Peltonvatten turbin

Beskrivning

Pelton-turbin används ofta vid vattenhöjder på 100-1000 m, vilket är lämpligt för kraftverk med hög vattenhöjd men liten vattenflöde. Turbinens löpning drivs av ett starkt tryck från stråle som kommer från injektionsmunstycke genom en högtryckspipa. Pelton-turbin anses ha en kompakt struktur, stabil drift och enkel hantering.

Tillämplig vattenhöjd: H=100-1000 m. Används för hög vattenhöjd med litet vattenflöde, turbinens löpning drivs av ett starkt tryck från stråle som växlas genom injektionsmunstycke från en högtryckspipa. Den delas in i vertikal typ och horisontell typ. Horisontell typ har varsin 1-2 löpning, varje löpning har 1-2 munstycken, vertikal typ har endast en löpning, varje löpning har 2-4 munstycken.

Användningsområden

Pelton-hjul är den föredragna turbinen för vattenkraft när det tillgängliga vattenkällan har en relativt hög hydraulisk höjd vid låga flödeshastigheter, där Pelton-hjulet är mest effektivt. Således kan mer energi extraheras från en vattenkälla med högtryck och lågt flöde än från en källa med lågtryck och högt flöde, även om de två flödena teoretiskt innehåller samma mängd energi. Det krävs också en jämförbar mängd rörs material för var och en av de två källorna, en kräver ett långt smalt rör, och den andra ett kort brett rör. Pelton-hjul finns i alla storlekar. Det finns multi-ton stora Pelton-hjul monterade på vertikala oljeplattsbärningar i vattenkraftverk. De största enheterna kan vara upp till 200 megawatt. De minsta Pelton-hjulen är bara några tum breda och kan användas för att hämta energi från bergsströmmar med flöden på några liter per minut. Vissa av dessa system använder hushållsinstallationer för vattenförsörjning. Dessa små enheter rekommenderas för användning med trettio meter eller mer av höjd, för att generera betydande effektnivåer. Beroende på vattenflöde och design fungerar Pelton-hjul bäst med höjder från 15 meter till 1800 meter, även om det inte finns någon teoretisk gräns.

Egenskaper

• Design för hög vattenhöjd: Specifikt anpassad för vattenkällor med hög vattenhöjd (typiskt ≥100 meter, och vissa modeller kan hantera flera tusen meter) och låga flödeshastigheter. Den konverterar effektivt vattnets potentialenergi till kinetisk energi, och dess effektivitet är signifikant högre än andra turbintyper i scenarier med hög fallhöjd.
• Impulsbaserad energiomvandling: Konverterar högtrycksvattenflöde till höghastighetsstrålar genom munstycken, vilka direkt påverkar skopformade blad på löpningen. Vattenflödet kontaktar endast bladsytorna (utan att fylla flödeskaneln), och energiomvandlingsprocessen är koncentrerad vid "påverkningsmomentet", vilket ger tydligare strukturell stress.
• Låg krav på vattenkvalitet: Eftersom vattenflödet inte passerar genom komplexa flödeskanel (som spol och ledvagnar) är det mindre benäget att drabbas av interna blockeringar eller nötning orsakade av sediment och orenheter i vattnet. Den har en längre underhållscykel och är lämplig för vattenkällor med relativt komplex vattenkvalitet, såsom de i bergsområden.
• Flexibel effektreglering: Kan uppnå stegvis eller kontinuerligt reglering av enhetens effekt genom att öka eller minska antalet fungerande munstycken (t.ex. 2-munstycke, 4-munstycke modeller) eller justera stråldiameter för enskilda munstycken, anpassat efter nätbelastningens svängningar.
• Enkel struktur & lätthållen: Kärnkomponenter inkluderar endast munstycken, löpningar och kaskader, utan komplexa vattenledningsmekanismer (som ledvagnar för reaktionsturbiner). Installationssvårigheten är låg, och dagligt underhåll fokuserar huvudsakligen på munstycksnötning och löpningens rengöring, med kontrollerbara kostnader.