Turbin Tubig na Pelton

Paliwanag

Ang turbine na Pelton ay malawakang ginagamit sa tubig na may head ng 100M-1000M na angkop para sa power station na may mataas na head ngunit maliit na daloy ng tubig. Ang runner ay gumagana sa pamamagitan ng pagtutulak nito ng jet flow mula sa injection nozzle sa pamamagitan ng high-pressure pipe. Ang turbine na Pelton ay itinuturing na may maikling istraktura, matatag na operasyon at madaling pag-aari.

Ang Head ng Tubig na Angkop: H=100-1000 m. Ginagamit para sa mataas na head ng tubig na may maliit na daloy, ang runner ay gumagana sa pamamagitan ng pagtutulak nito ng jet flow na nagbabago mula sa injection nozzle mula sa high-pressure pipe. Ito ay nahahati sa vertical type at horizontal type. Ang bawat isa sa horizontal type ay may 1-2 runner, bawat runner ay may 1-2 nozzle, ang vertical type naman ay may isang runner lamang, bawat runner ay may 2-4 nozzles.

Mga Application

Ang mga Pelton wheel ay ang piniliang turbine para sa hydro-power, kapag ang magagamit na source ng tubig ay may mataas na hydraulic head sa mababang rate ng daloy, kung saan ang Pelton wheel ay pinakamahusay. Kaya, mas maraming lakas maaaring i-extract mula sa source ng tubig na may mataas na presyon at mababang daloy kaysa sa isang source na may mababang presyon at mataas na daloy, kahit na ang dalawang daloy na ito ay teoretikal na may parehong lakas. Gayundin, ang katulad na dami ng materyales ng pipe ang kinakailangan para sa bawat isa sa dalawang source, ang isa ay nangangailangan ng mahaba at manipis na pipe, at ang iba naman ay nangangailangan ng maikli at lapad na pipe. Ang mga Pelton wheels ay ginagawa sa lahat ng sukat. Mayroong multi-ton Pelton wheels na nakalagay sa vertical oil pad bearings sa mga hydroelectric plants. Ang pinakamalaking yunit ay maaaring umabot sa 200 megawatts. Ang pinakamaliit na Pelton wheels ay lamang ilang pulgada ang lapad, at maaaring gamitin upang tapusin ang lakas mula sa mountain streams na may daloy ng ilang gallons per minute. Ang ilang mga sistemang ito ay gumagamit ng mga household plumbing fixtures para sa delivery ng tubig. Inirerekumenda ang mga maliliit na unit na ito para sa paggamit sa may tatlong metro o higit pa ng head, upang makapagbuo ng mahalagang antas ng lakas. Batay sa daloy ng tubig at disenyo, ang mga Pelton wheels ay pinakamabisang gumagana sa mga head mula 15 metro hanggang 1,800 metro, bagama't walang teoretikal na limitasyon.

Karakteristik

• Dedicated Design para sa Mataas na Head: Partikular na angkop para sa mga source ng tubig na may mataas na heads (typical na ≥100 metro, at ang ilang modelo ay maaaring handlin ang ilang libong metro) at mababang rate ng daloy. Ito ay epektibong konberts ang potential energy ng tubig sa kinetic energy, at ang kanyang efficiency ay mas mataas kaysa sa ibang uri ng turbines sa mga scenario ng mataas na drop.
• Impulse-Type Energy Conversion: Konberts ang high-pressure water flow sa high-speed jets sa pamamagitan ng nozzles, na direktang bumabato sa bucket-shaped blades sa runner. Ang daloy ng tubig ay kontak lamang sa ibabaw ng blade (walang pagsasakop ng flow channel), at ang proseso ng conversion ng energy ay nakonsentrado sa "impact moment", na nagreresulta sa mas malinaw na structural stress.
• Mababang Kahilingan sa Kalidad ng Tubig: Dahil ang daloy ng tubig ay hindi lumalampas sa komplikadong flow channels (tulad ng volutes at guide vanes), ito ay mas kaunti ang napapaharap sa internal blockages o wear dahil sa sediment at impurities sa tubig. Ito ay may mas mahabang cycle ng maintenance at angkop para sa mga source ng tubig na may mas komplikadong kalidad, tulad ng mga nasa bundok.
• Flexible Output Regulation: Maaaring makamit ang stepped o continuous regulation ng output ng unit sa pamamagitan ng pagdagdag o pagbawas ng bilang ng nozzles na nasa operasyon (halimbawa, 2-nozzle, 4-nozzle models) o pag-ayos ng diameter ng jet ng individual na nozzles, na sumasang-ayon sa pangangailangan ng fluctuation ng grid load.
• Simple Structure & Easy Maintenance: Ang core components ay kasama lamang ang nozzles, runners, at casings, walang komplikadong water guiding mechanisms (tulad ng guide vanes ng reaction turbines). Ito ay may mababang difficulty sa installation, at ang daily maintenance ay pangunahing nakatuon sa wear ng nozzle at cleaning ng runner, na may controllable costs.