Turbînên Avê di Santralên Hîdroelektrîkê de
Hêza hîdroelektrîkê (PLTA) yek ji kevintirîn çavkaniyên enerjiya nûjenkirî ye ku ji hêla mirovan ve tê bikar anîn. Li gelek welatan, tevî Endonezyayê, santralên hîdroelektrîkê di dabînkirina elektrîka sabît û nisbeten hawirdorparêz de roleke girîng dilîzin. Li pişt pergala hîdroelektrîkê ya ku xuya dike hêsan e - av diherike û dûv re elektrîk tê hilberandin - pêkhateyek sereke heye ku serkeftina veguherîna enerjiyê diyar dike: hîdroturbîn. Hîdroturbîn "dilê" santrala hîdroelektrîkê ye, ji ber ku ev amûr e ku enerjiya potansiyel û kînetîk a avê vediguherîne enerjiya mekanîkî ya zivirî, ku dûv re ji hêla jeneratorek ve vediguhere enerjiya elektrîkê.
Prensîbên Xebatê yên Bingehîn ên Santralên Hîdroelektrîkê
Bi gelemperî, santralên hîdroelektrîkê bi sûdwergirtina ji cudahîyên di serê avê û herikîna avê de dixebitin. Ava ku di bendavan de tê hilanîn an jî di çeman re diherike da ku zextê zêde bike û rêjeyên herikînê kontrol bike, bi rêya lûleyên deryayî tê rêve kirin. Dema ku ev ava bi zext li perên turbînê dikeve, turbîn dizivire. Zivirîna şafta turbînê dûv re jeneratorekê dixebitîne, ku elektrîkê hildiberîne.
Enerjiya ku di vê pêvajoyê de tê bikaranîn dikare bi têgehek hêsan were fêmkirin: her ku serê avê (bilindahiya ku av lê dikeve) mezintir be û her ku rijandin (qebareya avê di saniyeyê de) mezintir be, hêza potansiyel a ku dikare were hilberandin jî ewqas mezintir dibe. Lêbelê, karîgeriya turbînê, sêwirana rêya avê û şert û mercên xebitandinê bi girîngî diyar dikin ka çiqas ji enerjiya avê dikare bi rastî veguhere elektrîkê.
Rola Girîng a Turbînên Avê
Turbînên avê ne tenê wekî veguherînerên enerjiyê, lê di heman demê de wekî kontrolkerên ka av çawa vediguhere torkê û zivirînê jî dixebitin. Hilbijartina celebê turbîna rast dê karîgerî, temenê alavan û heta lêçûnên lênêrînê jî diyar bike. Turbîna ku tê hilbijartin divê li gorî taybetmendiyên cihê be, nemaze serê û rêjeya herikînê.
Li zeviyê, ti cureyek turbînê ji bo hemû şert û mercan guncaw nîne. Ji ber vê yekê, sêwiranerên hîdroenerjiyê berî hilbijartina turbîna ku were sazkirin, daneyên hîdrolojîk, topografya û pêdiviyên hêzê dinirxînin.
Cureyên Turbînên Avê yên ku Bi Gelemperî Têne Bikaranîn
Turbînên avê yên di santralên hîdroelektrîkê de li gorî çawaniya bikaranîna enerjiya avê bi gelemperî li du komên mezin têne dabeş kirin: turbînên împulsê û turbînên reaksiyonê.
1. Turbîna Împûlê (Turbîna Împûlê)
Turbînên împuls bi karanîna enerjiya kînetîk a avê di forma jetek bilez de dixebitin. Ava zextkirî bi nav nozulê tê derxistin û li perrên turbînê dixe, dibe sedema zivirîna turbînê. Zeexta avê li dora rêça gerokê (beşa gerok a turbînê) bi gelemperî nêzîkî zexta atmosferê ye, ji ber vê yekê guherînên zextê bi giranî di nozulê de çêdibin, ne di rêça gerokê de.
