|
Strana 2 z 2
3. VODNÍ TURBÍNA
Vodní turbína je točivý mechanický stroj, který přeměňuje kinetickou či tlakovou energii proudící vody na rotační pohyb okolo své osy. Jejím předchůdcem bylo vodní kolo. Spolu s elektrickým generátorem umístěným zpravidla na společném hřídeli bývá podstatnou součástí vodních elektráren.
Volba turbíny je do značné míry přímo závislá na účelu a podmínkách celého vodního díla. Nejčastěji se osazují turbíny reakčního typu (Francisova nebo Kaplanova turbína). Pro vysoké spády se používá Peltonova turbína, kterou řadíme mezi akční turbíny. V přečerpávacích vodních elektrárnách se používají turbíny s reverzním chodem a přestavitelnými lopatkami.
Rovnotlaková vodní turbína s tečným ostřikem oběžného kola pro velké spády. Rozvaděčem je dýza na přívodním potrubí, z níž voda vystupuje kruhovitým paprskem a dopadá na miskovité lopatky oběžného kola.
Používá se pro větší výkony, velký spád a menší průtok vody. Voda se přivádí hubicí ve směru tečny k obvodu kola a dopadá na lopatky rotoru. Výkon se reguluje kuželem v hubici.
Přetlaková vodní turbína (tlak před oběžným kolem je vyšší než za oběžným kolem). Reguluje se natáčením lopatek rozváděcího kola, lopatky oběžného kola jsou pevné.
Používá se pro velký rozsah spádů i průtoků a je dnes nejrozšířenější přetlakovou turbínou. Voda proudí do spirálové skříně turbíny, protéká rozváděcím kolem, naráží na lopatky oběžného kola a odtéká sací troubou.
Opět přetlaková turbína, která v základním provedení je výborně regulovatelná (natáčení lopatek). Přestože je výrobně náročná, patří u nás mezi nejrozšířenější turbíny. Používá se pro velké průtoky a malé spády.
Má natáčivé lopatky rozváděcího i oběžného kola. Je vhodná pro vodní elektrárny s kolísavým průtokem a spádem. Předností tohoto typu jsou vysoké otáčky, což umožňuje používat generátory jednodušší konstrukce.
4. VĚTRNÁ TURBÍNA
Větrná turbína je stroj, který přeměňuje kinetickou energii větru na mechanickou energii (rotace hřídele). Turbína je roztáčena větrem proudícím přes lopatky turbíny. Jestliže je mechanická energie používána přímo strojem, pak se takové zařízení běžně označuje větrný mlýn. Ale když je mechanická energie přeměňována na elektřinu, stroj se pak nazývá větrný generátor.
- Větrná turbína s horizontální osou
Tento typ je v současnosti nejpoužívanější. Funguje na „vztlakovém" principu: vítr obtékající lopatky je zvedá a otáčí jimi. Většina těchto turbín má dvě nebo tři lopatky. Stožár má výšku do 100 m a průměr rotoru mezi 40 - 80 m.
Natáčecí systém slouží k natáčení rotoru proti větru při změnách jeho směru. Čidlo umístěné na strojovně měří směr větru a komunikuje s pohonem natáčení. Existují rovněž větrné turbíny s malými otáčkami, které nepoužívají převodovky. Ty se označují jako turbíny s „přímým" pohonem. Jejich rotor a generátor je integrován do jedné jednotky.
- Větrná turbína s vertikální osou
Darrieova turbína
Darreiova turbína pracuje na vztlakovém principu. Má dvě nebo tři vertikální lopatky. Údržba těchto turbín je snadná, protože pracovní převodovka a ovládací prvky jsou umístěny blízko země. Potřebují ale vnější zdroj pro roztočení, např. elektromotor nebo některý další typ rotoru s vertikální osou. Díky tomu nezávisí práce stroje na směru větru.
Savoniova turbína
Savoniova turbína pracuje na odporovém principu. Rotor se otáčí relativně pomalu, ale dosahuje vysokého točivého momentu. Tento typ lze použít pro čerpání vody. Není ale účinný pro výrobu elektrické energie, protože pro tento účel jsou nejlepší otáčky nad 1000 ot/min, zatímco tento typ má obvykle méně než 100 otáček za minutu.
Příště se podíváme zase na další činitel ve výrobě elektrické energie.
| AUTOR: Jan "DD" Stach |
|---|
| Radši dělám věci pomaleji a pořádně, než rychle a špatně. |
|
