducir maquinaria para el procesamiento de granos y riego.La rueda de agua, como dispositivo mecánico que utiliza el flujo de agua como energía, se ha convertido en la turbina de agua actual, y su ámbito de aplicación también se ha ampliado.Entonces, ¿dónde se utilizan principalmente las turbinas hidráulicas modernas?
Las turbinas se utilizan principalmente en centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo.Cuando la carga del sistema de energía es menor que la carga básica, se puede usar como una bomba de agua para usar el exceso de capacidad de generación de energía para bombear agua desde el reservorio aguas abajo al reservorio aguas arriba para almacenar energía en forma de energía potencial;cuando la carga del sistema es superior a la carga básica, se puede utilizar como una turbina hidráulica, genera electricidad para regular las cargas máximas.Por lo tanto, la central eléctrica de almacenamiento por bombeo puro no puede aumentar la potencia del sistema de energía, pero puede mejorar la economía operativa de las unidades generadoras de energía térmica y mejorar la eficiencia general del sistema de energía.Desde la década de 1950, las unidades de almacenamiento por bombeo han sido ampliamente valoradas y desarrolladas rápidamente en países de todo el mundo.
La mayoría de las unidades de almacenamiento por bombeo desarrolladas en etapa temprana o con cabeza de agua alta adoptan el tipo de tres máquinas, es decir, están compuestas por un motor generador, una turbina de agua y una bomba de agua en serie.Su ventaja es que la turbina y la bomba de agua están diseñadas por separado, cada una de las cuales puede tener una mayor eficiencia, y la unidad gira en la misma dirección cuando genera electricidad y bombea agua, y puede pasar rápidamente de generación de energía a bombeo, o de bombeo a generación de energíaAl mismo tiempo, la turbina se puede utilizar para arrancar la unidad.Su desventaja es que el costo es alto y la inversión de la central es grande.
Las paletas del corredor de la turbina de la bomba de flujo oblicuo se pueden girar, y todavía tiene un buen rendimiento operativo cuando cambia la cabeza del agua y la carga.Sin embargo, debido a la limitación de las características hidráulicas y la resistencia del material, a principios de la década de 1980, su salto neto era de solo 136,2 metros.(Primera central eléctrica Takagen de Japón).Para cabezas más altas, se requieren turbinas de bomba Francis.
La central eléctrica de almacenamiento por bombeo tiene depósitos superior e inferior.Bajo la condición de almacenar la misma energía, aumentar la elevación puede reducir la capacidad de almacenamiento, aumentar la velocidad de la unidad y reducir el costo del proyecto.Por lo tanto, la central eléctrica de almacenamiento de energía de cabeza alta por encima de los 300 metros se ha desarrollado rápidamente.La bomba-turbina Francis con la cabeza de agua más alta del mundo se instala en la central eléctrica de Baina Basta en Yugoslavia.año en funcionamiento.Desde el siglo XX, las unidades hidroeléctricas se han desarrollado en la dirección de altos parámetros y gran capacidad.Con el aumento de la capacidad de energía térmica en el sistema eléctrico y el desarrollo de la energía nuclear, para resolver el problema de la regulación máxima razonable, además de desarrollar o expandir vigorosamente centrales eléctricas a gran escala en los principales sistemas de agua, países de todo el mundo están construyendo activamente centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo, lo que resulta en un rápido desarrollo de las bombas-turbinas.
Como una máquina de energía que convierte la energía del flujo de agua en energía mecánica rotativa, una turbina hidráulica es una parte indispensable de un grupo hidrogenerador.Hoy en día, el problema de la protección del medio ambiente es cada vez más grave y la aplicación y promoción de la energía hidroeléctrica, que utiliza energía limpia, es cada vez mayor.Con el fin de aprovechar al máximo los diversos recursos hidráulicos, las mareas, los ríos de llanura con un desnivel muy bajo e incluso las olas también han atraído una atención generalizada, lo que ha dado lugar al rápido desarrollo de turbinas tubulares y otras unidades pequeñas.
Hora de publicación: 23-mar-2022
