Co jsou vodní turbíny?

Vodní turbíny se používají k extrahování energie z pohyblivé vody, obvykle pro výrobu hydroelektriky. Pracují tím, že nutí vodu kolem šikmých čepelí, které točí turbíny. Vodní turbíny mohou být mechanicky připojeny ke stroji nebo k elektrickému generátoru. Parní turbíny používají k provozu spíše plynnou páru než tekutou vodu.

Prekurzor na vodní turbíny byly vodní kolo, které se používá po tisíce let. Vodní kolo je orientováno svisle a v daném okamžiku je pod vodou ponořena pouze malá část ponořená pod vodou. Tento typ kola se spoléhá na vodorovnou hybnou sílu vody v řece, aby se otočila. Aby to fungovalo, musí mít kolo hřebeny nebo kbelíky, aby zachytilo vodu. Stejný princip se používá v pádlovém kola parního člunu.

vodní turbíny však fungují jiným způsobem, s čepelemi uspořádanými způsobem analogickým těm větrným mlýnem. Tekutina protéká větrným mlýnem spíše než kolem ní. Stejný design se používá pro voduTurbíny, i když tvar čepelí je optimalizován pro vodu místo vzduchu.

Vodní turbína se začala rozsáhle používat během 19. století. Než byla k dispozici elektřina, byly továrny mechanicky napájeny. Vodní turbíny byly připevněny ke strojům stejně jako motor automobilu je připojen k jeho kolům. Motor se může pokračovat v otáčení, zatímco převodovka distribuuje napájení kol tím, že vytvoří nebo rozbije mechanické připojení. Podobným způsobem může být továrna napájena bez zapojení elektřiny.

V nedávné době byly vodní turbíny použity v vodních elektrárnách. Tyto rostliny obvykle zahrnují přehradu s významným rozdílem v hladině vody mezi stranami. Rostlina extrahuje gravitační potenciál energii uloženou ve vyšší vodě tím, že ji nutí protékat vodními turbínami; Jinými slovy, jak voda padá z vysokéNa úrovni nízké úrovně tlačí čepele vodní turbíny a otočí turbínu. Rotační energie je přeměněna na elektřinu pomocí elektrického generátoru. V roce 2008 představovala hydroelektrita většinu obnovitelné energie vyráběné po celém světě.

parní turbíny, na druhé straně, využívají energii z páry místo tekuté vody. Jsou značně používány v jiných typech elektráren. Ve skutečnosti je parní turbína primární metodou přeměny tepelné energie na kinetickou energii ve velkých aplikacích. Ať už teplo v elektrárně pochází ze spalování uhlí nebo jaderného štěpení, používá se k vaření vody a produkci páry. Vysokotlaká pára je poté odkloněna tak, aby protékala turbínou, což způsobuje, že se rychle otáčí a otočí elektrický generátor.