د کاپلان توربین: د ټیټ سرعت اوبو جریان لپاره غوره حل
د هایدرو الیکټریک بریښنا تولید (PLTA) په نړۍ کې، ټول ځایونه ګړندي بهیدونکي سیندونه یا د اوبو لوړ سرونه نلري. ډیری سیمې د اوبو نسبتا ورو جریان لري، مګر د دوی خارجیدل د کال په اوږدو کې لوی او مستحکم وي. دا په دې شرایطو کې دي چې د کاپلان توربین یو خورا مهم انتخاب کیږي. دا توربین د ټیټ څخه تر منځني سرونو سره د ټیټ سرعت اوبو جریان کارولو لپاره یو له خورا اغیزمنو ټیکنالوژیو څخه پیژندل کیږي، چې دا په مختلفو سیمو کې د کارولو لپاره مناسب کوي، پشمول د ټیټو ځمکو سیندونو او د اوبو لګولو کانالونو.
د کاپلان توربین پیژندل
د کاپلان توربین د غبرګون توربین یو ډول دی چې د اوبو فشار او د جریان سرعت کې د بدلونونو په کارولو سره د رنر (ټربین څرخ) د څرخولو لپاره کار کوي. دا توربین لومړی ځل د شلمې پیړۍ په لومړیو کې د ویکتور کاپلان لخوا رامینځته شو. د کاپلان ډیزاین اصلي ګټه د رنر د پروپیلر په څیر شکل او د تنظیم وړ تیغ زاویه کې ده. د تیغ زاویه بدلولو وړتیا توربین ته اجازه ورکوي چې د اوبو جریان کې بدلون سره سره لوړ موثریت وساتي.
په عمومي توګه، د کاپلان توربینونه په پراخه کچه د هایدرو بریښنا فابریکو کې د ټیټ سرونو (شاوخوا 2-30 متره) او لوړ خارج کیدو سره کارول کیږي. د پیلټون توربینونو برعکس، کوم چې د لوړ سرونو لپاره مناسب دي، یا د فرانسس توربینونه، کوم چې د متوسط سرونو لپاره ډیر انعطاف منونکي دي، د کاپلان توربینونه "منتخب" دي ترڅو په لږ چټک جریان کې د انرژۍ ظرفیت اعظمي کړي.
د کاپلان توربین د کار اصل
د کپلان توربین د کار اصل هغه وخت پیل کیږي کله چې اوبه د پنسټاک یا داخلي چینل له لارې د توربین کور ته ننوځي. بیا اوبه د ویکټ دروازو (لارښود وینونو) څخه تیریږي، کوم چې د جریان کچه تنظیموي او جریان په سم زاویه کې لارښوونه کوي. بیا اوبه په رنر وهي، چې د څرخیدو لامل کیږي.
هغه څه چې کاپلان د عادي پروپیلر توربین څخه توپیر کوي د کنټرول دوه میکانیزمونه شتون دی:
۱. د ویکټ دروازې تنظیم: د اوبو د ننوتلو اندازه کنټرولوي.
۲. د رنر تیغ زاویه تنظیمول: د تیغ زاویه بدلول ترڅو تل د جریان لوري لپاره غوره وي.
دا ترکیب، چې د دوه ګوني مقرراتو په نوم پیژندل کیږي، د کاپلان توربین په ځانګړي ډول غوره کوي کله چې د سیند جریان د موسمي یا عملیاتي شرایطو له امله بدلون مومي.
د رنر د څرخولو وروسته، اوبه د ډرافټ ټیوب له لارې بهر کیږي. ډرافټ ټیوب د فشار انرژي بیرته ترلاسه کولو کې مرسته کوي او د توربین ټولیز موثریت زیاتوي. دا سیسټم د فشار بیرته ترلاسه کولو پرته ډیزاینونو په پرتله د اوبو انرژي کارول اعظمي کوي.
ولې د کاپلان توربین د ټیټ سرعت جریان لپاره مناسب دی؟
د اوبو د کم سرعت جریان معمولا د ټیټ سرعت سره تړاو لري. په ټیټ سرعت کې، د اوبو احتمالي انرژي ډیره لوړه نه وي، نو یو سیسټم ته اړتیا ده چې د اوبو د لوی مقدار (خارج) څخه لوړ بریښنا تولید کړي. د کاپلان توربین په سمه توګه د دې لپاره ډیزاین شوی.
ځینې اصلي دلیلونه چې ولې کاپلان پدې شرایطو کې غوره دی:
- په ټیټ سر کې لوړ موثریت: کاپلان کولی شي لوړ موثریت ترلاسه کړي (ډیری وختونه د ډیزاین شرایطو کې> 90٪) ځکه چې د هغې ډیزاین د انرژۍ ضایعات کموي.
– د لوی خارجیدو لپاره غوره: څومره چې خارجیدنه لویه وي، د کاپلان کار ډیر اغیزمن وي، په دې شرط چې چینل او رنر ډیزاین مناسب وي.
- د بار بدلونونو په وړاندې مقاومت: د دوه ګوني تنظیم میکانیزم د توربین سره مرسته کوي چې باثباته او موثر پاتې شي کله چې خارجیږي بدلون مومي.
په دې توګه، کله چې یو ځای پراخ سیند ولري، دوامداره جریان ولري، مګر هیڅ آبشار یا د لوړوالي لوی توپیرونه ونلري، کاپلان اکثرا ترټولو اقتصادي او تخنیکي حل وي.
د کاپلان توربین اصلي برخې
د کاپلان د فعالیت د پوهیدو لپاره، دا مهمه ده چې د هغې اصلي برخې وپیژنو:
۱. منډه وهونکی (د توربین پروپیلر)
معمولا، دا د اندازې او اړتیاو پورې اړه لري، له 3 څخه تر 6 تیغونه لري. تیغونه کولی شي د زاویې تنظیم کولو لپاره په خپل محور باندې وګرځي.
