ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ ನೀರಿನ ಹರಿವುಗಳಿಗೆ ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೇಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ
ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು (HPP ಗಳು) ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನೀರಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಮತ್ತು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಥಳಗಳು ದೊಡ್ಡ ನೀರಿನ ಹೆಡ್ಗಳು ಅಥವಾ ವೇಗವಾಗಿ ಹರಿಯುವ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಅನೇಕ ನದಿಗಳು, ನೀರಾವರಿ ಕಾಲುವೆಗಳು ಮತ್ತು ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶದ ಅಣೆಕಟ್ಟುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ಹೆಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಹರಿವುಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಟರ್ಬೈನ್ ಪ್ರಕಾರದ ಆಯ್ಕೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಯೋಜನೆಯು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧವಾದ ಪರಿಹಾರವೆಂದರೆ ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉಳಿಯಲು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಟರ್ಬೈನ್ ಆಗಿದೆ - ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ನೀರಿನ ಹರಿವುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ ಹರಿವಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು
ನಿಧಾನವಾಗಿ ಹರಿಯುವ ನೀರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸ್ವಲ್ಪ ಇಳಿಜಾರಾದ ನದಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ, ಮೇಲ್ಮುಖ ಮತ್ತು ಕೆಳಮುಖ ನೀರಿನ ನಡುವಿನ ಎತ್ತರದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಪರ್ವತಗಳಲ್ಲಿನ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ. ಅದೇನೇ ಇದ್ದರೂ, ಈ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾದ ವಿಸರ್ಜನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ನದಿಗಳು ಅಥವಾ ನೀರಾವರಿ ಕಾಲುವೆಗಳಿಂದ ಕೆಳಮುಖ ನೀರಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ. "ಶಾಂತ" ಹರಿವಿನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಚಲಾಯಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ ಸವಾಲು.
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ತನ್ನ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ತೋರಿಸುವುದು ಇಲ್ಲಿಯೇ: ಇಂಪಲ್ಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ನಂತಹ (ಉದಾ., ಪೆಲ್ಟನ್) ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ನೀರಿನ ಜೆಟ್ನ ವೇಗವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸುವ ಬದಲು, ಕಪ್ಲಾನ್ ಟಾರ್ಕ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಟರ್ಬೈನ್ ಹೌಸಿಂಗ್ (ಸ್ಪೈರಲ್ ಕೇಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ರನ್ನರ್) ಒಳಗೆ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಹರಿವಿನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂದರೇನು?
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಒಂದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ-ಮಾದರಿಯ ನೀರಿನ ಟರ್ಬೈನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಅಕ್ಷೀಯ ಹರಿವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - ನೀರು ಟರ್ಬೈನ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದರ ರನ್ನರ್ ಹಡಗಿನ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕಪ್ಲಾನ್ನ ಪ್ರಮುಖ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಅದರ ವೇರಿಯಬಲ್-ಪಿಚ್ ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ವೇನ್ಗಳು (ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ಗಳು). ಈ ಡ್ಯುಯಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಪ್ಲಾನ್ ಅನ್ನು ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ತಲೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಕಪ್ಲಾನ್ ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ ಶ್ರೇಣಿಗಳಲ್ಲಿ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಸುಮಾರು 2–30 ಮೀಟರ್) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಿವಿನ ದರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಹರಿವುಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೆಡ್ ಇಲ್ಲದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರಬೇಕು.
ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ ಹರಿವುಗಳಲ್ಲಿ ಕಪ್ಲಾನ್ ಏಕೆ ದಕ್ಷವಾಗಿದೆ?
1. ಕಡಿಮೆ ತಲೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ವಿಸರ್ಜನೆಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ
ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಈ ಸಂಬಂಧದ ಮೂಲಕ ಸರಳವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು: ದೊಡ್ಡ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ (Q) ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಹೆಡ್ (H) ನೊಂದಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಹರಿವುಗಳಲ್ಲಿ, H ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸುವುದು ಒಂದು ಸಮಂಜಸವಾದ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಮತ್ತು ಹರಿವಿನ ಚಾನಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ನಷ್ಟಗಳೊಂದಿಗೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಕಪ್ಲಾನ್ ರನ್ನರ್ ವ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದು, ನಿಧಾನಗತಿಯ ಹರಿವಿನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ನೀರು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಟರ್ಬೈನ್ ಇನ್ನೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.
2. ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಅನ್ನು ಕೋನ ಮಾಡಬಹುದು.
ಅನೇಕ ನದಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯು ಋತುಮಾನಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೈನ್ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ, ಕಡಿಮೆ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಹೆಡ್ ಬದಲಾದಾಗ ದಕ್ಷತೆಯು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ. ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಹರಿವಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ದಾಳಿಯ ಕೋನವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸಬಹುದು. ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಸರಿಯಾದ ದಾಳಿಯ ಕೋನವು:
– ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ,
- ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ,
- ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ,
- ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.
ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕಪ್ಲಾನ್ ಅನ್ನು ಸರಳ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಗಿಂತ (ಸ್ಥಿರ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು) ಶ್ರೇಷ್ಠವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
3. ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ ಹರಿವನ್ನು ಸರಾಗವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ
ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಕಪ್ಲಾನ್ ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ಗಳನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ರನ್ನರ್ಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ತೆರೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಬಹುದು. ಕಡಿಮೆ ಹರಿವಿನ ದರಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಟರ್ಬೈನ್ ತಿರುಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಜನರೇಟರ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಹರಿವಿನ ನಿಯಂತ್ರಣವು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ಗಳು ರನ್ನರ್ಗೆ ಹರಿವನ್ನು ಸರಿಯಾದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಅನಗತ್ಯ ಸುಳಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ), ಹೀಗಾಗಿ ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ ಮತ್ತು ಪಿಚ್ ಬ್ಲೇಡ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಡಬಲ್ ರೆಗ್ಯುಲೇಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಕಡಿಮೆ-ತಲೆಯ ನದಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಲು ಕಪ್ಲಾನ್ನ "ಮುಖ್ಯ ಅಸ್ತ್ರ"ವಾಗಿದೆ.
4. ಅಕ್ಷೀಯ ಹರಿವು ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ನೀರನ್ನು ಅಕ್ಷೀಯವಾಗಿ, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ "ನೇರವಾಗಿ" ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಸರಳವಾದ ಹರಿವಿನ ಮಾರ್ಗವು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿನ ತೀಕ್ಷ್ಣ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದಾಗಿ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸೀಮಿತ ಶಕ್ತಿಯ (ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ) ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ನಷ್ಟಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗುತ್ತವೆ. ಕಪ್ಲಾನ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ನೀರಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ವೇಗವನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಶ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿ ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಉಳಿದ ಒತ್ತಡ/ವೇಗದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಒಟ್ಟಾರೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಸ್ಥಳಗಳಿಗೆ, ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಮೂಲಕ ಈ ಶಕ್ತಿ ಚೇತರಿಕೆ ಅಮೂಲ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಇತರ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಹೋಲಿಕೆ
ಕಪ್ಲಾನ್ vs. ಪೆಲ್ಟನ್
ಪೆಲ್ಟನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೆಡ್ಗಳು, ಕಡಿಮೆ ಹರಿವಿನ ದರಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಜೆಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿವೆ. ಕಡಿಮೆ ಹರಿವಿನ ದರಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಪೆಲ್ಟನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಆದರ್ಶಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯುತ ಜೆಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಒತ್ತಡವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಹರಿವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಕಪ್ಲಾನ್ vs. ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್
ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಧ್ಯಮ ಹೆಡ್ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹರಿವಿನ ದರಗಳು ಏರಿಳಿತವಾದಾಗ. ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ-ಹೆಡ್ ಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ ಆದ್ಯತೆಯ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಕಪ್ಲಾನ್ vs ಕ್ರಾಸ್ಫ್ಲೋ
ಸರಳವಾದ ನಿರ್ಮಾಣ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕೊಳೆಯನ್ನು ಸಹಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಕ್ರಾಸ್ಫ್ಲೋ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಿವಿನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕೆಳಮಟ್ಟದ್ದಾಗಿದೆ. ಗುರಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯಾಗಿದ್ದಾಗ, ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ.
ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ನ ಅನ್ವಯ
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
- ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶದ ನದಿಗಳಲ್ಲಿ ಹರಿಯುವ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ (ದೊಡ್ಡ ಜಲಾಶಯಗಳಿಲ್ಲದೆ),
– ಕಡಿಮೆ ಅಣೆಕಟ್ಟು (ಕೆಳ-ತಲೆಯ ಅಣೆಕಟ್ಟು),
- ಸ್ಥಿರವಾದ ನೀರಿನ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ನೀರಾವರಿ ಕಾಲುವೆಗಳು,
- ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದರೆ ಹೇರಳವಾದ ಹರಿವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಜಲ ಯೋಜನೆಗಳು.
ಆಧುನಿಕ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕಪ್ಲಾನ್ನ ವಿಧಾನವು ಸಹ ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಹಿಂದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಭರವಸೆಯ ಸ್ಥಳಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾದ ಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ, "ಶಾಂತ" ನದಿಗಳು ಸಹ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.
ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಗಮನ ಕೊಡಬೇಕಾದ ವಿಷಯಗಳು
ಕಡಿಮೆ-ವೇಗದ ಹರಿವುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅದರ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ:
1. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ: ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಮೇಲಿನ ಪಿಚ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಚಲಿಸುವ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣಾ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಆರಂಭಿಕ ವೆಚ್ಚ: ಉತ್ಪಾದನಾ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದಾಗಿ ಸರಳ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
3. ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆ: ಕಡಿಮೆ ತಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಗುಳ್ಳೆಕಟ್ಟುವಿಕೆಯ ಅಪಾಯ ಉಂಟಾಗಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ರನ್ನರ್, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬೇಕು.
4. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ: ಕೆಸರು, ಕಸ ಮತ್ತು ಅಪಘರ್ಷಕ ವಸ್ತುಗಳು ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಘಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಸವೆತವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಶೋಧನೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (ಕಸದ ರ್ಯಾಕ್) ಮತ್ತು ಕೆಸರು ನಿರ್ವಹಣೆ ಅಗತ್ಯ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನೇಕ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ, ಕಪ್ಲಾನ್ನ ದಕ್ಷತೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ವರ್ಷವಿಡೀ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಂಧನ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಮೂಲಕ ಈ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವೆಚ್ಚಗಳನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಬಹುದು.
ತೀರ್ಮಾನ
ಕಪ್ಲಾನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಕಡಿಮೆ ವೇಗದ ನೀರಿನ ಹರಿವುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಹೆಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ಈ ಎರಡು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶದ ನದಿ ಹರಿವುಗಳೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತವೆ. ಇದರ ದಕ್ಷತೆಯು ಅಕ್ಷೀಯ ಹರಿವಿನ ವಿನ್ಯಾಸ, ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಡಬಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನದಿಂದ ಬೆಂಬಲಿತವಾಗಿದೆ: ವಿಕೆಟ್ ಗೇಟ್ಗಳು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ರನ್ನರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ದಾಳಿಯ ಆದರ್ಶ ಕೋನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕಪ್ಲಾನ್ ತುಂಬಾ ವೇಗವಾಗಿಲ್ಲದ ಆದರೆ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ - ಇದು ಸ್ವಚ್ಛ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸುಸ್ಥಿರ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ, ನಾನು ಈ ಲೇಖನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ (ಶಕ್ತಿ, ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಕರ್ವ್ ಸೂತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ) ಅಥವಾ ಸಾಮಾನ್ಯ ಓದುಗರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಜನಪ್ರಿಯವಾಗುವಂತೆ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಜೊತೆಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನದಿಗಳ ಕುರಿತು ಕಪ್ಲಾನ್ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು.