Lester Allan Pelton - Hidroelektrostacijas tēvs

PELTON WHEEL ACTION (Jūnijs 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Lesteris A. Peltons (1829-1908) - izgudrotājs, kura izgudrojums pavēra ceļu zemu izmaksu hidroelektriskai jaudai.

Peltons dzimis Vermilionā, Ohaijā, 1829. gadā. Pēc 20 gadu vecuma viņš devās kājām, lai šķērsotu līdzenumus un streikotu to bagātīgi. Pirmajos četrpadsmit gados viņš pavadīja ieguves darbu un nebija ļoti veiksmīgs. Viņš pārcēlās uz Camptonville un vērsās pie galdniecības, uzcēla mājas, skolas namu, raktuvju konstrukcijas un ūdens riteņus, kas galu galā kļuva par melnrakstu.

Viņa intereses bija ūdens ritenī un no 1878. gada sākuma līdz 1880. gadam viņš pārbaudīja 40 veidu riteņus ar dažādām spaiņām, kas noveda pie "sadalītāja" tipa kausa atklāšanas. Tika rīkots konkurss ar četriem ūdens riteņu veidotājiem. Viņa ritenis pārsniedza otro labāko par 19 procentiem. Šis darbs šķērsoja valsti un pasūtīja, lai viņa ritenis nāca no visur. Allen Foundry Nevada pilsētā Kalifornijā nevarēja sekot līdzi saņemtajiem pasūtījumiem. Peltons gribētu Sanfrancisko un tikās ar Robinsonu, Braitonu un Co. Braitonu un izveidoja Pelton Water Wheel Company .

Vēlāk Pelton Water Wheel Company darbojās ar vairākiem nosaukumiem un beidzot kļuva par Sanfrancisko un Filadelfijas Baldwin-Lima-Hamiltonas korporāciju.

Peltons aiziet pensijā Oaklandā, Kalifornijā, kur viņš nomira 1908. gada 14. martā. Viņa pelni bija urmā pie viņa pieminekļa Maple Grove kapsētā Vermilionā, Ohio.

Peltona ritenis izmanto ūdens strūklu impulsu, kas iedarbojas uz ritenīšiem, kas piestiprināti pie riteņa perifērijas, lai iegūtu jaudu. Tas ir primitīva, tā saucamā "hurdy gurdy" riteņa attīstība, ko XIX gadsimtā izmantoja Kalifornijas zelta laukos. Daudzi izgudrotāji veicināja šāda veida ūdens turbīnu, tai skaitā Lesteru A. Peltonu (1831.-1908. G.), Kurš 1880. gadā patentēja raksturīgo šķelto kausa formu.

Turpmākie nozīmīgie ieguldījumi Pelton riteņu tehnoloģijā bija WA Doble.

Tas viss sākās

.

Attēli 11, 12 un 13 - Peltons hidroturbīnas skices

Pēc zelta atklāšanas Kalifornijā, ieguves rūpniecība attīstījās. Pieauga arī saistītās nozares, tādas kā: stropmills, drupinātāji, mežizstrādes darbības, zāģvāks; bija kalēja veikali, mašīnu veikali un lietuves. Ūdens bija galvenais varas avots

.

Izmantoti dažādu tipu ūdens riteņi, daži efektīvāki nekā citi. Jēlu strūklas tika izmantotas, lai palielinātu riteņa jaudu un ātrumu. Vēlāk jaunas sprauslas izgatavotas no misiņa, izmantojot augstāku ūdens virsmu.

Izmaiņas kausa dizainā radīja riteņa efektivitāti aptuveni 40 procentiem.

Iekārtas raktuvēs palielinājās un pieprasīja lielāku jaudu, un drīz vien atrada, ka ritenis ir nepietiekams kā enerģijas avots. Šajā laikā Lesteram A. Peltonam no Camptonville, Juba apgabala, Kalifornijā, galdnieks un dzirnavnieks, kas pazīstams ar ūdens riteņiem, kā arī pārtveršanas un nepietiekamās braukšanas metodes, sāka meklēt citu veidu, kā palielināt ātrumu un jaudu.

