Στροβιλομηχανή Turgo

Η στροβιλομηχανή Turgo είναι μια στροβιλομηχανή κρούσης, όπως η στροβιλομηχανή Pelton, η οποία είναι επίσης μια στροβιλομηχανή που χρησιμοποιεί την κινητική ενέργεια του νερού υψηλής πίεσης για να κάνει έργο. Το νερό από τη δεξαμενή υψηλής κεφαλής οδηγείται στη στροβιλομηχανή μέσω ενός σωλήνα penstock και μια ροή νερού υψηλής ταχύτητας εκτοξεύεται από το ακροφύσιο της στροβιλομηχανής, ορμώντας στις λεπίδες του δρομέα της στροβιλομηχανής, κάνοντας την υδροστροβιλομηχανή να περιστρέφεται και να κάνει έργο.

Η στροβιλομηχανή Turgo είναι κατάλληλη για μικρούς υδροηλεκτρικούς σταθμούς με εύρος κεφαλής νερού από 20 έως 300 μέτρα και ισχύ μικρότερη από 1000 κιλοβάτ.

Η αρχή λειτουργίας της στροβιλομηχανής Turgo

Το Σχήμα 1 είναι ο δρομέας της στροβιλομηχανής Turgo με λεπίδες εγκατεστημένες στον δρομέα. Η εικόνα στα δεξιά είναι η επιφάνεια εργασίας του δρομέα και η εικόνα στα αριστερά είναι η επιφάνεια εξόδου νερού του δρομέα. Σχήμα 2 είναι η διατομή της λεπίδας.

σχήμα 1

σχήμα 2

Το Σχήμα 3 είναι το διάγραμμα ροής νερού της στροβιλομηχανής Turgo όταν λειτουργεί.
Το νερό εκτόξευσης υψηλής ταχύτητας ψεκάζεται στα πτερύγια του δρομέα και αφού η επιφάνεια εργασίας γυρίσει πίσω, ρέει έξω από την άκρη εξόδου νερού και η ροή νερού μεταδίδει κινητική ενέργεια στα πτερύγια και κινεί τον δρομέα να περιστραφεί. Η εκτόξευση νερού είναι υπό γωνία προς το επίπεδο της εισόδου του δρομέα και το νερό εισέρχεται από τη μία πλευρά του δρομέα και ρέει έξω από την άλλη πλευρά, επομένως ονομάζεται στροβιλομηχανή λοξής κρούσης, που ονομάζεται επίσης στροβιλομηχανή Turgo.

σχήμα 3.

σχήμα 4

Η κύρια δομή της στροβιλομηχανής turgo

Η βασική δομή της στροβιλομηχανής Turgo είναι η ίδια με αυτήν της στροβιλομηχανής Pelton. Το Σχήμα 5 είναι η εξωτερική όψη μιας στροβιλομηχανής Turgo. Αποτελείται κυρίως από περίβλημα (βάση μηχανής), δρομέα (στο περίβλημα), ακροφύσιο (στο περίβλημα), μηχανισμό έγχυσης, σωλήνα εισόδου νερού και τσιμεντένιο θεμέλιο (μηχανικό πυλώνα).

σχήμα 5.

σχήμα 6.

FΤο σχήμα 7 είναι μια διατομή αυτής της στροβιλομηχανής Turgo, με το περίβλημα και το τσιμεντένιο θεμέλιο (πυλώνα) κομμένα. Σε αυτό το σχήμα, μπορεί να δει ο δρομέας, το ακροφύσιο και ο εκτροπέας. Υπάρχουν κανάλια ουραίου νερού και έξοδοι νερού στο τσιμεντένιο θεμέλιο. Η κίνηση της βελόνας ψεκασμού αυτού του μοντέλου υιοθετεί τόσο ηλεκτρικούς όσο και χειροκίνητους τρόπους, Ορισμένοι σταθμοί παραγωγής ενέργειας με υψηλό βαθμό αυτοματισμού μπορούν να υιοθετήσουν ηλεκτρο-υδραυλικό ρυθμιστή ταχύτητας.

σχήμα 7.

Ο μηχανισμός εκτόξευσης ακροφυσίων της υδροστροβιλομηχανής τύπου Turgo είναι ο ίδιος με αυτόν της υδροστροβιλομηχανής Pelton και οι λειτουργίες της βελόνας ψεκασμού και του εκτροπέα είναι οι ίδιες.

μηχανισμός εκτόξευσης ακροφυσίων
Ο μηχανισμός εκτόξευσης, συντομογραφία του ακροφυσίου, αποτελείται κυρίως από ένα ακροφύσιο, μια βελόνα και έναν μηχανισμό κίνησης βελόνας. Με τη μετακίνηση της βελόνας μέσα στο ακροφύσιο, το μέγεθος της εξόδου του ακροφυσίου αλλάζει, αλλάζοντας έτσι τη ροή νερού του ακροφυσίου για να επιτευχθεί μια αλλαγή στην ισχύ της στροβιλομηχανής. Το Σχήμα 8 είναι ένα σχηματικό διάγραμμα της δομής του μηχανισμού έγχυσης. Στο σχήμα, η βελόνα υποχωρεί στον σωλήνα και το ακροφύσιο είναι σε ανοιχτή κατάσταση.

 σχήμα 9.

Μηχανισμός εκτροπέα

Ένας εκτροπέας είναι τοποθετημένος μπροστά από το ακροφύσιο. Κατά την κανονική λειτουργία, ο εκτροπέας ανυψώνεται και δεν παρεμβαίνει στη ροή νερού που εκπέμπεται από το ακροφύσιο. Η υδροστροβιλομηχανή λειτουργεί κανονικά. Όταν ο εκτροπέας χαμηλώνει, η ροή νερού που εκπέμπεται από το ακροφύσιο εμποδίζεται από τον εκτροπέα και ρέει προς τα κάτω στην έξοδο. Η υδροστροβιλομηχανή σταματά να λειτουργεί. Ο εκτροπέας μπορεί να γυρίσει στην θέση μπλοκαρίσματος μέσα σε 1 έως 2 δευτερόλεπτα.