Peltonturbin (også oversatt: Pelton waterwheel eller Bourdain turbin, engelsk: Pelton wheel eller Pelton Turbine) er en slags slagturbin, som ble utviklet av den amerikanske oppfinneren Lester W. Utviklet av Alan Pelton.Pelton-turbiner bruker vann til å strømme og treffer vannhjulet for å få energi, som er forskjellig fra det tradisjonelle oppover-injeksjonsvannhjulet drevet av vekten av vannet i seg selv.Før Peltons design ble publisert, eksisterte flere forskjellige versjoner av impingementturbinen, men de var mindre effektive enn Peltons design.Etter at vannet forlater vannhjulet, har vannet vanligvis fortsatt fart, og kaster bort mye av den kinetiske energien til vannhjulet.Peltons skogeometri er slik at løpehjulet forlater løpehjulet med kun en svært lav hastighet etter å ha kjørt med halvparten av vannstrålens hastighet;Derfor fanger Peltons design nesten utelukkende innvirkningsenergien til vannet, slik at den har en høyeffektiv vannturbin.
Etter at den høyeffektive høyhastighetsvannstrømmen kommer inn i rørledningen, ledes den sterke vannsøylen til de bøtteformede viftebladene på det bevegelige hjulet gjennom nåleventilen for å drive det bevegelige hjulet.Dette er også kjent som impingement viftebladene, de omgir periferien av drivhjulet, og kalles samlet drivhjulet.(Se bilde for detaljer, Vintage Pelton Turbine).Når vannstrålen treffer viftebladene, vil strømningsretningen til vannet endres på grunn av bøttens form.Kraften fra vannstøtet vil utøve et øyeblikk på vannbøtten og det bevegelige hjulsystemet, og bruke dette til å rotere det bevegelige hjulet;strømningsretningen til selve vannet er "irreversibel", og vannstrømutløpet er satt utenfor vannbøtten, og strømningshastigheten til vannstrømmen vil falle til Svært lav hastighet.Under denne prosessen vil momentumet til væskestrålen overføres til det bevegelige hjulet og derfra til vannturbinen.Så "sjokket" kan faktisk gjøre jobb for turbinen.For å maksimere kraften og effektiviteten til turbinens arbeid, er rotor- og turbinsystemet designet for å doble hastigheten til væskestrålen på skuffen.Og en svært liten andel av den opprinnelige kinetiske energien til væskestrålen vil forbli i vannet, noe som gjør at bøtta tømmes og fylles med samme hastighet (se massekonservering), slik at høytrykksinngangsvæsken kan fortsette å injiseres uten avbrudd.Ingen energi må kastes bort.Vanligvis vil to bøtter monteres side ved side på rotoren, som gjør at vannstrømmen kan deles i to like rør for jetting (se bilde).Denne konfigurasjonen balanserer sidebelastningskreftene på rotoren og bidrar til å sikre jevnhet, mens den kinetiske energien fra væskestrålene også overføres til hydroturbinrotoren.
Siden vann og de fleste væsker er nesten inkompressible, fanges nesten all tilgjengelig energi opp i det første trinnet etter at væsken strømmer inn i turbinen.Pelton-turbiner har på den annen side bare én bevegelig hjulseksjon, i motsetning til gassturbiner som opererer på komprimerbare væsker.
Praktiske bruksområder Pelton-turbiner er en av de beste typene turbiner for vannkraftproduksjon og er den best egnede typen turbin for miljøet når den tilgjengelige vannkilden har svært høye fallhøyder og lave strømningshastigheter.effektive.Derfor er Pelton-turbinen den mest effektive i miljøet med høy fallhøyde og lav strømning, selv om den er delt i to strømmer, inneholder den fortsatt den samme energien i teorien.Ledningene som brukes for de to injeksjonsstrømmene må også være av sammenlignbar kvalitet, hvorav den ene krever et langt tynt rør og det andre et kort bredt rør.Pelton-turbiner kan installeres på steder av alle størrelser.Det finnes allerede vannkraftverk med hydrauliske Peltonturbiner med vertikal aksel i tonnklassen.Dens største installasjonsenhet kan være opptil 200 MW.De minste Pelton-turbinene er derimot bare noen få centimeter brede og kan brukes til å hente ut energi fra bekker som flyter bare noen få liter per minutt.Noen husholdningsrørleggersystemer bruker Pelton-type vannhjul for vannlevering.Disse små Pelton-turbinene anbefales for bruk i hodehøyder på 9,1 m eller mer for å generere betydelig kraft.For tiden, i henhold til vannstrømmen og designen, er høyden på installasjonsstedet til Pelton-turbinen fortrinnsvis i området 49 til 5905 fot (14,9 til 1799,8 meter), men det er ingen teoretisk grense for øyeblikket.
Innleggstid: Apr-02-2022