Cureyên herî naskirî yên turbînên împulsîf ev in:
- Turbîna Peltonê
Turbînên Pelton ji bo serê bilind û rêjeyên herikîna piçûk û navîn minasib in. Van turbînan pelikên bi şiklê du-qotî hene ku ji bo şikandina tîrêja avê û berevajîkirina rêça herikînê hatine çêkirin, da ku herî zêde bikişînin. Turbînên Pelton bi berfirehî li deverên çiyayî yên bi cûdahiyên bilindahiyê yên mezin têne bikar anîn.
Awantajên turbînên împulsîf sêwirana wan a nisbeten hêsan, karîgeriya wan di serên bilind de, û hêsaniya parastinê di bin hin şert û mercên avê de ne. Lêbelê, ji bo cihên bi serên kêm û dakêşanên bilind, turbînên împulsîf bi gelemperî ne vebijarkek aborî ne.
2. Turbîna Reaksiyonê (Turbîna Reaksiyonê)
Berevajî turbînên împulsîf, turbînên reaksiyonê ji ber guhertinên di zext û leza avê de dema ku ew di rêça rêhesinê re derbas dibe dixebitin. Turbîn di hundurê xaniyek turbînê (qalik) de dixebite û bi gelemperî di nav avê de ye. Li vir, enerjiya avê bi rêya tevlîheviyek ji hêzên kişandinê û reaksiyonê yên ji cûdahiya zextê çêdibin vediguhere enerjiya mekanîkî.
Turbînên reaksiyonê yên ku bi gelemperî têne bikar anîn ev in:
- Turbîna Francis
Turbînên Francis di santralên hîdroelektrîkê yên mezin de piralî ne û herî zêde têne bikar anîn. Ew ji bo serê navîn û dakêşanên navîn guncan in. Av bi rêya radyal dikeve û bi rêya eksenî derdikeve, di nav pelan re derbas dibe ku ji bo zêdekirina karîgeriyê li ser rêzek xebitandinê ya diyarkirî hatine çêkirin. Turbînên Francis ji ber performansa xwe ya sabît, karîgeriya bilind û guncaniya xwe ji bo rêzek fireh şert û mercan bijarteyek populer in.
- Turbîna Kaplan (û Perwane)
Turbînên Kaplan ji bo serê nizm û daketina bilind guncaw in, bo nimûne, li ser çemên mezin an bendavên bi bilindahiya daketina avê ya navîn. Turbînên Kaplan xwedî perên verastkirî ne, ku dihêle ew tevî guhertinên di daketina avê de jî karîgeriya xwe biparêzin. Guhertoyek hêsantir turbîna perwaneyî ye, lê ev bi gelemperî verastkirina perwaneyê kêm e, ku di encamê de nermbûnek kêmtir çêdibe.
Pêkhateyên sereke yên turbîna avê
Her çend celebên turbînan cûda dibin jî, pêkhateyên sereke hene ku hema hema her gav di pergala turbîna hîdroelektrîkê de hene:
1. Çerxa turbînê (çerxa turbînê): beşa ku dizivire û enerjiyê ji avê werdigire.
2. Tîr/qût: hêmanên ku rasterast bi herikîna avê re têkilî datînin.
3. Şaft: zivirîna turbînê vediguhezîne jeneratorê.
4. Perên rêber/deriyên wîketê: araste û mîqdara herikîna avê ber bi bezê ve rêk dixe, ku ji bo kontrola hêz û îstîqrarê girîng e.
5. Qapax: xaneya turbînê ku herikînê rêve dibe û zextê diparêze (bi taybetî ji bo turbînên reaksiyonê).
6. Lûleya kişandinê: lûleyeke belavker li aliyê derketinê yê rêhesinê (bi gelemperî li ser turbînên reaksiyonê) ku dibe alîkar ku zextê vegerîne û karîgeriyê zêde bike.
Hevrêziya di navbera van pêkhateyan de performansa turbînê, hem di bin şert û mercên barkirina lûtkeyê de û hem jî di bin şert û mercên barkirina qismî de, diyar dike.
Faktorên Diyarker ên Hilbijartina Turbînê
Di sêwirandina santrala hîdroelektrîkê de, hilbijartina turbînê çend faktorên sereke li ber çavan digire:
- Serê bi bandor: cudahiya bilindahiya rastîn piştî jêbirina windahiyên sürtûnê di lûleyê de.
