Co to jest turbina Peltona?

Turbina Peltona to akcyjna turbina wodna stosowana w produkcji energii hydroelektrycznej. Swoją nazwę zawdzięcza amerykańskiemu wynalazcy Lesterowi Allanowi Peltonowi, który skonstruował ją w latach 70. XIX wieku. Podstawowa zasada działania tej turbiny polega na wytryskiwaniu z bardzo dużą prędkością wody dopływającej rurociągami pod wysokim ciśnieniem na specjalnie zaprojektowane koło z łyżkami. Energia kinetyczna wody, uderzając w te łyżki, obraca koło, a ten ruch obrotowy jest przekazywany do generatora i przekształcany w energię elektryczną. Turbiny Peltona pracują niezwykle wydajnie zwłaszcza w warunkach geograficznych, w których występuje wysokie ciśnienie wody (duży spad hydrauliczny), lecz niskie natężenie przepływu (objętość) wody.

Jedną z najważniejszych cech turbin Peltona jest prostota i wydajność ich konstrukcji. Dzięki wyjątkowemu kształtowi łyżek niemal cała energia wody zostaje przekształcona w ruch obrotowy, co zapewnia wysoką sprawność. W MBS Balance wiemy, jak krytyczne znaczenie dla wydajnej i pozbawionej drgań pracy ma prawidłowe wyważenie takich turbin i ich kół. Nawet najmniejsze niewyważenie koła turbiny może uszkodzić łożyska, prowadzić do strat energii i niekorzystnie wpływać na ogólną wydajność układu. Dlatego wyważanie tego rodzaju krytycznych części jest niezbędne dla bezpiecznej i długotrwałej eksploatacji.

Krytyczność wirnika Peltona pod kątem wyważania wynika z tego, że jego masa jest skupiona w licznych łyżkach rozmieszczonych na obwodzie. Tolerancje odlewnicze łyżek, powstająca z czasem kawitacja i zużycie (erozja) oraz spawy naprawcze zmieniają rozkład masy wirnika, wywołując niewyważenie. Choć ze względu na zwykle tarczopodobną geometrię na pierwszy plan wysuwa się wyważanie statyczne lub jednopłaszczyznowe, przy szerokich wirnikach i wysokich obrotach może być konieczne dwupłaszczyznowe wyważanie dynamiczne.

W zespołach hydroelektrycznych niewyważenie bezpośrednio wpływa na obciążenie łożysk, zużycie uszczelnień i stabilność mocy oddawanej do sieci; dlatego po pracach konserwacyjno-naprawczych zaleca się ponowne wyważenie wirnika. Ponieważ wirniki o dużej średnicy trudno zdemontować i przetransportować, wyważanie na miejscu jest często najbardziej praktycznym rozwiązaniem. MBS Balance, oferując dla wirników turbin zarówno warsztatowe, jak i terenowe rozwiązania wyważania, zapewnia w tolerancjach zgodnych z ISO 21940-11 długotrwałą i wydajną eksploatację.