Салхин турбины гондолын бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Салхин турбин нь цэвэр эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг хамгийн хувьсгалт технологийн шинэчлэлүүдийн нэг юм. Эдгээр системүүд нь салхины эрчим хүчийг ашиглан турбины ирийг эргүүлдэг бөгөөд энэ нь кинетик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг. Салхин турбины гол элементүүдийн нэг бол салхины энергийг цахилгаан болгон хувиргадаг механик болон электрон эд ангиудыг хамгаалдаг бүрхүүл болох гондола юм.
Начеллийг ойлгох нь
Салхин турбины гондол нь цамхагийн орой дээр байрладаг бөгөөд турбины ирийг дэмждэг капсул хэлбэртэй бүтэц юм. Годол нь энерги хувиргах үүрэгтэй хэд хэдэн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгаалах, дэмжихэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гаднаас нь харахад энгийн мэт санагдаж болох ч гондолын дотор тал нь олон төрлийн нарийн төвөгтэй төхөөрөмж, системүүдийг агуулдаг. Энэ нийтлэлд бид салхин турбины гондолын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг авч үзэх болно.
1. Ротор ба гол гол
Ротор нь турбины ирнээс бүрдэх салхин турбины нэг хэсэг юм. Эдгээр ир нь салхинд өртөх үед эргэлддэг салхин турбины хамгийн алдартай бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
– Турбины ир: Ихэвчлэн шилэн хөвөн эсвэл нүүрстөрөгчийн шилэн зэрэг нийлмэл материалаар хийгдсэн байдаг. Эдгээр нь салхины эрчим хүчийг цуглуулах хүчин чадлыг хамгийн их байлгахын тулд аэродинамикийн хувьд бүтээгдсэн байдаг.
– Гол гол: Ротор нь гол гол голтой холбогдсон бөгөөд энэ нь роторын ирнээс генератор руу механик энерги дамжуулдаг хүчтэй, эргэлддэг гол юм. Гол гол нь ихэвчлэн роторыг араа солих системтэй холбодог.
2. Хурдны хайрцагны систем
Хурдны хайрцаг нь турбины ирний эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлдэг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Турбины ир нь ихэвчлэн бага хурдтайгаар, минутанд 10-20 эргэлт (RPM) хооронд эргэлддэг боловч генераторууд цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтай үйлдвэрлэхийн тулд илүү өндөр хурд шаарддаг бөгөөд ихэвчлэн 1.000-1.500 RPM орчим байдаг.
– Чиг үүрэг: Хурдны хайрцаг нь генераторт хуваарилахаас өмнө гол голын эргэлтийг хурдасгадаг цуврал араагаар дамжуулан эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлдэг.
– Хурдны хайрцгийн төрлүүд: Турбины загвар болон эрчим хүчний шаардлагаас хамааран гаригийн, мушгиа, өт хэлбэрийн хурдны хайрцгууд гэсэн хэд хэдэн төрлийн хурдны хайрцгууд байдаг.
3. Генератор
Генератор нь гол босоо амнаас механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Салхин турбинд хэд хэдэн төрлийн генератор ашигладаг:
– Индукцийн генератор: Харьцангуй хямд өртөгтэй, өндөр бат бөх чанартай тул ерөнхийдөө ашиглагддаг.
– Синхрон генератор: Индукцийн генератортой харьцуулахад илүү сайн давтамжийн тогтвортой байдал, мөн өндөр үр ашгийг хангаж чадна.
– Байнгын соронзон үүсгүүр: Өндөр үр ашигтай, засвар үйлчилгээний зардал багатай боловч анх үйлдвэрлэхэд илүү үнэтэй байдаг.
4. Тоормосны систем
Салхин турбины тоормосны систем нь хэт их салхитай эсвэл засвар үйлчилгээ шаардлагатай үед роторын эргэлдэхийг зогсоох үүрэгтэй.
– Аэродинамик тоормослолт: Энэ нь эргэлтийн хурдыг бууруулахын тулд турбины ирийг эргүүлэхийг хэлнэ.
– Механик тоормослолт: Роторыг физик байдлаар удаашруулах эсвэл зогсоохын тулд тоормосны диск болон дэвсгэр ашиглах.
5. Хөргөлтийн систем
Генератор болон хурдны хайрцгууд ажиллах үед маш их дулаан ялгаруулдаг тул механик эд ангиудыг зөв ажиллуулах, хэт халалтаас болж гэмтэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөргөлтийн систем зайлшгүй шаардлагатай.
– Хөргөлтийн агаар: Ихэнх салхин турбинууд нь энгийн бөгөөд хямд тул агаарт суурилсан хөргөлтийн систем ашигладаг.
