Il existe de nombreux types de générateurs hydroélectriques.Aujourd'hui, je vais vous présenter en détail les générateurs hydroélectriques à flux axial.L'application des turbogénérateurs à flux axial au cours des dernières années est principalement le développement de la haute chute et de la grande taille.Les turbines axiales domestiques se développent rapidement.Les deux turbines à palettes à flux axial installées à la centrale hydroélectrique de Gezhouba ont été construites.L'un d'eux a un diamètre de 11,3 mètres, qui est actuellement le plus grand du genre au monde..Voici les avantages et les inconvénients des turbines à flux axial.
Avantages de la turbine à flux axial
Par rapport aux turbines Francis, les turbines à flux axial présentent les principaux avantages suivants :
1. Vitesse spécifique élevée et bonnes caractéristiques énergétiques.Par conséquent, sa vitesse unitaire et son débit unitaire sont supérieurs à ceux d'une turbine Francis.Dans les mêmes conditions de charge d'eau et de sortie, il peut réduire considérablement la taille de l'unité de générateur de turbine, réduire le poids de l'unité et économiser la consommation de matériaux, il est donc économique.haute.
2. La forme de surface et la rugosité de surface de la pale de roue de la turbine à flux axial peuvent facilement répondre aux exigences de fabrication.Comme les pales de la turbine à palettes rotatives à flux axial peuvent tourner, le rendement moyen est supérieur à celui de la turbine à flux mixte.Lorsque la charge et la charge d'eau changent, l'efficacité ne change pas beaucoup.
3. Les aubes de roue de la turbine à palettes à flux axial peuvent être démontées, ce qui est pratique pour la fabrication et le transport.
Par conséquent, la turbine à flux axial peut maintenir la stabilité dans une plage de fonctionnement plus large, avec moins de vibrations et une efficacité et un rendement plus élevés.Dans le domaine des basses chutes, elle a quasiment remplacé la turbine Francis.Au cours des dernières décennies, à la fois en termes de capacité unitaire et d'utilisation de la hauteur d'eau, il y a eu un grand développement, et son application est également très large.
Inconvénients de la turbine à flux axial
Cependant, la turbine à flux axial présente également des lacunes et limite son champ d'application.Les principales lacunes sont :
1. Le nombre de pales est petit et il est en porte-à-faux, de sorte que la résistance est médiocre et qu'il ne peut pas être utilisé dans les centrales hydroélectriques à hauteur moyenne et élevée.
2. En raison du débit unitaire important et de la vitesse unitaire élevée, elle a une hauteur d'aspiration inférieure à celle d'une turbine Francis dans les mêmes conditions de tête, ce qui entraîne une grande profondeur d'excavation pour la fondation de la centrale et un investissement relativement élevé.
Selon les lacunes susmentionnées des turbines à flux axial, de nouveaux matériaux anti-cavitation à haute résistance sont utilisés dans la fabrication des turbines et la force des aubes est améliorée dans la conception, de sorte que la tête d'application des turbines à flux axial est continuellement améliorée.À l'heure actuelle, la tête d'application de la turbine à palettes à écoulement axial est de 3 à 90 m et elle est entrée dans la zone de la turbine Francis.Par exemple, la puissance maximale d'une seule unité de turbines à palettes à flux axial étrangères est de 181 700 kW, la hauteur d'eau maximale est de 88 m et le diamètre de la roue est de 10,3 m.La puissance maximale d'une seule machine de la turbine à palettes à écoulement axial produite dans mon pays est de 175 000 kW, la hauteur d'eau maximale est de 78 m et le diamètre maximal de la roue est de 11,3 m.La turbine à hélice fixe à flux axial a des pales fixes et une structure simple, mais elle ne peut pas s'adapter aux centrales hydroélectriques avec de grands changements de hauteur d'eau et de charge.Il a une charge d'eau stable et sert de charge de base ou de centrale électrique à grande échelle à plusieurs unités.Lorsque la puissance saisonnière est abondante, la comparaison économique est également possible.Cela peut être envisagé.Sa plage de tête applicable est de 3 à 50 m.Les turbines à palettes à flux axial utilisent généralement des dispositifs verticaux.Son processus de fonctionnement est fondamentalement le même que celui des turbines Francis.La différence est que lorsque la charge change, elle ne régule pas seulement la rotation des aubes directrices., Tout en ajustant également la rotation des lames de coureur pour maintenir un rendement élevé.
Auparavant, nous avions également introduit des turbines Francis.Parmi les turbo-alternateurs, il existe encore une grande différence entre les turbines Francis et les turbines à flux axial.Par exemple, la structure de leurs coureurs est différente.Les pales des turbines Francis sont presque parallèles à l'arbre principal, tandis que les turbines à flux axial sont presque perpendiculaires à l'arbre principal.
Heure de publication : 11 novembre 2021