Turbina Pelton

Descrição

A turbina Pelton é amplamente utilizada com cabeceira de água de 100M-1000M, sendo adequada para centrais elétricas com grande altura mas pequeno fluxo de água. O rotor funciona sendo fortemente empurrado pelo jato de água que sai da bocal através de um tubo de alta pressão. A turbina Pelton é considerada de estrutura compacta, operação estável e fácil manuseio.

Cabeceira de Água Aplicável: H=100-1000 m. Utilizada para grandes alturas de água com pequeno fluxo, o rotor funciona sendo fortemente empurrado pelo jato de água que é canalizado através do bocal a partir do tubo de alta pressão. É dividida em tipo vertical e tipo horizontal. O tipo horizontal tem 1-2 rotores, cada rotor tem 1-2 bocais, o tipo vertical tem apenas um rotor, cada rotor tem 2-4 bocais.

Aplicações

As rodas Pelton são as turbinas preferidas para energia hidrelétrica, quando a fonte de água disponível tem uma cabeça hidráulica relativamente alta em taxas de fluxo baixas, onde a roda Pelton é mais eficiente. Assim, mais energia pode ser extraída de uma fonte de água de alta pressão e baixo fluxo do que de uma fonte de baixa pressão e alto fluxo, mesmo quando os dois fluxos teoricamente contêm a mesma potência. Além disso, uma quantidade comparável de material de tubulação é necessária para cada uma das duas fontes, uma exigindo um tubo longo e fino, e a outra um tubo curto e largo. As rodas Pelton são feitas em todos os tamanhos. Existem rodas Pelton de várias toneladas montadas em rolamentos de sapata de óleo verticais em usinas hidrelétricas. As maiores unidades podem chegar a 200 megawatts. As menores rodas Pelton têm apenas alguns centímetros de diâmetro, e podem ser usadas para captar energia de riachos de montanha com fluxos de alguns litros por minuto. Alguns desses sistemas utilizam acessórios de encanamento doméstico para a entrega de água. Essas pequenas unidades são recomendadas para uso com trinta metros ou mais de cabeceira, a fim de gerar níveis significativos de potência. Dependendo do fluxo de água e do design, as rodas Pelton funcionam melhor com cabeceiras de 15 metros a 1.800 metros, embora não haja limite teórico.

Características

• Design Específico para Alta Cabeceira: Especificamente adequado para fontes de água com cabeceiras altas (geralmente ≥100 metros, e alguns modelos podem lidar com vários milhares de metros) e baixas taxas de fluxo. Converte eficientemente a energia potencial da água em energia cinética, e sua eficiência é significativamente maior do que outros tipos de turbinas em cenários de queda elevada.
• Conversão de Energia do Tipo Impulsiva: Converte o fluxo de água de alta pressão em jatos de alta velocidade através de bocais, que impactam diretamente as pás em forma de balde no rotor. O fluxo de água apenas toca as superfícies das pás (sem preencher o canal de fluxo), e o processo de conversão de energia se concentra no "momento do impacto", resultando em estresse estrutural mais claro.
• Baixa Exigência de Qualidade da Água: Como o fluxo de água não passa por canais de fluxo complexos (como caracóis e aletas de guia), é menos provável que sofra bloqueios internos ou desgaste causados por sedimentos e impurezas na água. Tem um ciclo de manutenção mais longo e é adequado para fontes de água com qualidade relativamente complexa, como aquelas em áreas montanhosas.
• Regulação Flexível da Produção: Pode alcançar regulação escalonada ou contínua da produção da unidade, aumentando ou diminuindo o número de bocais em operação (por exemplo, modelos de 2 bocais, 4 bocais) ou ajustando o diâmetro do jato de bocais individuais, adaptando-se às necessidades de flutuação da carga da rede.
• Estrutura Simples & Manutenção Fácil: Os componentes principais incluem apenas bocais, rotores e carcaças, sem mecanismos de condução de água complexos (como as aletas de guia das turbinas de reação). Tem baixa dificuldade de instalação, e a manutenção diária se concentra principalmente no desgaste dos bocais e na limpeza do rotor, com custos controláveis.