Perbedaan antara turbin Kaplan dan Francis

Kaplan vs Francis Turbine
 

Air, selalu bergerak, membawa energi dengannya. Manusia selalu bertanya -tanya pada kekuatan yang luar biasa dan sering memanfaatkan kekuatan. Tapi, hanya setelah abad ke -19, insinyur mengembangkan mesin untuk memanfaatkan energi ini dengan efisiensi. Turbin adalah mesin yang dirancang untuk menangkap energi dari aliran fluida dan mengubahnya menjadi energi mekanik.

Turbin Francis dan turbin Kaplan adalah dua jenis turbin reaksi yang digunakan dalam pembangkit listrik tenaga air untuk menggerakkan generator. Mereka adalah jenis turbin yang paling umum yang digunakan dalam pembangkit listrik modern.

Turbin Francis

Francis Turbine dikembangkan oleh orang Inggris James B. Francis pada tahun 1849 saat bekerja sebagai kepala insinyur dari perusahaan Locks and Canals. Turbin ini dirancang untuk memberi daya pada mesin pabrik tekstil menggunakan sungai di dekatnya. Menggunakan metode ilmiah dan eksperimen ia dapat mengembangkan desain untuk mencapai efisiensi hingga 90%. Turbin Francis saat ini adalah turbin yang paling banyak digunakan di dunia.

Turbin Francis tertutup dalam casing, dan bilahnya memiliki fitur melengkung khusus yang dirancang untuk mendapatkan kinerja optimal dari turbin. Turbin Francis beroperasi di bawah kepala air 10-650 meter dan generator yang digerakkan oleh turbin dapat memberikan output daya hingga 750 mW. Turbin memiliki kisaran kecepatan dari 80 hingga 100 revolusi per menit.

Turbin Francis memiliki rakitan poros vertikal, dan rakitan rotor yang berorientasi horizontal, disebut pelari, yang beroperasi di bawah air. Saluran masuk air juga vertikal dan diarahkan ke arah pelari oleh baling -baling pemandu yang dapat dikendalikan. Pelari berputar terutama karena berat / tekanan air.

Turbin Kaplan

Turbin Kaplan dikembangkan pada tahun 1913 oleh Profesor Austria Viktor Kaplan. Itu juga dikenal sebagai Turbin Propeller Karena pelari menyerupai baling -baling kapal. Ini memiliki bilah yang dapat disesuaikan dan gerbang gawang untuk mendapatkan efisiensi optimal dalam kondisi tekanan/kepala yang berbeda. Oleh karena itu, turbin Kaplan dapat memperoleh efisiensi hingga 95% dan beroperasi dalam kondisi kepala rendah yang tidak dimungkinkan dalam turbin Francis.

Di Kaplan Turbine juga pelari didorong oleh tekanan dan tingkat input air dikendalikan oleh baling -baling pemandu. Kepala air turbin Kaplan berkisar dari 10-70 meter dan output daya generator dapat dari 5-120 MW. Diameter pelari sekitar 2-8 meter dan memberikan 80-430 revolusi per menit. Karena turbin Kaplan mampu beroperasi di bawah kondisi kepala rendah, mereka digunakan dalam produksi daya rendah, head-head di seluruh dunia. 

Apa perbedaan antara turbin Kaplan dan Francis?

• Di Kaplan turbin air masuk secara aksial dan pergi secara aksial, sedangkan di dalam air turbin Francis memasuki pelari secara radial dan keluar secara aksial.

• Pelari turbin Kaplan memiliki 3-8 bilah sementara Francis Turbine Runner memiliki 15-25 bilah pada umumnya.

• Turbin Kaplan memiliki efisiensi yang lebih tinggi daripada Turbin Francis.

• Turbin Kaplan lebih kecil dan kompak dibandingkan dengan turbin Francis.

• Kecepatan rotasi (rpm) lebih tinggi dari turbin Francis.

• Turbin Kaplan memiliki kehilangan gesekan yang lebih rendah dan efisiensi yang lebih tinggi.

• Turbin Kaplan dapat beroperasi di bawah berbagai kondisi kepala, tetapi turbin Francis membutuhkan kondisi kepala yang relatif lebih tinggi.

• Turbin Kaplan digunakan di pembangkit listrik tenaga air kecil.