Francis-turbine: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
Addbot (diskussion | bidrag) |
m bot: Fjern unicode-kontrollerede tegn - WPCW fejl 16; kosmetiske ændringer |
||
Linje 1:
[[
En '''Francis turbine'''
Francis turbiner er de mest almindelige vandturbiner, som bruges i dag. De opererer under et hydraulisk tryk fra 10 til flere hundrede meter, og bruges hovedsagelig til elektrisk kraftproduktion.
== Udvikling ==
[[
[[
[[Vandhjul]] er historisk blevet brugt til at trække alle typer af møller, men de er ineffektive. De forbedringer af effektiviteten som fandt sted i 1800-tallet tillod dem at konkurrere med [[dampmaskine]]r (hvor der var vand til rådighed).
I [[1826]] udviklede [[Benoit Fourneyron]] en høj-effektiv (80%) udvendig-flow vandturbine. Vandet blev ledet tangentielt gennem turbinens skovle, hvilket fik den til at dreje rundt. [[Jean-Victor Poncelet]] designede en indvendig-flow turbine
I [[1848]] forbedrede [[James B. Francis]] disse designs og skabte en turbine med 90% effektivitet. Han brugte videnskabelige principper og testmetoder til at producere det mest effektive turbine design nogensinde. Mere vigtigt,- hans matematiske og grafiske måde at kalkulere på, forbedrede selve den måde turbine design og udvikling foregik på. Hans analytiske metoder tillod sikre designs af højeffektivitets-turbiner, som fuldstændig matchede et givet steds flow-forhold.
== Teoretisk virkemåde ==
[[
En '''Francis turbine''' er en [[reaktion]]s turbine, hvilket betyder, at den arbejdende væske skifter tryk, efterhånden som den bevæger sig gennem turbinen, tabende sin energi. En indkapsling er nødvendig for at holde på vandstrømmen. Turbinen er placeret mellem vandkilden under højt tryk og udledningen under lavt tryk,- som regel i bunden af en dæmning.
Indtaget er spiralformet. Lede-kanaler dirigerer vandet tangentielt ind mod skovlene. Denne radiale strøm virker mod skovlene, hvilket får den til at dreje rundt. Lede-kanalerne kan være indstillelige, for at muliggøre effektiv
Efterhånden som vandet bevæger sig gennem skovl-akslen, formindskes dens spinne-radius, hvilket yderligere virker på akslen. Man kan forestille sig en bold på en snor, som svinges rundt i en cirkel. Hvis snoren trækkes ind, drejer bolden hurtigere. Denne egenskab, sammen med vandets tryk, hjælper indvendig-flow turbiner til at udnytte vandets energi.
Linje 27:
</gallery>
Ved udledningen, virker vandet på kop-formede anordninger på skovl-akslen, således at der ikke opstår nogen strømhvirvler, og meget lidt [[kinetisk energi]] eller [[potentiel energi]] går på den måde tabt
== Anvendelse ==
[[
[[
Store Francis turbiner bliver
Francis type-enheder dækker et stort hydraulisk tryk-område, fra 20 meter til 700 meter og deres effekt varrierer fra nogle få [[Watt|kilowatt]] til 1000 MW. Deres størrelse varrierer fra nogle få hundrede millimeter til omkring 10 meter.
Linje 40:
Francis turbiner kan designes til en lang række forskellige hydrauliske trykforhold. Dette, sammen med deres høje effektivitet, har gjort dem til de mest brugte turbiner i verden.
== Se også ==
* [[Hydroelektricitet]]
* [[Vandkraft]]
* [[Turbine]]
* [[Vandturbine]]
* [[Kaplan Turbine]]
* [[Pelton hjul|Pelton Turbine]]
== Ekterne links ==
{{commons|Francis-Turbine|Francis turbine}}
* [http://www.du.edu/~jcalvert/tech/fluids/turbine.htm Turbine Introduction]
|