Unterschied zwischen Kaplan und Francis Turbine

Kaplan gegen Francis Turbine
 

Wasser, immer in Bewegung, trägt Energie damit. Menschen haben sich immer über die enorme Kraft gewundert und oft die Macht genutzt. Aber erst nach dem 19. Jahrhundert entwickelten Ingenieure Maschinen, um diese Energie mit Effizienz zu nutzen. Turbinen sind die Maschinen, die die Energie aus dem Flüssigkeitsfluss erfassen und in mechanische Energie umwandeln.

Francis Turbine und die Kaplan -Turbine sind zwei Arten von Reaktionsturbinen, die in Wasserkraftwerken zum Anfahren des Generators verwendet werden. Sie sind die häufigsten Arten von Turbinen, die in den modernen Kraftwerken verwendet werden.

Francis Turbine

Francis Turbine wurde vom Engländer James B entwickelt. Franziskus im Jahr 1849, während er als Chefingenieur des Unternehmens der Schlösser und Kanäle arbeitete. Die Turbine wurde zum Stromversand der Textilfabrikmaschinen mit dem Fluss in der Nähe entwickelt. Mit wissenschaftlichen Methoden und Experimenten konnte er das Design entwickeln, um eine Effizienz von bis zu 90% zu erreichen. Heute sind Francis -Turbinen die am häufigsten verwendeten Turbinen der Welt.

Die Franziskus -Turbine ist in ein Gehäuse eingeschlossen, und die Klingen haben spezielle gekrümmte Merkmale, um eine optimale Leistung durch die Turbine zu erzielen. Francis-Turbinen arbeiten unter einem Wasserkopf von 10 bis 650 Metern, und der von der Turbine angetriebene Generator kann eine Leistungsleistung von bis zu 750 MW ergeben. Die Turbinen haben einen Geschwindigkeitsbereich von 80 bis 100 Revolutionen pro Minute.

Francis Turbine hat eine vertikale Wellenbaugruppe und eine horizontal orientierte Rotorbaugruppe, die als Läufer bezeichnet wird und unter Wasser arbeitet. Der Wassereinlass ist ebenfalls vertikal und richtet sich durch kontrollierbare Leitschaufeln zum Läufer. Der Läufer dreht sich hauptsächlich aufgrund des Gewichts / des Drucks des Wassers.

Kaplan -Turbine

Die Kaplan -Turbine wurde 1913 vom österreichischen Professor Viktor Kaplan entwickelt. Es ist auch als die bekannt Propeller -Turbine Weil sein Läufer dem Propeller eines Schiffes ähnelt. Es verfügt über einstellbare Klingen und Wicket -Gates, um die optimale Effizienz unter verschiedenen Druck-/Kopfbedingungen zu erzielen. Daher kann Kaplan -Turbine Effizienz von bis zu 95% erzielen und unter niedrigem Kopfzustand arbeiten, was bei Francis -Turbinen nicht möglich ist.

In der Kaplan -Turbine wird auch der Läufer durch den Druck angetrieben und der Wassereingangsniveau wird durch die Führungsschaufeln gesteuert. Der Wasserkopf der Kaplan-Turbine reicht von 10 bis 70 Metern, und der Generatorausgang kann von 5-120 MW betragen. Der Läuferdurchmesser beträgt etwa 2-8 Meter und liefert 80-430 Revolutionen pro Minute. Da die Kaplan-Turbinen unter niedrigen Kopfbedingungen operieren können, werden sie weltweit in der Stromerzeugung mit hohem Flow-Niedrigkopf mit Stromversorgungskraft verwendet. 

Was ist der Unterschied zwischen Kaplan- und Francis -Turbinen?

• In Kaplan -Turbinenwasser tritt axial ein und verlässt axial.

• Der Kaplan-Turbinenläufer hat 3-8 Klingen, während der Francis Turbine Runner im Allgemeinen 15-25 Klingen hat.

• Kaplan -Turbine hat eine höhere Effizienz als Francis Turbine.

• Kaplan -Turbine ist kleiner und kompakt im Vergleich zu Francis Turbine.

• Die Rotationsgeschwindigkeit (U / min) ist höher als die der Francis -Turbine.

• Kaplan -Turbine hat einen geringeren Reibungsverlust und eine höhere Effizienz.

• Kaplan -Turbinen können unter einer Vielzahl von Kopfbedingungen operieren, aber Francis Turbine benötigt relativ höhere Kopfbedingungen.

• Kaplan -Turbinen werden in kleinen Wasserkraftwerken verwendet.