CFD-optimiertes Kaplan-Laufrad mit festem Rotorblatt aus Edelstahl ZG0Cr13Ni4Mo, 0,5–3 m Durchmesser für Wasserkraftwerke mit kleinem Durchfluss

CFD-optimierte Kaplan Runner mit fester Klinge

DieCFD-optimierte Kaplan-Runner mit fester Klingeist speziell für Mikrowasserkraftwerke mit geringer Strömung und niedrigem Wasserverbrauch (100 kW ¥ 1.000 kW) ausgelegt.Dieser Läufer nutzt den Vorgeschrittenen.Computational Fluid Dynamics (CFD)Simulation zur Erweiterung des effizienten Betriebsbereichs in niedrigere Strömungsbedingungen und zur Maximierung der jährlichen Stromerzeugung während der Trockenzeiten, wenn die Wasserversorgung begrenzt ist.

Hergestellt vonDSSD(Deyang Dongsen Hydropower Equipment Co., Ltd.), jeder Laufmann ist maßgeschneidert, um dem spezifischen Hydraulikprofil Ihres Standorts zu entsprechen.und Blade Wrap Winkel sind alle durch iterative CFD-Analyse optimiert, um überlegene Off-Design-Leistung zu liefern, ohne Spitzenleistung unter Nennbedingungen zu opfern.

Warum CFD-Anpassung für kleine Wasserkraftwerke wichtig ist

Für Kaplan-Geräte mit geringer Kapazität (unter 1.000 kW) erreicht ein standardmäßiger, hergestellter, festes Klingenläufer in der Regel nur am entworfenen Durchflusspunkt einen hohen Wirkungsgrad.Wenn der tatsächliche Durchfluss abweicht, insbesondere während der Trockenzeit, entspricht der Einlassflusswinkel nicht der vorderen Kante der Klinge, was zu Schlagverlusten, Wirbelbildung und starken Effizienzrückgängen führt.

UnsereAnsatz zur Anpassung von CFDsSie befasst sich mit:

• Neue Optimierung des Winkels der BladeAnhand einer CFD-Nummernachbildung, die auf den mehrjährigen Durchschnittsfluss Ihrer Anlage und die üblichen Niedrigflussbedingungen kalibriert ist,der Ausgangwinkel der Klinge und das Drehprofil sind bei Teillast für eine höhere Einflussqualität optimiert.
• Anpassung der Anzahl der Klingen und des WickelwinkelsFür einen geringen Durchfluss, einen höheren Kopfbetrieb, wird die Anzahl der Klingen reduziert und der Wickelwinkel eingestellt, um die Eigenschaften der inneren Durchflusslänge zu verbessern, wodurch die Abtrennung des Durchflusses und der Rückfluss bei geringer Entladung verhindert werden.
• Umstellung der HochleistungszoneAnstatt die Konstruktionsleistung zu beeinträchtigen, wird die Effizienzkurve in Richtung des unteren Durchflussbereichs verschoben, so dass Ihre häufigsten Betriebsbedingungen innerhalb des hocheffizienten Bandes liegen.Die Konstruktionswirksamkeit liegt bei 00,5% des Standardwerts.

Wesentliche Merkmale

• CFD-optimiertes Profil der Klinge¢ Anpassungsgeometrie der Klinge, abgeleitet aus iterativer CFD-Simulation, die Ihren spezifischen Kopf-, Durchfluss- und Drehgeschwindigkeitsparametern entspricht, um maximale Wirkungsfähigkeit zu erzielen.
• Verlängerte Trockenzeit¢ Optimierte Leistung bei niedrigem Stromfluss ermöglicht die kontinuierliche Stromerzeugung während der Grenzstromperioden, die einen Standardläufer zum Stillstand bringen würden, und erhöht die jährliche Stromerzeugungszeit um Zehntausende bis Hunderte von Stunden.
• Erhöhte Jahresumsätze✓ Jeder Effizienzzuwachs von 1% in der Trockenzeit führt direkt zu zusätzlichen Stromverkäufen.
• Einfacher, zuverlässiger Bau und Wartungskomplexität im Vergleich zu verstellbaren Kaplan-Läufern.
• Niedrigere Investitionskosten- 20-30% niedrigere Herstellungskosten als gleichwertige verstellbare Blattläufer, was sie zur wirtschaftlichen Wahl für Mikro- und kleine Wasserkraftprojekte mit Budgetbeschränkungen macht.
• Hochwertiges EdelstahlGuss aus ZG0Cr13Ni4Mo-Edelstahl mit hervorragender Kavitationsbeständigkeit und Korrosionsschutz für langfristige Zuverlässigkeit in Süßwasserwasseranlagen.
• Präzisions-CNC-Bearbeitung¢ Alle Blattoberflächen und Nabe-Schnittstellen werden auf enge Toleranzen bearbeitet, um eine optimale hydraulische Profiltreue von der CFD-Konstruktion bis zum fertigen Produkt zu gewährleisten.
• 30-50 Jahre Lebensdauer¢ Robuste integrierte Gießmaschinen und erstklassige Materialien sorgen für jahrzehntelangen wartungsarmen Betrieb.

Technische Parameter

Anwendungsszenarien

• Kleine Flusspflanzenmit niedrigem Kopf (320 m) und begrenztem Trockenzeitstrom
• Mikro-Wasserkraftprojekte(100 ‰ 1.000 kW), bei denen ein verstellbarer Kaplan kostengünstig ist
• Wasserfallstrukturen für Bewässerungskanälemit saisonalen Strömungsunterschieden
• Sanierung der Anlagen und Kapazitätserweiterungwenn bestehende Läufer durch eine verbesserte Effizienz ersetzt werden müssen
• Elektrifizierung entfernter Gemeindenfür einfache, wartungsarme Turbinenkomponenten

Wirtschaftlicher Wert der CFD-Anpassung

Warum eine feste Klinge für kleine Kaplan-Einheiten?

Für Einheiten mit einer Leistung von weniger als 1.000 kW ist ein Kaplan-Läufer mit fester Klinge die empfohlene Konfiguration.erhebliche Reduzierung der Herstellungskosten (Einsparungen von 20-30%)Wenn sie mit CFD-Anpassung kombiniert werden, um für Ihre spezifischen Standortflussmerkmale zu optimieren, können Sie die Anforderungen an die Anlage und die langfristigen Wartungsbedürfnisse erfüllen.Der feste Klingenläufer liefert eine ausgezeichnete jährliche Leistung, die sich mit einem Bruchteil der Investition der verstellbaren Klingenwirksamkeit sehr annähert..

Über DSSD

Deyang Dongsen Hydropower Equipment Co., Ltd. (DSSD) ist ein professionelles umfassendes Ingenieurunternehmen, das sich auf Design, Herstellung, Installation,und Wartung von WasserkraftanlagenDSSD hat in Deyang, einer der drei wichtigsten Produktionsstätten der Schwerindustrie Chinas, Turbinenkomponenten für mehr als 500 Wasserkraftwerke weltweit geliefert.Unser hauseigenes CFD-Ingenieursteam bietet kundenspezifische Optimierungen für Projekte jeder Größe..

Kontaktieren Sie uns noch heute mit Ihren Standortparametern (Designkopf, Strömungsdauerkurve, Einheitskapazität und Drehgeschwindigkeit) für einen maßgeschneiderten CFD-Optimierungsvorschlag und ein Angebot.