Kaplan va Frensis Turbine
Har doim harakatda boʻlgan suv oʻzi bilan energiya olib yuradi. Odamlar har doim uning ulkan kuchiga hayron bo'lishgan va ko'pincha kuchdan foydalanganlar. Biroq, faqat 19-asrdan keyin muhandislar bu energiyadan samarali foydalanish uchun mashinalarni ishlab chiqdilar. Turbinalar suyuqlik oqimidan energiya olish va uni mexanik energiyaga aylantirish uchun mo'ljallangan mashinalardir.
Frensis turbinasi va Kaplan turbinasi gidroelektr stansiyalarida generatorni haydash uchun ishlatiladigan ikki turdagi reaksiya turbinalaridir. Ular zamonaviy elektr stansiyalarida ishlatiladigan eng keng tarqalgan turbinalardir.
Francis Turbin
Frensis turbinasi ingliz Jeyms B. Frensis tomonidan 1849-yilda Qulflar va kanallar kompaniyasida bosh muhandis boʻlib ishlagan vaqtida ishlab chiqilgan. Turbina yaqin atrofdagi daryodan foydalangan holda to'qimachilik fabrikasi mashinalarini quvvatlantirish uchun mo'ljallangan. Ilmiy usullar va tajribalar yordamida u 90% samaradorlikka erishish uchun dizaynni ishlab chiqishga muvaffaq bo'ldi. Bugungi kunda Frensis turbinalari dunyodagi eng keng tarqalgan turbinalardir.
Francis turbinasi korpusga oʻralgan va pichoqlar turbinaning optimal ishlashi uchun moʻljallangan maxsus kavisli xususiyatlarga ega. Frensis turbinalari 10-650 metrli suv sathi ostida ishlaydi va turbina tomonidan boshqariladigan generator 750 MVtgacha quvvatni berishi mumkin. Turbinalar daqiqada 80 dan 100 aylanish tezligiga ega.
Frencis turbinasi vertikal milya yig'ilishiga va suv ostida ishlaydigan gorizontal yo'n altirilgan rotor majmuasiga ega. Suv kirish joyi ham vertikal bo'lib, boshqariladigan yo'n altiruvchi qanotlar orqali yuguruvchi tomon yo'n altiriladi. Yuguruvchi asosan suvning ogʻirligi/bosimi tufayli aylanadi.
Kaplan turbinasi
Kaplan turbinasi 1913 yilda avstriyalik professor Viktor Kaplan tomonidan ishlab chiqilgan. U parvona turbinasi deb ham ataladi, chunki uning yuguruvchisi kemaning pervaniga o'xshaydi. Turli bosim / bosh sharoitlarida optimal samaradorlikni olish uchun sozlanishi pichoqlar va eshik eshiklari mavjud. Shu sababli, Kaplan turbinasi 95% gacha samaradorlikka ega bo'lishi mumkin va Frensis turbinalarida mumkin bo'lmagan past bosim ostida ishlaydi.
Kaplan turbinasida yuguruvchi ham bosim bilan boshqariladi va suv kirish darajasi hidoyat qanotlari tomonidan boshqariladi. Kaplan turbinasining suv boshi 10-70 metr, generator quvvati esa 5-120 MVt bo'lishi mumkin. Yuguruvchining diametri taxminan 2-8 metrni tashkil qiladi va daqiqada 80-430 aylanishni ta'minlaydi. Kaplan turbinalari past quvvatli sharoitlarda ishlashga qodir bo'lgani uchun ular butun dunyo bo'ylab yuqori oqimli, kam quvvatli quvvat ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Kaplan va Frensis Turbines o'rtasidagi farq nima?
• Kaplanda turbinada suv eksenel ravishda kiradi va eksenel ravishda chiqadi, Frensis turbinasida esa suv yuguruvchiga radial tarzda kiradi va eksenel ravishda chiqadi.
• Kaplan turbinasi 3-8 qanotli, Frensis turbinasida esa 15-25 kanat bor.
• Kaplan turbinasi Frensis turbinasiga qaraganda yuqori samaradorlikka ega.
• Kaplan turbinasi Frensis turbinasiga qaraganda kichikroq va ixcham.
• Aylanish tezligi (RPM) Frensis turbinasidan yuqori.
• Kaplan turbinasi kamroq ishqalanish yo'qotadi va yuqori samaradorlikka ega.
• Kaplan turbinalari turli xil bosh sharoitlarida ishlashi mumkin, ammo Frensis turbinasi nisbatan yuqori bosh sharoitlarini talab qiladi.
• Kaplan turbinalari kichik GESlarda ishlatiladi.
