Vannturbinen er et turbomaskineri i væskemaskineriet.Allerede rundt 100 f.Kr. ble prototypen på vannturbinen, vannhjulet, født.På den tiden var hovedfunksjonen å kjøre maskiner for kornforedling og vanning.Vannhjulet, som en mekanisk enhet som bruker vannstrøm som kraft, har utviklet seg til dagens vannturbin, og bruksomfanget er også utvidet.Så hvor brukes moderne vannturbiner hovedsakelig?
Turbiner brukes hovedsakelig i pumpekraftverk.Når belastningen til kraftsystemet er lavere enn grunnbelastningen, kan den brukes som en vannpumpe for å bruke overskuddskraftproduksjonskapasiteten til å pumpe vann fra nedstrømsreservoaret til oppstrømsreservoaret for å lagre energi i form av potensiell energi;når systembelastningen er høyere enn grunnlasten, kan den brukes som en hydraulisk turbin, genererer elektrisitet for å regulere topplaster.Derfor kan den rene pumpekraftstasjonen ikke øke kraften til kraftsystemet, men det kan forbedre driftsøkonomien til termiske kraftgenererende enheter og forbedre den generelle effektiviteten til kraftsystemet.Siden 1950-tallet har pumpede lagringsenheter blitt verdsatt og utviklet raskt i land rundt om i verden.
De fleste av de pumpede lagringsenhetene utviklet på et tidlig stadium eller med høyt vanntrykk tar i bruk tre-maskinstypen, det vil si at de er sammensatt av en generatormotor, en vannturbin og en vannpumpe i serie.Dens fordel er at turbinen og vannpumpen er designet separat, som hver kan ha høyere effektivitet, og enheten roterer i samme retning når den genererer strøm og pumper vann, og kan raskt konvertere fra kraftproduksjon til pumping, eller fra pumping til kraftproduksjon.Samtidig kan turbinen brukes til å starte aggregatet.Ulempen er at kostnadene er høye og kraftstasjonsinvesteringene store.
Bladene til løperen til den skrå strømningspumpeturbinen kan roteres, og den har fortsatt god driftsytelse når vannhøyden og belastningen endres.Men på grunn av begrensningen av hydrauliske egenskaper og materialstyrke, på begynnelsen av 1980-tallet, var nettohøyden bare 136,2 meter.(Japans Takagen First Power Station).For høyere trykk er det nødvendig med Francis-pumpeturbiner.
Pumpekraftverket har øvre og nedre magasiner.Under forutsetning av å lagre den samme energien, kan økning av heisen redusere lagringskapasiteten, øke hastigheten på enheten og redusere prosjektkostnadene.Derfor har kraftstasjonen for energilagring med høyt hode over 300 meter utviklet seg raskt.Francis-pumpeturbinen med den høyeste vannstanden i verden er installert i Baina Basta kraftstasjon i Jugoslavia.år i drift.Siden 1900-tallet har vannkraftenheter utviklet seg i retning av høye parametere og stor kapasitet.Med økningen av termisk kraftkapasitet i kraftsystemet og utviklingen av kjernekraft, for å løse problemet med rimelig toppregulering, i tillegg til kraftig utvikling eller utvidelse av storskala kraftstasjoner i store vannsystemer, land rundt om i verden bygger aktivt pumpekraftverk, noe som resulterer i rask utvikling av pumpeturbiner.
Som en kraftmaskin som konverterer vannstrømmens energi til roterende mekanisk energi, er en hydroturbin en uunnværlig del av et hydrogeneratorsett.I dag blir problemet med miljøvern mer og mer alvorlig, og bruken og promoteringen av vannkraft, som bruker ren energi, øker.For å utnytte ulike hydrauliske ressurser fullt ut, har også tidevann, vanlige elver med svært lavt fall og jevne bølger tiltrukket seg stor oppmerksomhet, noe som har resultert i rask utvikling av rørturbiner og andre små enheter.
Innleggstid: 23. mars 2022
