De waterturbine is een turbomachine in de vloeistofmachines.Al rond 100 voor Christus werd het prototype van de waterturbine, het waterrad, geboren.In die tijd was de belangrijkste functie het aandrijven van machines voor graanverwerking en irrigatie.Het waterrad, als een mechanisch apparaat dat waterstroom als kracht gebruikt, heeft zich ontwikkeld tot de huidige waterturbine en het toepassingsgebied ervan is ook uitgebreid.Dus waar worden moderne waterturbines voornamelijk gebruikt?
Turbines worden voornamelijk gebruikt in pompaccumulatiecentrales.Wanneer de belasting van het stroomsysteem lager is dan de basisbelasting, kan het worden gebruikt als een waterpomp om de overtollige stroomopwekkingscapaciteit te gebruiken om water van het stroomafwaartse reservoir naar het stroomopwaartse reservoir te pompen om energie op te slaan in de vorm van potentiële energie;wanneer de systeembelasting hoger is dan de basisbelasting, kan deze worden gebruikt als een hydraulische turbine, elektriciteit opwekken om piekbelastingen te regelen.Daarom kan de pure pompopslagcentrale het vermogen van het voedingssysteem niet vergroten, maar het kan de bedrijfseconomie van thermische energieopwekkingseenheden verbeteren en de algehele efficiëntie van het voedingssysteem verbeteren.Sinds de jaren vijftig worden pompaccumulatiesystemen algemeen gewaardeerd en snel ontwikkeld in landen over de hele wereld.
De meeste pompaccumulatoren die in een vroeg stadium of met een hoge waterdruk zijn ontwikkeld, zijn van het type met drie machines, dat wil zeggen dat ze zijn samengesteld uit een generatormotor, een waterturbine en een waterpomp in serie.Het voordeel is dat de turbine en de waterpomp afzonderlijk zijn ontworpen, die elk een hoger rendement kunnen hebben, en dat de unit in dezelfde richting draait bij het opwekken van elektriciteit en het verpompen van water, en snel kan worden omgezet van stroomopwekking naar pompen, of van pompen naar stroomopwekking.Tegelijkertijd kan de turbine worden gebruikt om de unit te starten.Het nadeel is dat de kosten hoog zijn en de investering in de energiecentrale groot.
De bladen van de loper van de turbine met schuine stromingspomp kunnen worden gedraaid en hebben nog steeds goede bedrijfsprestaties wanneer de waterkop en de belasting veranderen.Vanwege de beperking van hydraulische eigenschappen en materiaalsterkte was de nettohoogte begin jaren tachtig echter slechts 136,2 meter.(Japans eerste elektriciteitscentrale Takagen).Voor hogere opvoerhoogten zijn Francis pompturbines vereist.
De pompaccumulatiecentrale heeft boven- en onderreservoirs.Op voorwaarde dat dezelfde energie wordt opgeslagen, kan het verhogen van de lift de opslagcapaciteit verminderen, de snelheid van de eenheid verhogen en de projectkosten verlagen.Daarom heeft de high-head energieopslagcentrale boven de 300 meter zich snel ontwikkeld.De Francis pomp-turbine met de hoogste waterhoogte ter wereld is geïnstalleerd in de Baina Basta Power Station in Joegoslavië.jaar in bedrijf.Sinds de 20e eeuw ontwikkelen waterkrachteenheden zich in de richting van hoge parameters en grote capaciteit.Met de toename van het thermische vermogen in het elektriciteitssysteem en de ontwikkeling van kernenergie, om het probleem van redelijke piekregulering op te lossen, naast het krachtig ontwikkelen of uitbreiden van grootschalige elektriciteitscentrales in grote watersystemen, landen over de hele wereld zijn actief bezig met het bouwen van pompaccumulatiecentrales, wat resulteert in een snelle ontwikkeling van pompturbines.
Als krachtmachine die de energie van de waterstroom omzet in roterende mechanische energie, is een hydroturbine een onmisbaar onderdeel van een hydrogeneratorset.Tegenwoordig wordt het probleem van milieubescherming steeds ernstiger en neemt de toepassing en promotie van waterkracht, die schone energie gebruikt, toe.Om ten volle gebruik te maken van verschillende hydraulische bronnen, hebben getijden, vlakke rivieren met een zeer lage verval en zelfs golven ook veel aandacht getrokken, wat heeft geleid tot de snelle ontwikkeling van buisturbines en andere kleine eenheden.
Posttijd: 23 maart-2022