– Шингэн хөргөлтийн бодис: Зарим том турбин эсвэл хэт хүнд нөхцөлд ашигладаг. Энэ систем нь эд ангиудыг хөргөхийн тулд тос эсвэл ус/гликол зэрэг тусгай шингэнийг ашигладаг.
6. Тосолгооны систем
Хурдны хайрцаг болон холхивч зэрэг янз бүрийн механик эд ангиудын үрэлтийг багасгахын тулд тослох материал зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нь үйл ажиллагааны үр ашгийг сайжруулж, эд ангийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
– Автомат: Орчин үеийн олон салхин турбинууд нь тосолгооны материалыг тасралтгүй хянаж, хянадаг автомат тосолгооны системээр тоноглогдсон байдаг.
– Гарын авлага: Зарим энгийн эсвэл хуучин системд тосолгоог гараар хийдэг бөгөөд тогтмол үзлэг шаарддаг.
7. Цахим хяналт ба хяналтын системүүд
Салхин турбинуудыг үр ашигтай, аюулгүй ажиллуулахын тулд цахим удирдлага, хяналтын систем зайлшгүй шаардлагатай.
– PLC удирдлага: Программчлагдах логик хянагч (PLC)-ийг салхины хурд, ирний байрлал, генераторын төлөв байдал зэрэг турбины янз бүрийн ажиллагааны талыг хянах, хянах зорилгоор ашигладаг.
– SCADA: Хяналтын хяналт ба мэдээлэл цуглуулах (SCADA) системүүд нь салхин турбинуудыг алсаас хянах, удирдах боломжийг олгодог. Мэдрэгч болон програм хангамжийн тусламжтайгаар операторууд турбины ажиллагааг хянаж, асуудлыг эрт илрүүлж чадна.
– Мэдрэгч: Салхины хурд, температур, чичиргээ болон турбины ирний байрлалыг илрүүлэхэд янз бүрийн мэдрэгчийг ашигладаг.
8. Хазайлтын систем
Эрчим хүчний үр ашгийг хамгийн их байлгахын тулд турбины ир үргэлж салхи руу харсан байхаар гондолагийн чиглэлийг тохируулахын тулд хазайлтын системийг ашигладаг.
– Yaw Motor: Салхины чиглэлийн дагуу гондолыг эргүүлнэ.
– Салхины мэдрэгч: Салхины чиглэл болон хурдыг илрүүлж, хөдөлгүүрийн гондолагийн байрлалыг тохируулах дохио өгнө.
9. Дамжуулах төхөөрөмж ба трансформатор
Салхин турбинууд нь ихэвчлэн өндөр хүчдэл шаарддаг цахилгаан дамжуулах сүлжээнд холбогдсон байдаг. Тиймээс генераторын үүсгэсэн хүчдэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд гондола дотор эсвэл түүний ойролцоо байрладаг трансформаторыг ашигладаг.
– Трансформатор: Генератороос гарч буй цахилгаан хүчдэлийг дамжуулахын тулд илүү өндөр хүчдэл болгон хувиргадаг.
– Кабель ба унтраалга: Генераторыг трансформатортой холбож, цааш нь сүлжээ эсвэл орон нутгийн түгээлтийн сүлжээнд холбодог цахилгаан кабель.
10. Орон сууц ба барилга байгууламж
Нисдэг тэрэгний годоль нь механик ачаалал болон цаг агаарын эрс тэс нөхцлийг тэсвэрлэх хангалттай бат бөх байх ёстой. Тиймээс годольны биеийн бүтэц нь бат бөх, удаан эдэлгээтэй материалаар хийгдсэн байдаг.
– Материал: Ихэвчлэн ган эсвэл бат бөх боловч хөнгөн нийлмэл материалаар хийгдсэн байдаг.
– Аэродинамик дизайн: Салхины эсэргүүцлийг бууруулж, турбины ерөнхий тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Дүгнэлт
Салхин турбины гондол нь салхины энергийг ашиглах боломжтой цахилгаан болгон хувиргахад хамтран ажилладаг хэд хэдэн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Ротор болон хурдны хайрцгаас эхлээд электрон удирдлага, хөргөлтийн систем хүртэл бүрэлдэхүүн хэсэг бүр нь салхин турбины хамгийн их үр ашигтай, найдвартай ажиллагааг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ойлгох нь салхины эрчим хүчийг цэвэр, сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах боломжийг олгодог нарийн төвөгтэй байдал, технологийн гайхамшгийг үнэлэхэд бидэнд тусалдаг.