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(1) La girante della turbina di contrattacco è completamente immersa nell'acqua durante il processo di lavoro. Quando l'acqua sotto pressione scorre attraverso le pale del corridore, la lama cambia le dimensioni e la direzione della pressione e della velocità e il flusso dell'acqua produce una forza di reazione sul corridore. Si forma una coppia rotazionale per ruotare il corridore. A seconda della direzione del flusso d'acqua attraverso la girante, la turbina controcorrente si divide in quattro tipologie: Francis, assiale, diagonale e tubolare.
① Turbina Francis. Quando l'acqua scorre attraverso il canale, scorre radialmente e poi fuoriesce assialmente. Con una struttura semplice, un funzionamento affidabile e un'elevata efficienza, è la turbina idraulica più utilizzata nei tempi moderni. L'intervallo di prevalenza dell'acqua applicabile è generalmente compreso tra 20 e 450 metri, il massimo attuale ha raggiunto 800 metri e la capacità massima dell'unità ha raggiunto 1 milione di KW.
②Turbina a flusso assiale. Quando l'acqua scorre attraverso il canale, scorre assialmente e poi fuoriesce assialmente. A seconda che le sue lame possano ruotare durante il funzionamento, può essere diviso in due tipi: tipo a lama fissa e tipo a lama rotante.
Le pale della turbina a pale fisse a flusso assiale sono fissate sul mozzo, che è semplice da produrre, ma quando cambiano il battente e il flusso dell'acqua, l'efficienza non cambia molto. Pertanto è adatto per centrali idroelettriche con piccole variazioni di carico e piccole variazioni di prevalenza. L'intervallo di prevalenza dell'acqua applicabile è generalmente compreso tra 3 e 50 metri e la capacità massima a livello della macchina ha raggiunto 130,000 kW.
Le pale della turbina a pale a flusso assiale possono ruotare durante il funzionamento e possono mantenere un'elevata efficienza quando la prevalenza dell'acqua e il flusso cambiano. Attualmente, il carico d'acqua applicabile ha raggiunto gli 88 metri e la capacità massima dell'unità ha raggiunto i 250,000 kw.
③ Turbina a flusso diagonale. Le pale dell'acqua entrano ed escono dalla girante sono oblique e l'asse di rotazione delle pale forma un angolo con l'asse della turbina. La zona ad alta efficienza è ampia, quindi è adatta per centrali idroelettriche con grandi variazioni di carico e portata dell'acqua. La prevalenza dell'acqua applicabile è compresa tra 20 e 200 metri e la capacità massima dell'unità è fino a 250,000 KW. Quando viene trasformato in una turbina di pompaggio, può essere utilizzato nelle centrali elettriche ad accumulazione con pompaggio.
Turbina tubolare. Il corridore è simile al tipo a flusso assiale e l'acqua scorre attraverso il corridore sostanzialmente lungo la direzione assiale, quindi ha buone condizioni di flusso e migliora l'efficienza della turbina. Le turbine tubolari sono generalmente orizzontali, il che può ridurre e semplificare la struttura dell'impianto. La quantità di ingegneria civile è piccola ed è adatta per centrali idroelettriche a basso salto inferiore a 25 metri. L'attuale capacità massima dell'unità è di 55,000 KW.
(2) La caratteristica della turbina Pelton è: il flusso d'acqua pressurizzato viene completamente convertito in energia cinetica dopo essere stato espulso dall'ugello per incidere sulla rotazione della girante; allo stesso tempo il flusso dell'acqua investe solo una parte delle pale della benna e non riempie tutti i passaggi di flusso, inoltre la girante lavora a pressione atmosferica. Le turbine Pelton comunemente utilizzate sono di due tipi: a taglio e a getto inclinato.
①Turbina di tipo a taglio: La sua caratteristica è che il getto dell'ugello colpisce la lama della benna lungo la direzione tangente alla circonferenza della girante. È la turbina di tipo Pelton più utilizzata. È adatto per centrali idroelettriche con elevato salto d'acqua (1000-2000 metri) e piccola portata. Attualmente, il salto d'acqua più alto del mondo è stato applicato a 1,767 metri e la capacità massima dell'unità è di 315,000 KW.
②La turbina a getto inclinato: La sua caratteristica è che la direzione del getto dell'ugello forma un angolo (circa 25.5°) con il piano di rotazione della girante. Entra nel secchio da un lato della girante ed esce dall'altro lato. La prevalenza dell'acqua applicabile è di 25-300 metri.
(3) La turbina idraulica si divide in due tipologie, verticale e orizzontale, in base alle diverse modalità di installazione dell'albero principale. Il dispositivo verticale dell'albero principale è chiamato tipo verticale. Il generatore è situato nella parte superiore della turbina. La sua posizione è alta e non è sensibile all'umidità. Occupa una piccola area vegetale, ma l'altezza della pianta è grande. I dispositivi verticali sono utilizzati principalmente nelle centrali idroelettriche di grandi e medie dimensioni. L'asse orizzontale dell'albero principale è orizzontale. Il generatore e la turbina idraulica sono disposti alla stessa quota, il che può ridurre l'altezza dell'impianto. Tuttavia, il generatore è sensibile all'umidità e l'area della pianta è ampia. Viene utilizzato principalmente nelle piccole centrali idroelettriche.
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