जल टर्बाइन के अनुप्रयोग का सिद्धांत और दायरा

जल टरबाइन द्रव मशीनरी में एक टर्बोमैचिनरी है।लगभग 100 ईसा पूर्व के रूप में, पानी के टरबाइन, पानी के पहिये के प्रोटोटाइप का जन्म हुआ था।उस समय, मुख्य कार्य अनाज प्रसंस्करण और सिंचाई के लिए मशीनरी चलाना था।पानी का पहिया, एक यांत्रिक उपकरण के रूप में जो पानी के प्रवाह को शक्ति के रूप में उपयोग करता है, वर्तमान जल टरबाइन में विकसित हुआ है, और इसके अनुप्रयोग क्षेत्र का भी विस्तार किया गया है।तो आधुनिक जल टर्बाइन मुख्य रूप से कहाँ उपयोग किए जाते हैं?
टर्बाइन का उपयोग मुख्य रूप से पंप किए गए स्टोरेज पावर स्टेशनों में किया जाता है।जब बिजली व्यवस्था का भार मूल भार से कम होता है, तो इसे पानी के पंप के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है ताकि संभावित ऊर्जा के रूप में ऊर्जा को स्टोर करने के लिए डाउनस्ट्रीम जलाशय से अपस्ट्रीम जलाशय तक पानी पंप करने के लिए अतिरिक्त बिजली उत्पादन क्षमता का उपयोग किया जा सके;जब सिस्टम लोड मूल भार से अधिक होता है, तो इसे हाइड्रोलिक टर्बाइन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, पीक लोड को नियंत्रित करने के लिए बिजली उत्पन्न करता है।इसलिए, शुद्ध पंप स्टोरेज पावर स्टेशन बिजली व्यवस्था की शक्ति में वृद्धि नहीं कर सकता है, लेकिन यह थर्मल पावर जनरेटिंग इकाइयों की परिचालन अर्थव्यवस्था में सुधार कर सकता है और बिजली व्यवस्था की समग्र दक्षता में सुधार कर सकता है।1950 के दशक से, दुनिया भर के देशों में पंप की गई भंडारण इकाइयों को व्यापक रूप से मूल्यवान और तेजी से विकसित किया गया है।

प्रारंभिक चरण में या उच्च पानी के सिर के साथ विकसित अधिकांश पंप भंडारण इकाइयां तीन-मशीन प्रकार को अपनाती हैं, यानी वे एक जनरेटर मोटर, एक पानी टरबाइन और श्रृंखला में एक पानी पंप से बने होते हैं।इसका लाभ यह है कि टरबाइन और पानी पंप अलग-अलग डिज़ाइन किए गए हैं, जिनमें से प्रत्येक में उच्च दक्षता हो सकती है, और बिजली पैदा करते समय और पानी पंप करते समय इकाई एक ही दिशा में घूमती है, और जल्दी से बिजली उत्पादन से पंपिंग या पंपिंग में परिवर्तित हो सकती है। विद्युत उत्पादन।वहीं, यूनिट को शुरू करने के लिए टर्बाइन का इस्तेमाल किया जा सकता है।इसका नुकसान यह है कि लागत अधिक है और पावर स्टेशन का निवेश बड़ा है।
तिरछा प्रवाह पंप टरबाइन के धावक के ब्लेड को घुमाया जा सकता है, और पानी के सिर और भार में परिवर्तन होने पर भी इसका अच्छा परिचालन प्रदर्शन होता है।हालांकि, हाइड्रोलिक विशेषताओं और भौतिक ताकत की सीमा के कारण, 1980 के दशक की शुरुआत तक, इसका शुद्ध सिर केवल 136.2 मीटर था।(जापान का ताकागेन फर्स्ट पावर स्टेशन)।उच्च शीर्षों के लिए, फ्रांसिस पंप टर्बाइनों की आवश्यकता होती है।
पंप किए गए स्टोरेज पावर स्टेशन में ऊपरी और निचले जलाशय हैं।समान ऊर्जा के भंडारण की स्थिति में, लिफ्ट बढ़ाने से भंडारण क्षमता कम हो सकती है, इकाई की गति बढ़ सकती है और परियोजना लागत कम हो सकती है।इसलिए, 300 मीटर से ऊपर के हाई-हेड एनर्जी स्टोरेज पावर स्टेशन का तेजी से विकास हुआ है।यूगोस्लाविया के बैना बस्ता पावर स्टेशन में दुनिया के सबसे ऊंचे वाटर हेड वाला फ्रांसिस पंप-टरबाइन स्थापित किया गया है।संचालन में वर्ष।20वीं सदी से जलविद्युत इकाइयाँ उच्च मापदंडों और बड़ी क्षमता की दिशा में विकसित हो रही हैं।दुनिया भर के देशों में प्रमुख जल प्रणालियों में बड़े पैमाने पर बिजली स्टेशनों को सख्ती से विकसित या विस्तारित करने के अलावा, उचित शिखर विनियमन की समस्या को हल करने के लिए, बिजली व्यवस्था में थर्मल पावर क्षमता में वृद्धि और परमाणु ऊर्जा के विकास के साथ। सक्रिय रूप से पंप-स्टोरेज पावर स्टेशनों का निर्माण कर रहे हैं, जिसके परिणामस्वरूप पंप-टरबाइन का तेजी से विकास हो रहा है।

एक बिजली मशीन के रूप में जो जल प्रवाह की ऊर्जा को घूर्णन यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है, एक हाइड्रो टरबाइन हाइड्रो-जनरेटर सेट का एक अनिवार्य हिस्सा है।आजकल, पर्यावरण संरक्षण की समस्या अधिक से अधिक गंभीर होती जा रही है, और स्वच्छ ऊर्जा का उपयोग करने वाली जलविद्युत का अनुप्रयोग और प्रचार बढ़ रहा है।विभिन्न हाइड्रोलिक संसाधनों का पूर्ण उपयोग करने के लिए, ज्वार, बहुत कम बूंद वाली मैदानी नदियों और यहां तक ​​कि लहरों ने भी व्यापक ध्यान आकर्षित किया है, जिसके परिणामस्वरूप ट्यूबलर टर्बाइन और अन्य छोटी इकाइयों का तेजी से विकास हुआ है।