Ροδάνη Pelton

Περιγραφή

Η τουρβίνα Pelton χρησιμοποιείται ευρέως με υδραυλικό όγκο 100-1000 μ. και είναι κατάλληλη για ηλεκτροπαραγωγικά σταθμά με υψηλό όγκο αλλά μικρή ροή νερού. Ο περιστροφικός δίσκος λειτουργεί με την έντονη επιβάρυνση από τη ροή κατακερματισμού που προέρχεται από την εισαγωγή μέσω υψηλής πίεσης. Η τουρβίνα Pelton θεωρείται ως κομψή δομή, σταθερή λειτουργία και εύκολη χειρισιμότητα.

Υδραυλικός όγκος: H=100-1000 m. Χρησιμοποιείται για υψηλό όγκο με μικρή ροή νερού, ο περιστροφικός δίσκος λειτουργεί με την έντονη επιβάρυνση από τη ροή κατακερματισμού που προέρχεται από την εισαγωγή μέσω υψηλής πίεσης. Διακρίνεται σε κατακόρυφο και οριζόντιο τύπο. Ο οριζόντιος τύπος έχει 1-2 περιστροφικούς δίσκους, κάθε δίσκος έχει 1-2 εισαγωγές, ο κατακόρυφος τύπος έχει μόνο έναν περιστροφικό δίσκο, κάθε δίσκος έχει 2-4 εισαγωγές.

Εφαρμογές

Τα πελτόνια είναι οι προτιμώμενες τουρβίνες για υδροηλεκτρική ενέργεια, όταν η διαθέσιμη πηγή νερού έχει υψηλό υδραυλικό όγκο και χαμηλή ροή, όπου το πελτόνι είναι πιο αποδοτικό. Έτσι, μπορεί να εξαχθεί περισσότερη ενέργεια από μια πηγή νερού με υψηλή πίεση και χαμηλή ροή από μια πηγή με χαμηλή πίεση και υψηλή ροή, ακόμη και όταν οι δύο ροές θεωρητικά περιέχουν την ίδια ενέργεια. Επίσης, απαιτείται ισοδύναμο ποσό υλικού αγωγού για κάθε μία από τις δύο πηγές, με μία να απαιτεί μακρύ λεπτό αγωγό και η άλλη μικρό πλάτος. Τα πελτόνια κατασκευάζονται σε όλες τις διαστάσεις. Υπάρχουν πολυτόνια πελτόνια που είναι εγκατεστημένα σε κατακόρυφες βάσεις με λάδι σε υδροηλεκτρικά φροντίδια. Τα μεγαλύτερα μονάδες μπορεί να φτάσουν έως 200 μεγαβατ. Τα μικρότερα πελτόνια είναι μόνο μερικά ίντσες μεγάλα, και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκμετάλλευση ενέργειας από ορεινές ροές με ροές μερικών γαλόνιων ανά λεπτό. Κάποιες από αυτές τις συστήματα χρησιμοποιούν συστήματα παροχής νερού οικιακής υδραυλικής. Αυτά τα μικρά μονάδες συνιστούνται για χρήση με 30 μέτρα ή περισσότερα υδραυλικού όγκου, προκειμένου να παράγουν σημαντικά επίπεδα ενέργειας. Σύμφωνα με τη ροή νερού και το σχεδιασμό, τα πελτόνια λειτουργούν καλύτερα με όγκους 15 μέτρων έως 1.800 μέτρα, αν και δεν υπάρχει θεωρητικό όριο.

Χαρακτηριστικά

• Σχεδιασμός για υψηλό όγκο: Ειδικά σχεδιασμένο για πηγές νερού με υψηλό όγκο (τυπικά ≥100 μέτρα, και κάποια μοντέλα μπορούν να χειριστούν πολλά χιλιάδες μέτρα) και χαμηλή ροή. Μετατρέπει αποτελεσματικά τη δυναμική ενέργεια του νερού σε κινητική ενέργεια, και η αποδοτικότητά του είναι σημαντικά υψηλότερη από άλλους τύπους τουρβίνας σε υψηλό όγκο.
• Μετατροπή ενέργειας τύπου ωθητική: Μετατρέπει τη ροή νερού υψηλής πίεσης σε υψηλή ταχύτητα ροής μέσω εισαγωγών, οι οποίες επιτέθηκαν άμεσα στα βλάστημα του περιστροφικού δίσκου. Η ροή νερού επικοινωνεί μόνο με τις επιφάνειες των βλαστημάτων (χωρίς να γεμίζει το κανάλι ροής), και ο προσανατολισμός της ενεργειακής μετατροπής είναι συγκεντρωμένος στη "στιγμή της επίπληξης", προκαλώντας πιο ξεκάθαρη δομική ένταση.
• Χαμηλή απαίτηση ποιότητας νερού: Επειδή η ροή νερού δεν περνάει μέσα από πολύπλοκα κανάλια ροής (όπως σπείρες και οδηγικά βλάστημα), είναι λιγότερο πιθανό να υποστεί εσωτερικές αδιέξοδους ή φθορά λόγω εδάφους και άλλων εισαγωγών. Έχει μεγαλύτερο κύκλο συντήρησης και είναι κατάλληλο για πηγές νερού με σχετικά περίπλοκη ποιότητα, όπως εκείνες σε ορεινές περιοχές.
• Ευέλικτη ρύθμιση εξόδου: Μπορεί να επιτευχθεί βηματική ή συνεχής ρύθμιση της εξόδου της μονάδας με την αύξηση ή μείωση του αριθμού των εισαγωγών σε λειτουργία (π.χ., 2-εισαγωγές, 4-εισαγωγές) ή προσαρμογή του διαμέτρου της ροής των επιμέρους εισαγωγών, προσαρμοζόμενο στις ανάγκες της κύμανσης της φορτίας του δικτύου.
• Απλή δομή & εύκολη συντήρηση: Τα κύρια συστατικά περιλαμβάνουν μόνο εισαγωγές, περιστροφικούς δίσκους και κάλυμμα, χωρίς πολύπλοκα μηχανισμούς οδηγίας νερού (όπως τα οδηγικά βλάστημα των αντιδραστικών τουρβίνας). Έχει χαμηλή δυσκολία εγκατάστασης, και η καθημερινή συντήρηση εστιάζεται κυρίως στην φθορά των εισαγωγών και την καθαρικότητα του περιστροφικού δίσκου, με ελεγχόμενα κόστη.