Hva er en propellturbin?

En propellturbin tilhører en gruppe maskiner som omdanner væske- eller gasstrømenergi til rotasjonsbevegelse.Som denne beskrivelsen indikerer, faller disse maskinene inn i to grunnleggende kategorier: vind- eller vannpropellturbiner.Rotasjonskraften som disse maskinene produserer er mest brukt til å generere elektrisk kraft og i mindre grad levere mekanisk arbeid.Vanlige eksempler på mekaniske arbeidsvarianter av propellturbinen er vindmøller og visse typer vanndrevne fabrikker.På grunn av rikelig, fornybar og billig karakter av propell -turbinens kraftkilde, er det en av de mest kostnadseffektive og miljøvennlige metodene for energiproduksjon noensinne utviklet.

En propellturbin bruker konvensjonell propellteori omvendt for å utnytte latentKinetisk energi i gass og væskestrømmer.Propeller består av en sentral skaft med minimum to motsatte, luftfolieformede kniver eller skovler festet til den.Disse blir vanligvis dreid av en ekstern energikilde for å produsere skyvekraft ved å skyve eller fortrenge luft eller væske over knivene.I en propellturbin blir dette prinsippet vendt;En strøm eller luft eller væske fortrenger bladene som får dem til å vri skaftet.

Vindturbiner brukes mye over hele kloden for å utnytte vindkraft for å generere strøm, løpe fabrikker eller pumpe vann.Vinddrevne propellturbiner kan være av horisontal eller vertikal aksedesign.Den mest anerkjente varianten er den horisontale akseturbinen som inkluderer tradisjonelle vindmøller og vindgeneratorer med propeller av flytype.Like effektive er den nyere generasjonen av vertikale aksedesign som har flate eller buede skovler som driver en vertikal skaft.Disse inkluderer den buede vanen Savonius, den flate Vane Giromill og de særegne Darrieus “Eggbeater” -typene.

Eldre horisontale turbiner krever at turbinhodet til enhver tid holdes inn i vinden.Når det gjelder mindre eksempler, vender en enkel værvingestil ror det svingende turbinhodet.Større turbiner bruker et system med vindsensorer og servomotorer for å holde propellen omgjort til vinden.De fleste vinddrevne propell -turbinutforminger bruker en girkasse for å drive generatoren eller pumpesvannet med riktig hastighet.

Vanndrevne propellturbiner er ofte assosiert med store vannkraftverksanlegg, selv om det er flere mindre industrielle og landbruksapplikasjoner.Disse turbinene fungerer på samme måte som deres vinddrevne søsken, selv om deres grunnleggende design skiller seg vesentlig.Disse maskinene er generelt langt større og har bladdesign som vanligvis er kortere enn vinddrevne varianter.Den vanligste av disse større vanndrevne turbinene er Kaplan -turbinen.Kaplan-turbiner er lave hode, høye strømning, reaksjonsenheter som brukes i de fleste store hydroelektriske installasjoner.

Kaplan -varianten har justerbare kniver med tonehøyde som fører til effektivitetsnivåer typisk over 90 prosent i et bredt spekter av vannstand og strømningsforhold.En stor del av effektiviteten oppnås av en nøye designet vannstrømningsbane som får utløpsvæsken til å bremse.Denne retardasjonen fører til overføring av den maksimale mengden kinetisk energi til propellmekanismen.Kaplan -turbiner kan produsere effekt på 100 megawatt (100.000.000 watt) eller mer.

Propell -turbinen tapper inn strømkilder som er fornybare og enten gratis eller ekstremt billige sammenlignet med fossile drivstoffalternativer.Fremskritt i teknologiene som brukes i disse enhetene utvider kontinuerlig grensene for effektiviteten og kapasiteten, og de kan vise seg å være levedyktig erstatning for konvensjonelt drivstoff i løpet av en nær fremtid.Propellturbinteknologi blir også stadig mer tilgjengelig, noe som ytterligere forbedrer sin rolle i riket til et renere, mer økologisk vennlig energiforsyningsscenario.