- Derketina berdest: rêjeya berdana navînî ya salane û guherînên demsalî.
- Leza zivirîna xwestî: bi senkronîzasyona jeneratorê û frekansa pergala elektrîkê ve girêdayî ye.
- Rewşa avê: naveroka sedîment, qûm, an materyalên aşındêr ku dikarin xirabûnê zûtir bikin.
– Mesrefên veberhênan û lênêrînê: tevî hebûna parçeyên yedek û hêsaniya lênêrînê.
Bo nimûne, turbîna Kaplan di rêjeya herikînê de pir baş e, lê mekanîzmaya wê tevlihevtir e. Turbîna Pelton ji hin aliyan ve hêsantir e, lê ji bo aborî be hewceyê serê bilind e.
Karîgeriya Operasyonel û Zehmetî
Karîgeriya turbînê parametreyek girîng e ji ber ku ew rasterast bandorê li mîqdara elektrîkê dike ku dikare were hilberandin. Turbînên nûjen dikarin di şert û mercên sêwirandinê de karîgeriya bilind bi dest bixin, hetta ji %90î jortir. Lêbelê, xebitandina rastîn pir caran bi pirsgirêkên wekî:
– Kavîtasyon: çêbûna bilbilên buharê ji ber kêmbûna zexta herêmî ku dikare zirarê bide rûyê kêrê.
- Xemilandina sedîmentê: perçeyên qûm û heriyê rêyên rê û baskên rêber xera dikin, nemaze li çemên ku sedîmentên wan zêde ne.
- Guhertinên barkirinê: guhertinên di daxwaza elektrîkê de turbînê neçar dikin ku li derveyî xala karîgeriya çêtirîn bixebite.
- Lerizîn û xitimîna beringan: heke neyê şopandin, dikare pêbaweriyê kêm bike.
Ji ber vê yekê, santralên hîdroelektrîkê yên nûjen bi gelemperî bi pergalên kontrol û çavdêriya rewşê ve têne stendin da ku anomaliyan zû tespît bikin.
Beşdariya Turbînên Hîdro bo Enerjiya Domdar
Turbînên hîdroelektrîkê dibin alîkar ku elektrîkê bi emîsyonên xebitandinê yên kêmtir ji santralên elektrîkê yên bi sotemeniya fosîl peyda bikin. Wekî din, hîdroenerjî dikare wekî stabîlîzatorek torê tevbigere ji ber ku ew dikare zû bersivê bide guhertinên bargiraniyê. Di hin pergalan de, hîdroenerjî bi planên hilanîna pompekirî re jî tê hev kirin da ku enerjiyê hilînin, ku turbînan dike faktorek sereke di piştgiriya yekbûna enerjiya rojê û bayê de.
Lêbelê, girîng e ku bandorên jîngehî û civakî yên binesaziya bendavan, wekî guhertinên li ekosîstemên çeman û koçberiya civakê jî werin hesibandin. Ji ber vê yekê, hilbijartina cih, sêwirana turbînan û rêveberiya herikîna avê divê bi berpirsiyarî werin kirin.
Penutup
Turbînên avê dilê santralên hîdroelektrîkê ne, enerjiya avê vediguherînin zivirîna mekanîkî ku dûv re elektrîkê çêdike. Cureyê turbînê - Pelton, Francis, Kaplan, û yên din - li gorî serî û rêjeya herikînê, û her weha li gorî berçavgirtinên teknîkî û aborî tê hilbijartin. Bi sêwirana rast, turbînên avê dikarin bi awayekî pir bi bandor û pêbawer bixebitin, û piştgirîya dabînkirina elektrîkê ya demdirêj bikin. Di nav daxwaza gerdûnî ya ji bo enerjiya paqij de, turbînên avê teknolojiyek girîng dimînin ku hem ji hêla karîgeriyê, hem ji hêla domdariya materyalê, û hem jî ji hêla şiyana xebitandinê di bin şert û mercên cûda de berdewam dike.
