Ūdens turbīna ir turbomehānika šķidruma iekārtā.Jau ap 100. gadu pirms mūsu ēras piedzima ūdens turbīnas prototips – ūdens ritenis.Tolaik galvenā funkcija bija graudu pārstrādes un apūdeņošanas tehnikas vadīšana.Ūdens rats kā mehāniska ierīce, kas kā jaudu izmanto ūdens plūsmu, ir attīstījusies par pašreizējo ūdens turbīnu, un ir paplašināta arī tā pielietojuma joma.Tātad, kur galvenokārt tiek izmantotas modernās ūdens turbīnas?
Turbīnas galvenokārt izmanto sūknēšanas spēkstacijās.Ja energosistēmas slodze ir mazāka par pamatslodzi, to var izmantot kā ūdens sūkni, lai izmantotu lieko elektroenerģijas ražošanas jaudu, lai sūknētu ūdeni no pakārtotā rezervuāra uz augšējo rezervuāru, lai uzglabātu enerģiju potenciālās enerģijas veidā;kad sistēmas slodze ir augstāka par pamata slodzi, to var izmantot kā hidraulisko turbīnu, ģenerē elektroenerģiju, lai regulētu maksimālās slodzes.Tāpēc tīras sūkņu uzglabāšanas spēkstacija nevar palielināt energosistēmas jaudu, bet tā var uzlabot siltumenerģijas ģenerēšanas bloku darbības ekonomiju un uzlabot energosistēmas kopējo efektivitāti.Kopš 1950. gadiem sūkņu uzglabāšanas iekārtas ir plaši novērtētas un strauji attīstījušās visās pasaules valstīs.
Lielākā daļa sūknēšanas iekārtu, kas izstrādātas agrīnā stadijā vai ar augstu ūdens spiedienu, izmanto trīs mašīnu tipu, tas ir, tās sastāv no ģeneratora motora, ūdens turbīnas un ūdens sūkņa virknē.Tās priekšrocība ir tā, ka turbīna un ūdens sūknis ir konstruēti atsevišķi, kuriem katram var būt augstāka efektivitāte, un iekārta griežas vienā virzienā, ražojot elektrību un sūknējot ūdeni, un var ātri pāriet no elektroenerģijas ražošanas uz sūknēšanu vai no sūknēšanas uz sūknēšanu. elektroenerģijas ražošana.Tajā pašā laikā turbīnu var izmantot iekārtas iedarbināšanai.Tā trūkums ir augstās izmaksas un lielie ieguldījumi spēkstacijā.
Slīpās plūsmas sūkņa turbīnas sliedes lāpstiņas var pagriezt, un tai joprojām ir laba darbības veiktspēja, mainoties ūdens galvai un slodzei.Tomēr hidraulisko īpašību un materiāla izturības ierobežojumu dēļ 80. gadu sākumā tā tīkla augstums bija tikai 136,2 metri.(Japānas Takagen pirmā spēkstacija).Augstākām galvām ir nepieciešamas Francis sūkņu turbīnas.
Sūknēšanas spēkstacijā ir augšējais un apakšējais rezervuārs.Ja tiek uzkrāta viena un tā pati enerģija, pacēluma palielināšana var samazināt uzglabāšanas jaudu, palielināt vienības ātrumu un samazināt projekta izmaksas.Tāpēc strauji attīstījusies energoakumulācijas spēkstacija ar augstu jaudu virs 300 metriem.Sūknis-turbīna Francis ar augstāko ūdens augstumu pasaulē ir uzstādīta Baina Basta spēkstacijā Dienvidslāvijā.ekspluatācijas gads.Kopš 20. gadsimta hidroagregāti attīstās augstu parametru un lielas jaudas virzienā.Palielinoties siltumenerģijas jaudai energosistēmā un attīstoties kodolenerģijai, lai atrisinātu saprātīga maksimuma regulēšanas problēmu, papildus enerģiski attīstot vai paplašinot liela mēroga elektrostacijas lielākajās ūdens sistēmās, valstīs visā pasaulē aktīvi būvē sūkņu elektrostacijas, kā rezultātā strauji attīstās sūkņu turbīnas.
Kā spēka iekārta, kas ūdens plūsmas enerģiju pārvērš rotējošā mehāniskā enerģijā, hidroturbīna ir neatņemama hidroģeneratora komplekta sastāvdaļa.Mūsdienās vides aizsardzības problēma kļūst arvien nopietnāka, un pieaug hidroenerģijas pielietojums un popularizēšana, kas izmanto tīru enerģiju.Lai pilnvērtīgi izmantotu dažādus hidrauliskos resursus, plašu uzmanību ir piesaistījušas arī plūdmaiņas, līdzenuma upes ar ļoti zemu kritumu un vienmērīgiem viļņiem, kā rezultātā strauji attīstās cauruļveida turbīnas un citi mazie agregāti.
Izlikšanas laiks: 23.03.2022
