fbpx

Descrierea imaginii

Imaginea prezintă o turbină hidraulică de tip Kaplan, denumită după numele inventatorului său austriac, privită din profil.

Turbina Kaplan este o mașină cu rotor și palete reglabile, care se rotește în jurul unui ax. transformând energia hidraulică în energie mecanică, fiind folosită în cadrul barajelor, unde debitul apei fluviului este constant și căderea apei este mică, adică nu traversează un relief cu pantă mare.

Turbina este montată în interiorul subsolului hidrocentralei, acesta fiind reprezentat în jurul turbinei cu textură de grilaj.

Curenții de apă  de pe centru, sunt ghidați din stânga și dreapta cuplei de legătură dintre turbină și generator, înspre turbina de mai jos, fiind evidențiați prin câte o săgeată cu vârful îndreaptat spre centru.

Apa este ghidată mai departe în partea inferioară a turbinei, printr-un tub de tiraj sau de evacuare, reprezentat prin contur de două linii paralele și îngroșate, despărțite pe mijloc de spațiu gol.

Rotorul turbinei care acționează paletele din jurul său prin rotire, este redat în partea centrală de jos, plin în relief, sub forma unui oval îngustat în partea inferioară.

Paletele sunt evidențiate pline în relief, deasupra rotorului, sub forma a două mici aripi în stânga și dreapta rotorului, a treia fiind ilustrată pe centru, conturată cu linie goală.

Mai sus de turbină se află o manivelă sau tijă lungă și îngustă ce duce pănă sus la generator, denumită cuplă de ghidare, cu rol de transmitere a energiei provenite din rotație către generator, fiind reprezentată printr-o linie verticală și îngroșată.

Generatorul este redat în partea de sus, centrală, sub forma unui pătrat bombat sus, cu colțuri decupate jos, umplut cu textură punctată.

De aici energia transformată în curent electric este transmisă printr-un trasformator în rețeaua de distribuție a energiei prin liniile electrice de înaltă tensiune.

Date suplimentare

Energia apei curgătoare este folosită de multă vreme în diferite scopuri. Un asemenea scop este antrenarea morilor de apă, dar şi antrenarea generatoarelor electrice din hidrocentrale.

O turbină hidraulică este un mecanism care transformă forţa curgătoare a apei în mişcare de rotaţie. Partea care preia forţa apei este un rotor, prevăzut cu pale. Palele sunt nişte braţe cu formă specială, optimă pentru preluarea forţei apei, cu pierderi minime de energie. Palele sunt montate în jurul rotorului la distanţe regulate. Rotorul are forma unui cerc.

Turbinele care convertesc energia apei curgătoare în mişcare de rotaţie sunt instalate în barajele destinate generării energiei electrice. Barajele sunt blocaje artificiale plasate pe cursul apelor, pentru a obţine o acumulare de apă. Apa strânsă în lacul de acumulare este direcţionată spre turbinele hidrocentralei, iar forţa mecanică astfel obţinută este mult mai mare, în comparaţie cu cursul liber al apei.

Există mai multe tipuri de turbine hidraulice, dintre care amintim:
turbina Pelton, folosită în hidrocentralele de mare cădere, cu debit mare de apă;
Turbina Francis, folosită la hidrocentralele de medie cădere;
turbina Kaplan, folosită la hidrocentralele de mică cădere a apei.

Turbina Kaplan are un rotor cu pale reglabile şi a fost inventată în 1913 de Victor Caplan, un inginer austriac. Aceasta este o variantă îmbunătăţită a turbinei Francis, care avea pierderi de energie, din cauza bulelor de aer care se formau în debitul apei. Pentru ca turbina Kaplan să funcţioneze corespunzător, are nevoie de un debit de apă mare şi constant, şi de o cădere mică a apei. Marele avantaj al turbinei Kaplan este randamentul foarte ridicat, de peste nouăzeci la sută.

Ştiaţi că la Porţile de Fier Unu şi Doi sunt utilizate turbine Kaplan? Acest tip de turbine sunt cele mai bune pentru condiţiile de debit şi de cădere a apei prezente pe dunăre: debit mare al apei, cu cădere mică.

Bibliografie

  1. https://ro.wikipedia.org/wiki/Turbin%C4%83_Kaplan
  2. https://ro.wikipedia.org/wiki/Turbin%C4%83_hidraulic%C4%83#Principii_de_baz%C4%83
  3. https://www.autogreen.ro/energie/turbina-kaplan/
  4. https://ro.wikipedia.org/wiki/Energie_cinetic%C4%83

Descarcă imaginea

https://tactileimages.org/wp-content/uploads/2020/11/Turbina_Kaplan.png