Pelton su turbine

Açıklama

Pelton türbini, 100M-1000M su başı ile geniş bir şekilde kullanılmaktadır ve yüksek su başına sahip ancak küçük su akımına uygun olan elektrik istasyonları için idealdir. Jeneratör, yüksek basınç borusu üzerinden enjeksiyon borusu aracılığıyla jet akımı ile güçlü bir şekilde itilerek çalışır. Pelton türbin kompakt yapı, istikrarlı çalışma ve kolay kullanım özellikleri ile bilinir.

Uygulanan Su Başlığı: H=100-1000 m. Yüksek su başı ve küçük su akımı için kullanılır, jeneratör, yüksek basınç borusu üzerinden enjeksiyon borusu aracılığıyla yönlendirilen jet akımı ile güçlü bir şekilde itilerek çalışır. Dikey ve yatay tiplerine ayrılır. Yatay tipte her biri 1-2 jeneratöre, her jeneratör 1-2 borusa, dikey tipte ise sadece bir jeneratör bulunur, her jeneratör 2-4 borusa sahiptir.

Uygulamalar

Pelton tekerlekleri, mevcut su kaynağına göre nispeten yüksek hidrolik başlıkta düşük akım hızlarında hidroelektrik enerji için tercih edilen türbindir. Bu durumda, Pelton tekerleği en verimli haldedir. Böylece, yüksek basınçlı ve düşük akım hızlı bir su kaynağından, düşük basınçlı ve yüksek akım hızlı bir kaynaktan daha fazla güç çıkarılabilir, hatta iki akımın teorik olarak aynı gücü içerdiği durumlarda bile. Ayrıca, her iki kaynağın da benzer miktarda boru malzemesi gerektiği görülmektedir, biri ince uzun, diğeri ise kısa geniş bir boru gerektiren durumlar arasında seçim yapmak gerekir. Pelton tekerlekleri her ölçekte üretilmektedir. Hidroelektrik santrallerinde dikey yağlı yatak mafsalı monte edilmiş çok tonluk Pelton tekerlekleri bulunmaktadır. En büyük birimler 200 megavat kadar olabilmektedir. En küçük Pelton tekerlekleri birkaç inç çapında olup, birkaç galon dakikalık akım hızına sahip dağ derelerinden güç çıkarmak için kullanılabilir. Bazı bu sistemler, su taşıma amacıyla ev içi tesisat malzemelerini kullanmaktadır. Bu küçük birimler, önemli düzeyde güç üretmek için en az otuz metre veya daha fazla başlık gerektirir. Su akışı ve tasarımına bağlı olarak, Pelton tekerlekleri genellikle 15 metreden 1800 metreye kadar olan başlıklarla en iyi şekilde çalışır, ancak teorik bir sınır yoktur.

Özellikler

• Yüksek Başlık İçin Özel Tasarım: Genellikle 100 metrenin üzerinde (bazı modeller birkaç bin metreyi de işleyebilir) yüksek başlıklı ve düşük akım hızlı su kaynaklarına özel olarak tasarlanmıştır. Suyun potansiyel enerjisini kinetik enerjiye etkili bir şekilde dönüştürür ve yüksek düşüş senaryolarında diğer türbin türlerine kıyasla çok daha yüksek verimlilik sunar.
• Darbe Tipi Enerji Dönüşümü: Yüksek basınçlı su akışını nozuller aracılığıyla yüksek hızlı jetlere dönüştürerek, doğrudan jeneratördeki kova şeklindeki pervanelere etki eder. Su akışı, kanalı doldurmadan (sadece pervane yüzeylerine temas ederek), enerji dönüşüm süreci "darbe anında" yoğunlaşır, bu da yapısal stresin daha net olmasını sağlar.
• Düşük Su Kalitesi Gereksinimi: Su akışı, karmaşık akış kanalları (örneğin, volütler ve yönlendirme pervaneleri) geçmediği için, su içindeki tortu ve kirletici maddelerden kaynaklanan iç bloklama veya aşınma riski daha azdır. Daha uzun bakım periyodu vardır ve dağlık bölgelerdeki gibi nispeten karmaşık su kalitesine sahip kaynaklara uygundur.
• Esnek Çıktı Düzenlemesi: İşleyen nozul sayısını artırarak veya azaltarak (örneğin, 2-nozul, 4-nozul modeller) veya tekil nozullerin jet çapını ayarlayarak, birim çıktısının basamaklı veya sürekli düzenlenmesi sağlanabilir, bu da ağ yükünün dalgalanmaya uyum sağlamasını sağlar.
• Basit Yapı & Kolay Bakım: Temel bileşenler sadece nozuller, jeneratörler ve kasaları içerir, karmaşık su yönlendirme mekanizmaları (örneğin, tepki türbinlerinin yönlendirme pervaneleri) olmadan. Kurulum zorluğu düşük olup, günlük bakım genellikle nozul aşınması ve jeneratör temizliği üzerine odaklanır, maliyetler kontrol altında tutulabilir.