۲. د وېکټ دروازه / لارښود وین
د لارښود وینونو یوه لړۍ چې د اوبو د داخلیدو جریان کنټرولوي او اوبه د رنر په لور رهبري کوي.
۳. د مسودې ټیوب
یو چینل چې د جریان جریان ورو کوي او حرکي انرژي د فشار انرژي ته بدلوي، په دې توګه موثریت زیاتوي.
۴. شافټ
د رنر جنراتور سره نښلول. دا عمودی یا افقی کیدی شي، که څه هم عمودی ماډل د لویو ظرفیتونو لپاره ډیر کارول کیږي.
۵. د کنټرول او عمل کوونکي سیسټمونه
د جنراتور د خارجېدو او بار پر بنسټ د رنر بلیډونو او ویکټ دروازې حرکت په اتوماتيک ډول تنظیموي.
د کاپلان توربین ګټې
د کاپلان توربین د ځینو شرایطو لپاره د "اتلونکی" په نوم پیژندل کیږي. دلته ځینې ګټې دي چې دا یو مشهور انتخاب ګرځوي:
- په پراخه عملیاتي لړۍ کې لوړ موثریت
ځکه چې د رنر تیغونه تنظیم کیدی شي، توربین د جریان په پراخه کچه کې موثر پاتې کیږي.
- د لویو او کوچنیو اوبو بریښنا فابریکو لپاره مناسب
کاپلان یوازې د لویو بندونو لپاره نه دی؛ د کوچنیو پیمانه نسخې د اوبو لګولو کانالونو یا سلیویس دروازو کې پلي کیدی شي.
- د بدلونونو بارولو ته چټک ځواب
د کنټرول سیسټم توربین ته اجازه ورکوي چې د بریښنا غوښتنې بدلونونو سره په باثباته ډول تطابق وکړي.
- د ټیټو جریانونو لپاره ډیر دوستانه
د نورو توربینونو په پرتله، کاپلان د لږ ګړندۍ بهیدونکو اوبو څخه ډیره انرژي "چپ" کوي.
ننګونې او زیانونه
د کاپلان توربین د خپلو ګټو سره سره، ډیری ننګونې هم لري:
- لومړني لګښتونه نسبتا لوړ دي
د تیغ د تنظیم کولو د پیچلي میکانیزم او کنټرول سیسټم د شتون له امله.
- ډیر پیچلی ساتنه
ډیرې خوځنده برخې منظم تفتیش، غوړولو او کیلیبریشن ته اړتیا لري.
- که چیرې نامناسب ډیزاین / عملیات وي نو د کاویټیشن لپاره حساس وي
په ټیټ فشار کې، د بخار بلبلونه کولی شي د تیغ سطحې رامینځته کړي او زیانمن کړي. له همدې امله، د مسودې ټیوب ډیزاین او عملیاتي ترتیبات باید په دقت سره په پام کې ونیول شي.
- د لوړ کیفیت جوړونې ته اړتیا لري
ترڅو تیغ په سمه توګه حرکت وکړي او د زنګ وهلو او تخریب په وړاندې مقاومت ولري.
په هرصورت، په هغو پروژو کې چې لوړ خارج او ټیټ سر لري، د اوږدمهاله موثریت او د انرژۍ تولید لاسته راوړنې ډیری وختونه د لوړو لومړنیو لګښتونو څخه ډیرې وي.
په ساحه کې د کاپلان توربین غوښتنلیکونه
د کاپلان توربینونه په پراخه کچه په لاندې برخو کې کارول کیږي:
- په ټیټو سیندونو کې د سیندونو د بهیدونکي اوبو بریښنا (پرته له لویو زیرمو).
- بند چې کوچنی سر لري مګر لوی خارجیږي.
- د اوبو لګولو په کانالونو کې د اوبو کوچنۍ پروژه.
- د اوبو څنډو یا کانالونو ته نږدې د بریښنا فابریکې چې ثابت جریان لري.
د اندونیزیا په شرایطو کې، چې ډیری لوی سیندونه او د اوبو لګولو پراخه شبکه لري، د کاپلان توربینونو د کارولو احتمال خورا لوی دی، په ځانګړي توګه د لرې پرتو سیمو د بریښنا کولو لپاره د کوچني هایدرو سره چې ټیټ مګر دوامداره جریان کاروي.
پایله
د کاپلان توربینونه د ټیټ سرعت اوبو جریان لپاره یو غوره حل دی، په ځانګړې توګه په هغو سیسټمونو کې چې ټیټ څخه تر منځني سرونو او لوړ خارجیدو سره وي. د دوی د تنظیم وړ رنر ډیزاین او دوه ګونی تنظیم کولو میکانیزم سره، د کاپلان توربینونه د عملیاتي شرایطو په پراخه لړۍ کې د لوړ موثریت ساتلو توان لري. پداسې حال کې چې د جوړولو او ساتنې لګښتونه د ځینو نورو توربین ډولونو په پرتله لوړ دي، د دوی اوږدمهاله فعالیت ډیری وختونه پانګونه د ارزښت وړ کوي.
په پای کې، د اوبو د بریښنا لپاره د توربین انتخاب یوه واحده طریقه نه ده؛ دا باید د سر، خارجیدو، موسمي بدلونونو، او د بریښنا اړتیاوې په پام کې ونیسي. په هرصورت، کله چې د اوبو یو معتدل مګر ډیر جریان شتون ولري، د کاپلان توربین تقریبا تل د خورا منطقي او مؤثر حل په توګه راڅرګندیږي.
