Perbezaan Antara Kaplan dan Francis Turbin: Kaplan Turbine vs Francis Turbine

Kaplan vs Francis Turbine

Air, sentiasa bergerak, membawa tenaga dengannya. Manusia sentiasa tertanya-tanya dengan kuasa yang luar biasa dan sering menggunakan kuasa. Tetapi, hanya pada abad ke-19, para jurutera membangunkan jentera untuk memanfaatkan tenaga ini dengan kecekapan. Turbin adalah mesin yang direka untuk menangkap tenaga dari aliran bendalir dan menjadikannya tenaga mekanikal.

Francis turbin dan turbin Kaplan adalah dua jenis turbin tindak balas yang digunakan dalam loji kuasa hidro untuk memandu penjana. Mereka adalah jenis turbin yang paling biasa yang digunakan di loji janakuasa moden.

Francis Turbine

Francis turbin dibangunkan oleh orang Inggeris James B. Francis pada tahun 1849 ketika bekerja sebagai jurutera kepala Locks and Canals Company. Turbin direka bentuk untuk menggerakkan mesin kilang tekstil menggunakan sungai berdekatan. Dengan menggunakan kaedah dan eksperimen saintifik, beliau dapat membangunkan reka bentuk untuk mencapai kecekapan sehingga 90%. Hari ini turbin Francis adalah turbin yang paling banyak digunakan di dunia.

Francis turbin disertakan dalam sarung, dan bilah mempunyai ciri lengkung khas direka untuk mendapatkan prestasi optimum dari turbin. Turbin Francis beroperasi di bawah kepala air 10-650 meter dan penjana yang didorong oleh turbin boleh menghasilkan keluaran kuasa sehingga 750 MW. Turbin mempunyai kelajuan kelajuan 80 hingga 100 revolusi setiap minit.

Francis turbin mempunyai pemasangan aci menegak, dan perhimpunan rotor berorientasikan mendatar, yang dikenali sebagai pelari, yang beroperasi di bawah air. Salur masuk air juga menegak dan diarahkan kepada pelari oleh pemandu panduan yang dikawal. Pelari berputar terutamanya disebabkan oleh berat / tekanan air.

Kaplan Turbin

Turbin Kaplan telah dibangunkan pada tahun 1913 oleh profesor Austria Viktor Kaplan. Ia juga dikenali sebagai turbin kipas kerana pelarinya menyerupai kipas kapal. Ia mempunyai bilah boleh laras dan pintu wicket untuk mendapatkan kecekapan optimum dalam keadaan tekanan / kepala yang berbeza. Oleh itu, turbin Kaplan boleh mendapat kecekapan sehingga 95% dan beroperasi di bawah keadaan kepala rendah yang tidak mungkin di turbin Francis.

Di turbin Kaplan juga pelari didorong oleh tekanan dan paras input air dikawal oleh panduan vanes. Kepala air turbin Kaplan berkisar 10-70 meter dan output penjana kuasa boleh dari 5-120 MW.Diameter pelari adalah kira-kira 2-8 meter dan menyampaikan 80-430 revolusi seminit. Sejak turbin Kaplan dapat beroperasi di bawah keadaan kepala yang rendah, ia digunakan dalam aliran tinggi, pengeluaran kuasa rendah di seluruh dunia.

Apakah perbezaan antara Kaplan dan Francis Turbin?

• Dalam air turbin Kaplan masuk secara aksial dan daun secara aksial, manakala di Francis turbin air memasuki pelari radiasi dan keluar secara aksial.

• Pelari turbin Kaplan mempunyai 3-8 bilah sementara runner turbin Francis mempunyai 15-25 bilah pada umumnya.

• Turbin Kaplan mempunyai kecekapan yang lebih tinggi daripada turbin Francis.

• Turbin Kaplan lebih kecil dan padat berbanding dengan turbin Francis.

• Kelajuan putaran (RPM) lebih tinggi daripada turbin Francis.

• Turbin Kaplan mempunyai kehilangan geseran yang lebih rendah dan kecekapan yang lebih tinggi.

• Turbin Kaplan boleh beroperasi di bawah pelbagai keadaan kepala, tetapi Francis turbin memerlukan keadaan kepala yang lebih tinggi.

• Turbin Kaplan digunakan di loji kuasa hidro kecil.