Vodena turbina je turbostroj u stroju za tekućine.Već oko 100. godine prije Krista rođen je prototip vodene turbine, vodeni kotač.Tada je glavna funkcija bila pogon strojeva za preradu žitarica i navodnjavanje.Vodeni kotač, kao mehanički uređaj koji koristi strujanje vode kao snagu, razvio se u sadašnju vodenu turbinu, a proširen je i opseg primjene.Dakle, gdje se uglavnom koriste moderne vodene turbine?
Turbine se uglavnom koriste u akumulacijskim elektranama.Kada je opterećenje elektroenergetskog sustava niže od osnovnog opterećenja, može se koristiti kao pumpa za vodu za korištenje viška kapaciteta proizvodnje energije za pumpanje vode iz nizvodnog rezervoara u uzvodno rezervoar za pohranu energije u obliku potencijalne energije;kada je opterećenje sustava veće od osnovnog opterećenja, može se koristiti kao hidraulička turbina, generira električnu energiju za regulaciju vršnih opterećenja.Stoga, čista crpna elektrana ne može povećati snagu elektroenergetskog sustava, ali može poboljšati ekonomičnost rada termoenergetskih jedinica i poboljšati ukupnu učinkovitost elektroenergetskog sustava.Od 1950-ih, pumpne akumulacijske jedinice bile su nadaleko cijenjene i brzo se razvijale u zemljama diljem svijeta.
Većina crpnih akumulacijskih jedinica razvijenih u ranoj fazi ili s visokim naponom vode ima tip s tri stroja, odnosno sastoje se od generatorskog motora, vodene turbine i vodene pumpe u seriji.Njegova prednost je što su turbina i pumpa za vodu dizajnirane zasebno, od kojih svaka može imati veću učinkovitost, a jedinica se okreće u istom smjeru kada proizvodi električnu energiju i crpi vodu, te se može brzo pretvoriti iz proizvodnje električne energije u crpljenje, ili iz crpljenja u pumpu. proizvodnja energije.Istodobno, turbina se može koristiti za pokretanje jedinice.Njegov nedostatak je visok trošak i velika ulaganja u elektranu.
Lopatice trkača turbine pumpe s kosim protokom mogu se rotirati, a i dalje ima dobre radne performanse kada se promijeni visina vode i opterećenje.Međutim, zbog ograničenja hidrauličkih karakteristika i čvrstoće materijala, do ranih 1980-ih njegova je neto visina bila samo 136,2 metra.(Japanska prva elektrana Takagen).Za veće napone potrebne su turbine Francis pumpe.
Crpna akumulacija ima gornji i donji rezervoar.Pod uvjetom pohranjivanja iste energije, povećanje podizanja može smanjiti kapacitet skladištenja, povećati brzinu jedinice i smanjiti trošak projekta.Stoga se elektrana za skladištenje energije s visokim naponom iznad 300 metara brzo razvila.Francisova pumpa-turbina s najvećim naponom vode na svijetu postavljena je u termoelektrani Baina Bašta u Jugoslaviji.godine u pogon.Od 20. stoljeća hidroelektrane se razvijaju u smjeru visokih parametara i velikog kapaciteta.S povećanjem termoenergetskog kapaciteta u elektroenergetskom sustavu i razvojem nuklearne energije, kako bi se riješio problem razumne vršne regulacije, uz energičan razvoj ili širenje velikih elektrana u glavnim vodnim sustavima, zemlje diljem svijeta aktivno grade crpno-akumulacijske elektrane, što rezultira brzim razvojem pumpnih turbina.
Kao energetski stroj koji pretvara energiju strujanja vode u rotirajuću mehaničku energiju, hidroturbina je neizostavan dio hidrogeneratorskog agregata.U današnje vrijeme problem zaštite okoliša postaje sve ozbiljniji, a primjena i promicanje hidroenergije koja koristi čistu energiju sve je veća.Kako bi se u potpunosti iskoristili različiti hidraulički resursi, plime i oseke, ravničarske rijeke s vrlo malim padom i ravnomjernim valovima također su privukle široku pozornost, što je rezultiralo brzim razvojem cijevnih turbina i drugih malih jedinica.
Vrijeme objave: 23.03.2022
