Turbineta Pelton de l'aigua

Descripció

La turbina Pelton s'utilitza ampliament amb un salt d'aigua de 100M-1000M, adequat per a centrals elèctriques amb gran salt però poc caudal. El rotor funciona rebin una forta impulsió del flux jet que prové de la boquilla d'injecció a través de la tubería de alta pressió. La turbina Pelton es considera com una estructura compacta, amb funcionament estable i fàcil de manipular.

Salt d'aigua aplicable: H=100-1000 m. Utilitzat per a salts d'aigua alts amb poc caudal, el rotor funciona rebin una forta impulsió del flux jet que es comuta a través de la boquilla d'injecció des de la tubería de alta pressió. Es divideix en tipus vertical i horitzontal. El tipus horitzontal té 1-2 rotores, cada rotor té 1-2 boquilles, el tipus vertical només té un rotor, cada rotor té 2-4 boquilles.

Aplicacions

Les rodes Pelton són les turbines preferides per a l'energia hidràulica quan la font d'aigua disponible té un salt hidràulic relativament alt amb baixos caudals, on la roda Pelton és més eficient. Així, es pot extreure més energia d'una font d'aigua d'alta pressió i baix caudal que d'una font de baixa pressió i alt caudal, encara que els dos fluxos teòricament continguin la mateixa quantitat d'energia. També es requereix una quantitat comparable de material de tuberia per a cadascuna de les dues fonts, una necessitant una tuberia llarga i prim, i l'altra una tuberia curta i ampla. Les rodes Pelton es fan en totes les mides. Existeixen rodes Pelton de diverses tones muntades en suports de rodaments d'oli verticals en centrales hidroelèctriques. Les unitats més grans poden arribar a 200 megavatios. Les rodes Pelton més petites tenen només uns quants polzades d'amplada, i es poden utilitzar per a captar energia de rius de muntanya amb caudals de només alguns galons per minut. Alguns d'aquests sistemes utilitzen elements de plomeria domèstics per a la distribució d'aigua. Es recomana utilitzar aquestes unitats petites amb trenta metres o més de salt per a generar nivells significatius d'energia. Depenent del flux d'aigua i del disseny, les rodes Pelton funcionen millor amb salts d'entre 15 metres i 1.800 metres, encara que no hi ha límit teòric.

Característiques

• Disseny específic per a salts alts: Especialment adequat per a fonts d'aigua amb salts alts (normalment ≥100 metres, i alguns models poden gestionar diversos milers de metres) i baixos caudals. Converteix eficientment l'energia potencial de l'aigua en energia cinètica, i la seva eficiència és significativament més alta que la d'altres tipus de turbines en escenaris de gran pendent.
• Conversió d'energia de tipus impuls: Converteix el flux d'aigua d'alta pressió en jets d'alta velocitat a través de boquilles, que impacten directament les paletes de forma de dipòsit en el rotor. El flux d'aigua només contacta les superfícies de les paletes (sense omplir el canal de flux), i el procés de conversió d'energia està concentrat en el "moment d'impacte", resultant en una tensió estructural més clara.
• Baixa exigència de qualitat de l'aigua: Com que el flux d'aigua no passa a través de canals de flux complexos (com volutes i aletes guia), és menys probable que patisqui obstruccions internes o desgast causats per sediments i impuretes a l'aigua. Té un cicle de manteniment més llarg i és adequat per a fonts d'aigua amb una qualitat relativa complexa, com les que es troben en zones de muntanya.
• Regulació flexible de la producció: Pot aconseguir una regulació escalonada o contínua de la producció de la unitat augmentant o disminuint el nombre de boquilles en operació (per exemple, models de 2 boquilles, 4 boquilles) o ajustant el diàmetre del jet de les boquilles individuals, adaptant-se a les necessitats de fluctuació de la càrrega de la xarxa.
• Estructura simple i manteniment fàcil: Els components principals només inclouen boquilles, rotores i cassos, sense mecanismes d'aigua complexos (com les aletes guia de les turbines de reacció). Té una dificultat d'instal·lació baixa, i el manteniment diari es centra principalment en el desgast de les boquilles i la neteja del rotor, amb costos controlables.