Kaplan vs Francis Turbine
Uji, gjithmonë në lëvizje, mbart me vete energji. Njerëzit gjithmonë kanë pyetur veten për fuqinë e jashtëzakonshme të tij dhe shpesh e kanë përdorur fuqinë. Por, vetëm në prag të shekullit të 19-të, inxhinierët zhvilluan makineri për të shfrytëzuar këtë energji me efikasitet. Turbinat janë makinat e krijuara për të kapur energjinë nga rrjedha e lëngut dhe për ta kthyer atë në energji mekanike.
Turbina Francis dhe turbina Kaplan janë dy lloje të turbinave reaksionale që përdoren në hidrocentralet për drejtimin e gjeneratorit. Ato janë llojet më të zakonshme të turbinave që përdoren në termocentralet moderne.
Turbina Francis
Turbina Francis u zhvillua nga anglezi James B. Francis në 1849 ndërsa punonte si inxhinier kryesor i kompanisë Locks and Canals. Turbina ishte projektuar për të fuqizuar makinat e fabrikës së tekstilit duke përdorur lumin aty pranë. Duke përdorur metoda shkencore dhe eksperimente ai ishte në gjendje të zhvillonte dizajnin për të arritur deri në 90% efikasitet. Sot turbinat Francis janë turbinat më të përdorura në botë.
Turbina Francis është e mbyllur në një shtresë të jashtme dhe tehet kanë karakteristika të veçanta të lakuara të dizajnuara për të fituar performancë optimale nga turbina. Turbinat Francis funksionojnë nën një kokë uji prej 10-650 metrash dhe gjeneratori i drejtuar nga turbina mund të japë një fuqi prodhimi deri në 750 MW. Turbinat kanë një gamë shpejtësie nga 80 deri në 100 rrotullime në minutë.
Turbina Francis ka një montim boshti vertikal dhe një montim të rotorit të orientuar horizontalisht, i quajtur vrapues, i cili funksionon nën ujë. Hyrja e ujit është gjithashtu vertikale dhe drejtohet drejt kontrabandës me anë të fletëve udhëzuese të kontrollueshme. Vrapuesi rrotullohet kryesisht për shkak të peshës / presionit të ujit.
Turbina Kaplan
Turbina Kaplan u zhvillua në vitin 1913 nga profesori austriak Viktor Kaplan. Njihet gjithashtu si turbina me helikë, sepse lëvizësi i saj i ngjan helikës së një anijeje. Ka tehe të rregullueshme dhe porta portash për të marrë efikasitetin optimal në kushte të ndryshme presioni/kokë. Prandaj, turbina Kaplan mund të fitojë efikasitet deri në 95% dhe të funksionojë në kushte të ulëta të kokës, gjë që nuk është e mundur në turbinat Francis.
Në turbinën Kaplan gjithashtu vrapuesi drejtohet nga presioni dhe niveli i hyrjes së ujit kontrollohet nga fletët udhëzuese. Koka e ujit të turbinës Kaplan varion nga 10-70 metra dhe fuqia dalëse e gjeneratorit mund të jetë nga 5-120 MW. Diametri i vrapuesit është rreth 2-8 metra dhe jep 80-430 rrotullime në minutë. Meqenëse turbinat Kaplan janë në gjendje të operojnë në kushte me kokë të ulët, ato përdoren në prodhimin e energjisë me rrjedhje të lartë dhe me kokë të ulët në të gjithë botën.
Cili është ndryshimi midis Kaplan dhe Francis Turbines?
• Në turbinën Kaplan uji hyn në mënyrë boshtore dhe largohet boshtor, ndërsa në turbinën Francis uji hyn në rrjedhës në mënyrë radiale dhe del boshtor.
• Vrapuesi i turbinës Kaplan ka 3-8 fletë ndërsa turbina Francis ka 15-25 fletë në përgjithësi.
• Turbina Kaplan ka një efikasitet më të lartë se turbina Francis.
• Turbina Kaplan është më e vogël dhe kompakte në krahasim me turbinën Francis.
• Shpejtësia e rrotullimit (RPM) është më e lartë se ajo e turbinës Francis.
• Turbina Kaplan ka më pak humbje fërkimi dhe efikasitet më të lartë.
• Turbinat Kaplan mund të funksionojnë në një gamë të gjerë kushtesh koke, por turbina Francis kërkon kushte relativisht më të larta të kokës.
• Turbinat Kaplan përdoren në hidrocentrale të vogla.
