Aplicaciones de la turbina Francis

Solicitud

turbinas francis pueden diseñarse para varias cabezas y flujos. Esta versatilidad y alta eficiencia las convierten en las turbinas más utilizadas en el mundo. Las unidades Francis tienen cabezas que van de 40 a 600 metros (130 a 2000 pies), y están conectadas a generadores con salidas que van desde unos pocos kilovatios hasta 1.000 megavatios. Las grandes turbinas Francis están diseñadas individualmente para que cada sitio opere con la mayor eficiencia posible para un flujo de agua y cabeza dados, generalmente más del 90% (al 99%).En comparación con las turbinas Pelton, las turbinas Francis siempre se encuentran en el mejor estado de llenado con agua. Las turbinas y los canales de salida se pueden colocar por debajo del nivel del mar o del lago externo, lo que reduce la cavitación.Además de la producción de electricidad, también se pueden utilizar para almacenamiento hidroeléctrico por bombeo, donde las turbinas llenan los depósitos (que actúan como bombas) y los generadores actúan como grandes motores eléctricos durante los períodos de baja demanda de electricidad, luego se invierten y se utilizan para generar electricidad durante los períodos. de la demanda máxima. Estos embalses de almacenamiento por bombeo actúan como almacenamiento de energía a gran escala, almacenando el 'exceso' de electricidad en forma de agua en embalses elevados. Este es uno de los pocos métodos que permite almacenar el exceso de capacidad temporal para su uso posterior.

Tubo de aspiración

El tubo de aspiración es un tubo de aspiración instalado en la salida del rodete de la turbina que se utiliza para utilizar la energía cinética del agua en la salida del rodete.Un tubo de aspiración al final de la turbina aumenta la presión del fluido que sale a expensas de su velocidad. Esto significa que el turbo puede reducir la presión en mayor medida sin preocuparse por el reflujo del contrapunto.En las turbinas de impulso, la altura utilizable es tan alta que la eficiencia no se ve afectada significativamente si la turbina se coloca unos metros por encima del contrapunto. Pero con las turbinas de reacción, si la altura neta es baja y la turbina se monta sobre el contrapunto, hay puede ser una pérdida significativa de cabeza disponible para impulsar la turbina.Además, si la presión del fluido en la estela es mayor que la presión en la salida de la turbina, el reflujo de fluido hacia la turbina puede causar daños graves.Al colocar un tubo guía (también conocido como difusor o tubo de tiro) en la salida de la turbina, la cabeza de la turbina aumenta al reducir la velocidad de salida, lo que aumenta la eficiencia general y la salida de la turbina. El principio de funcionamiento del tubo de tiro es convertir parte de la energía cinética a la salida del rodete de la turbina en energía de presión útil.El uso de un tubo de tiro también tiene el beneficio adicional de permitir que la estructura de la turbina se coloque sobre el contrapunto, lo que facilita las inspecciones necesarias y reduce la cantidad de excavación requerida para la construcción.

Tipos de tubo de aspiración

1. Difusor cónico o tubo divergente recto: este tipo de tubo de aspiración consta de un difusor cónico con un ángulo medio, generalmente de 10° o menos, para evitar la separación del flujo. Generalmente se usa para turbinas Francis de eje vertical de baja velocidad específica. eficiente.

2.Tubo de tiro de codo simple: consta de un tubo de tiro de codo extendido. Normalmente se usa cuando la turbina debe colocarse cerca de la cola. Para ayudar a reducir los costos de excavación, el diámetro de salida debe ser lo más grande posible para recuperar la energía cinética en el salida del corredor. Este tubo de desvío es casi un 60% menos eficiente.

3. Codo de sección transversal variable: similar al tubo de tiro del codo, excepto que la parte curva es de sección transversal variable y la salida es rectangular. La parte horizontal del tubo de tiro generalmente está inclinada hacia arriba para evitar que entre aire en la salida. fin.