Vad är en propellerturbin?
En propellerturbin tillhör en grupp maskiner som omvandlar vätskeflödesenergi till rotationsrörelse.Som denna beskrivning indikerar faller dessa maskiner i två grundläggande kategorier: vind- eller vattenpropellerturbiner.Den rotationskraft som dessa maskiner producerar används oftast för att generera elektrisk kraft och leverera i mindre utsträckning mekaniskt arbete.Vanliga exempel på mekaniska arbetsvarianter av propellturbinen är väderkvarnar och vissa typer av vattendrivna fabriker.På grund av den rikliga, förnybara och billiga karaktären av propellerturbinens kraftkälla är det en av de mest kostnadseffektiva och miljövänliga metoderna för energiproduktion som någonsin har utvecklats.
En propellerturbin tillämpar konventionell propellteori i omvänd riktning för att utnyttja de latenta och latentaKinetisk energi i gas- och vätskeflöden.Propellerna består av en central axel med minst två motsatta, luftfolieformade blad eller skovlar fästa vid den.Dessa vrids vanligtvis av en extern energikälla för att producera drivkraft genom att trycka eller förskjuta luft eller vätska över bladen.I en propellerturbin vippas denna princip;Ett flöde eller luft eller vätska förskjuter bladen och får dem att vrida axeln.
Vindkraftverk används i stor utsträckning över hela världen för att utnyttja vindkraft för att generera elektricitet, köra fabriker eller pumpa vatten.Vinddrivna propellerturbiner kan vara av horisontell eller vertikal axelkonstruktion.Den lättast erkända varianten är den horisontella axelturbinen som inkluderar traditionella väderkvarnar och vindgeneratorer med propeller av flygplanstyp.Lika effektiva är den nyare generationen av vertikala axelkonstruktioner som har platta eller böjda skovlar som driver en vertikal axel.Dessa inkluderar de böjda skoveln Savonius, den platta skoveln Giromill och de distinkta Darrieus "Eggbeater" -typerna.
Äldre horisontella turbiner kräver att turbinhuvudet förvaras till vinden hela tiden.När det gäller mindre exempel vänder en enkel rodret i väder i vingstil det svängande turbinhuvudet.Större turbiner använder ett system med vindsensorer och servomotorer för att hålla propellen förvandlas till vinden.De flesta vinddrivna propellerturbinkonstruktioner använder en växellåda för att driva generatoren eller pumpa vev med rätt hastighet.
Vattendrivna propellerturbiner är vanligtvis förknippade med stora vattenkraftverk även om det finns flera mindre industriella och jordbruksapplikationer.Dessa turbiner fungerar på samma sätt som deras vinddrivna syskon även om deras grundläggande design skiljer sig väsentligt.Dessa maskiner är i allmänhet mycket större och har design av blad som vanligtvis är kortare än vinddrivna varianter.Det vanligaste av dessa större vattendrivna turbiner är Kaplan -turbinen.Kaplan-turbiner är lågt huvud, högflöde, reaktionsenheter som används i de flesta stora hydroelektriska installationer.
Kaplan -varianten har justerbara blad som leder till effektivitetsnivåer som vanligtvis överstiger 90 procent i ett brett spektrum av vattennivå och flödesförhållanden.En stor del av effektiviteten uppnås genom en noggrant utformad vattenflödesväg som får utloppsvätskan att bromsa.Denna retardation leder till en överföring av den maximala mängden kinetisk energi till propellermekanismen.Kaplan -turbiner kan producera effektutgångar på 100 megawatt (100 000 000 watt) eller mer.
Propellerturbinen tappar in i kraftkällor som är förnybara och antingen gratis eller extremt billiga jämfört med alternativ för fossila bränslen.Framstegen inom de tekniker som används i dessa enheter utvidgar kontinuerligt gränserna för deras effektivitet och kapacitet, och de kan visa sig vara en livskraftig ersättning för konventionellt bränsle inom en snar framtid.Propellerturbintekniken blir också allt mer tillgänglig vilket ytterligare förbättrar sin roll i området för ett renare, mer ekologiskt vänligt energiförsörjningsscenario.