Peltoni turbiin (tõlkes ka Pelton waterwheel või Bourdain turbine, inglise keeles Pelton wheel või Pelton Turbine) on omamoodi löökturbiin, mille töötas välja Ameerika leiutaja Lester W. Väljatöötaja Alan Pelton.Peltoni turbiinid kasutavad voolamiseks vett ja löövad energia saamiseks vastu vesiratast, mis erineb traditsioonilisest ülessissepritsega veerattast, mida juhib vee enda kaal.Enne Peltoni kavandi avaldamist eksisteeris mitu erinevat põrketurbiini versiooni, kuid need olid vähem tõhusad kui Peltoni disain.Pärast seda, kui vesi vesirattalt lahkub, on veel tavaliselt kiirus, mis raiskab suure osa vesiratta kineetilisest energiast.Peltoni labade geomeetria on selline, et tiivik lahkub tiivikust vaid väga madalal kiirusel pärast poole väiksema kiirusega veejoa töötamist;Seetõttu jäädvustab Peltoni disain peaaegu täielikult vee löögienergia, nii et sellel on kõrge efektiivsusega veeturbiin.
Pärast seda, kui suure tõhususega kiire veevool siseneb torujuhtmesse, suunatakse tugev veesammas liikuva ratta ämbrikujulistele ventilaatorilabadele läbi nõelklapi, et juhtida liikuvat ratast.Seda tuntakse ka põrkeventilaatori labadena, need ümbritsevad veoratta perifeeriat ja neid nimetatakse ühiselt veorattaks.(Vt üksikasju fotolt, Vintage Pelton Turbine).Kui veejuga põrkub ventilaatori labadele, muutub vee voolu suund ämbri kuju tõttu.Veega kokkupõrke jõud avaldab hetke veeämbrile ja liikuva ratta süsteemile ning kasutab seda liikuva ratta pööramiseks;vee enda voolu suund on "pöördumatu" ja veevoolu väljalaskeava on seatud väljapoole veeämbrit ning veevoolu voolukiirus langeb kiirusele Väga madal.Selle protsessi käigus kandub vedelikujoa hoog liikuvale rattale ja sealt edasi veeturbiinile.Nii et "šokk" võib tõepoolest turbiini jaoks toimida.Turbiini töö võimsuse ja efektiivsuse maksimeerimiseks on rootor ja turbiinisüsteem kavandatud kahekordistama vedelikujoa kiirust ämbrisse.Ja väga väike osa vedelikujoa algsest kineetilisest energiast jääb vette, mis muudab ämbri tühjaks ja täitub sama kiirusega (vt massisäilimist), nii et kõrgsurve sisendvedelikku saab edasi süstida. ilma katkestusteta.Energiat pole vaja raisata.Tavaliselt paigaldatakse rootorile kõrvuti kaks ämbrit, mis võimaldab veejoa pihustamiseks jagada kaheks võrdseks toruks (vt pilti).Selline konfiguratsioon tasakaalustab rootori külgkoormusjõude ja aitab tagada sujuvuse, samas kandub vedelikujugadest tulev kineetiline energia ka hüdroturbiini rootorile.
Kuna vesi ja enamik vedelikke on peaaegu kokkusurumatud, püütakse peaaegu kogu saadaolev energia esimeses etapis pärast vedeliku turbiini voolamist kinni.Seevastu Peltoni turbiinidel on erinevalt kokkusurutavatel vedelikel töötavatest gaasiturbiinidest ainult üks liikuv rattasektsioon.
Praktilised rakendused Peltoni turbiinid on üks parimaid turbiinitüüpe hüdroelektrienergia tootmiseks ja on keskkonna jaoks kõige sobivam turbiinitüüp, kui saadaoleval veeallikal on väga kõrge peakõrgus ja madal voolukiirus.tõhus.Seetõttu on kõrge kõrguse ja väikese vooluhulga keskkonnas kõige tõhusam Peltoni turbiin, isegi kui see on jagatud kaheks vooluks, sisaldab see teoreetiliselt sama energiat.Samuti peavad kahe sissepritsevoo jaoks kasutatavad torud olema võrreldava kvaliteediga, millest üks nõuab pikka õhukest toru ja teine lühikest laia toru.Peltoni turbiine saab paigaldada igas suuruses kohtadesse.Hüdrauliliste vertikaalvõlli Peltoni turbiinidega hüdroelektrijaamad on juba tonniklassis.Selle suurim paigaldusüksus võib olla kuni 200 MW.Väikseimad Peltoni turbiinid on seevastu vaid mõne tolli laiused ja neid saab kasutada energia ammutamiseks ojadest, mis voolavad vaid paar gallonit minutis.Mõned kodumajapidamises kasutatavad veevärgisüsteemid kasutavad vee kohaletoimetamiseks Peltoni-tüüpi vesirattaid.Neid väikeseid Peltoni turbiine soovitatakse kasutada 30 jala (9,1 m) või kõrgemal, et toota märkimisväärset võimsust.Praegu jääb Peltoni turbiini paigalduskoha kõrgus vastavalt veevoolule ja konstruktsioonile eelistatavalt vahemikku 49–5905 jalga (14,9–1799,8 meetrit), kuid hetkel puudub teoreetiline piirang.
Postitusaeg: aprill-02-2022
