ફ્રાન્સિસ ટર્બાઇનની એપ્લિકેશનનો અવકાશ

પાણીની ટર્બાઇન પ્રવાહી મશીનરીમાં એક પ્રકારની ટર્બાઇન મશીનરી છે.લગભગ 100 બીસીની શરૂઆતમાં, વોટર ટર્બાઇનનો પ્રોટોટાઇપ - વોટર ટર્બાઇનનો જન્મ થયો.તે સમયે, મુખ્ય કાર્ય અનાજની પ્રક્રિયા અને સિંચાઈ માટે મશીનરી ચલાવવાનું હતું.વોટર ટર્બાઇન, પાણીના પ્રવાહ દ્વારા સંચાલિત યાંત્રિક ઉપકરણ તરીકે, વર્તમાન પાણીના ટર્બાઇનમાં વિકસિત થયું છે, અને તેનો ઉપયોગ કરવાનો અવકાશ પણ વિસ્તૃત કરવામાં આવ્યો છે.તો પછી આધુનિક વોટર ટર્બાઇન મુખ્યત્વે ક્યાં વપરાય છે?

વોટર ટર્બાઇનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન માટે થાય છે.જ્યારે પાવર સિસ્ટમનો ભાર મૂળભૂત લોડ કરતા ઓછો હોય છે, ત્યારે તેનો ઉપયોગ પાણીના પંપ તરીકે ડાઉનસ્ટ્રીમ જળાશયમાંથી પાણીને અપસ્ટ્રીમ જળાશયમાં પમ્પ કરવા અને સંભવિત ઊર્જાના સ્વરૂપમાં ઊર્જા સંગ્રહિત કરવા માટે વધારાની વીજ ઉત્પાદન ક્ષમતાનો ઉપયોગ કરવા માટે કરી શકાય છે;જ્યારે સિસ્ટમ લોડ બેઝ લોડ કરતા વધારે હોય છે, ત્યારે પીક લોડને સમાયોજિત કરવા માટે વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે તેનો ઉપયોગ વોટર ટર્બાઇન તરીકે થઈ શકે છે.તેથી, શુદ્ધ પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન પાવર સિસ્ટમની શક્તિમાં વધારો કરી શકતું નથી, પરંતુ થર્મલ પાવર જનરેશન એકમોના સંચાલન અર્થતંત્રમાં સુધારો કરી શકે છે અને પાવર સિસ્ટમની એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે.1950 ના દાયકાથી, સમગ્ર વિશ્વમાં પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ એકમોને વ્યાપકપણે મૂલ્ય આપવામાં આવ્યું છે અને ઝડપથી વિકસિત થયું છે.

પ્રારંભિક તબક્કામાં અથવા ઊંચા પાણીના વડા સાથે વિકસિત પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ એકમો મોટે ભાગે ત્રણ મશીન પ્રકાર અપનાવે છે, એટલે કે, તેઓ શ્રેણીમાં જનરેટર મોટર, વોટર ટર્બાઇન અને વોટર પંપથી બનેલા હોય છે.તેનો ફાયદો એ છે કે વોટર ટર્બાઇન અને વોટર પંપ અલગ-અલગ ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે, જેમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા હોઈ શકે છે, અને જનરેટ કરતી વખતે અને પંમ્પિંગ કરતી વખતે યુનિટની પરિભ્રમણ દિશા સમાન હોય છે, જે ઝડપથી પાવર જનરેશનમાંથી પમ્પિંગમાં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે, ઉર્જા ઉત્પાદન.તે જ સમયે, એકમ શરૂ કરવા માટે ટર્બાઇનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.તેના ગેરફાયદામાં પાવર સ્ટેશનમાં ઊંચી કિંમત અને મોટા રોકાણ છે.

વળાંકવાળા ફ્લો પંપ ટર્બાઇન રનરના બ્લેડ ફેરવી શકે છે અને જ્યારે પાણીનું માથું અને લોડ બદલાય છે ત્યારે પણ તેની કામગીરી સારી હોય છે.જો કે, હાઇડ્રોલિક લાક્ષણિકતાઓ અને સામગ્રીની શક્તિ દ્વારા મર્યાદિત, 1980ના દાયકાની શરૂઆતમાં તેનું મહત્તમ પાણીનું માથું માત્ર 136.2 મીટર હતું (જાપાનમાં કોજેન નંબર 1 પાવર સ્ટેશન).ઉચ્ચ પાણીના વડાઓ માટે, ફ્રાન્સિસ પંપ ટર્બાઇન જરૂરી છે.

પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન ઉપલા અને નીચલા જળાશયોથી સજ્જ છે.સમાન ઉર્જાનો સંગ્રહ કરવાની શરત હેઠળ, હેડ વધારવાથી સંગ્રહ ક્ષમતા ઘટાડી શકાય છે, યુનિટની ઝડપ વધી શકે છે અને પ્રોજેક્ટ ખર્ચ ઘટાડી શકાય છે.તેથી, 300 મીટરથી વધુ ઊંચા હેડ એનર્જી સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન ઝડપથી વિકાસ કરી રહ્યા છે.યુગોસ્લાવિયાના બીનાબાશ્તા પાવર સ્ટેશનમાં વિશ્વમાં સૌથી વધુ પાણીના વડા સાથે ફ્રાન્સિસ પંપ ટર્બાઇન સ્થાપિત થયેલ છે.તેની સિંગલ યુનિટ પાવર 315 મેગાવોટ છે અને ટર્બાઇનનું વોટર હેડ 600.3 મીટર છે;પંપ 623.1m નું હેડ અને 428.6 R/min ની ફરતી ઝડપ ધરાવે છે.તે 1977 માં કાર્યરત કરવામાં આવ્યું હતું. 20મી સદીથી, હાઇડ્રોપાવર એકમો ઉચ્ચ પરિમાણો અને મોટી ક્ષમતા તરફ વિકાસ કરી રહ્યા છે.પાવર સિસ્ટમમાં અગ્નિની ક્ષમતામાં વધારો અને પરમાણુ શક્તિના વિકાસ સાથે, વાજબી પીક શેવિંગની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, વિશ્વભરના દેશો સક્રિયપણે પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશનનું નિર્માણ કરી રહ્યા છે અને મોટા પાયે જોરશોરથી વિકાસ કે વિસ્તરણ કરી રહ્યા છે. મુખ્ય પાણી પ્રણાલીઓમાં પાવર સ્ટેશનો.તેથી, પંપ ટર્બાઇન ઝડપથી વિકસિત થયા છે.

એક પાવર મશીન તરીકે જે પાણીના પ્રવાહની ઊર્જાને ફરતી યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે, વોટર ટર્બાઇન એ વોટર ટર્બાઇન જનરેટર સેટમાં અનિવાર્ય ભાગ છે.આજકાલ પર્યાવરણ સંરક્ષણની સમસ્યા વધુ ને વધુ ગંભીર બની રહી છે.હાઇડ્રોપાવર, સ્વચ્છ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને વીજ ઉત્પાદનની પદ્ધતિ, તેનો ઉપયોગ અને પ્રચાર વધારી રહી છે.વિવિધ હાઇડ્રોલિક સંસાધનોનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવા માટે, ભરતી, નીચા ડ્રોપવાળી સાદી નદીઓ અને તરંગોએ પણ વ્યાપક ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે, જેના કારણે ટ્યુબ્યુલર ટર્બાઇન અને અન્ય નાના એકમોનો ઝડપી વિકાસ થયો છે.