1878. gada sākumā viņš ieguva nepieciešamo aprīkojumu, lai pārbaudītu dažādu veidu spaiņus. Viņš pavadīja nākamos divus gadus, pārbaudot trīsdesmit līdz četrdesmit dažādu kausa dizainu. Tuvu eksāmenu laikā ūdens šķidrums bija redzams atpakaļ pret nākamo kausu, kas to kavēja. Daudzi eksperimenti tika veikti, lai pārvarētu šo problēmu.

Problēmu novēršana?

Pastāsti dažādi stāsti par to, kā Peltons atrisināja traucējošo problēmu. Viens, kā to teicis viņa draugs Džims Hutchinsons, bet Pelton apmeklēja kaimiņu un šaušanas brīze. Viņa kaimiņš izmantoja dārza šļūteni, lai aizvestu klaiņojošo govju. Viņš pamanīja, ka tvaiks no šļūtenes nonāk govs tieši uz deguna asa kaula.

Ūdens sadalījās tā, kā tas bija pārspīlēts, pusi uz otru pusi un pusi, un neviens no tiem neatlaidās. Pēc tam viņš saprata, kāpēc viņa eksperimenti bija neizdevušies.

Citā variantā, tā kā tika veikti eksperimenti, testējamais ritenis kļuva centrā uz vārpstas, izraisot ūdens iespaidu uz vienu pusi no spaines un novirzot
uz vienu pusi. Tā rezultātā palielinājās riteņa ātrums. Tas arī izraisa galu vilces uz vienu gultni. Lai novērstu jauno problēmu, Peltons pēc tam mainīja spaiņus, kā parādīts viņa skicē. Attēls 12 nākamais solis bija acīmredzams, spaiņi tika savienoti un centrēti, lai sadalītu tvaiku, kā tas parādīts 13. shēmā .

Apvienoto kausu testi bija tik pārsteidzoši, ka Peltons veica pasākumus, lai iegūtu savu patentu.

Ar Allen Foundry darbinieka James H. Hutchinson palīdzību tika pilnveidots ritenis un tas kļuva par milzīgu panākumu. Bizness sāka bums pie Allen Foundry, vēlāk pazīstama kā Miner Foundry and Supply Company, kas kļuva pārāk apgrūtināta ar rīkojumiem, kas nāk no visur. Transportēšana arī kļuva par problēmu.

Pelton devās uz Sanfrancisko un strādāja ar vienošanos ar Braintonu, vienu no Renkīna, Braitona un uzņēmuma mašīnu veikala īpašniekiem, un organizēja Pelton Water Wheel Company.

Pasaulē lielākais tangenciālais ūdens ritenis

1. attēls - 18 collu 6 collu hidrauliskais ritenis

North Star Mining Company ir ieguvusi papildu kalnrūpniecības īpašumus un sapratu, ka ir nepieciešams vairāk enerģijas, lai strādātu pie papildu teritorijas. Pēc kādas izmeklēšanas un pētījumiem tika pieņemts lēmums izveidot saspiesta gaisa iekārtu.

1895. gada 4. maijā tika noslēgts līgums ar Sanfrancisko Fultona inženierijas un kuģu būves darbiem. Tas nodrošināja ūdens riteņa ražotāju, izvēloties gan bruņinieku, gan konkurentu, kurš arī izveidoja ūdens riteņus, vai Pelton ūdens riteni. Peltona iedzīvotājiem bija bažas par riteņiem, kuru diametrs ir lielāks par piecpadsmit kājām.

Papildu pētījumi, ko veica AD Foote, inženieris, kas projektējis un uzbūvēja iekārtu, ES Cobb, EA Rix un Pelton Company noteica, ka var droši vadīt riteni ar maksimālo diametru 18 pēdas 6 collas. Pelton Company garantēja 85 procentu efektivitāti pie pilnas slodzes, vidēji 75 procenti no pusi līdz pilnīgai teorētiskās jaudas slodzei, lai vadītu riteņa ātrumu ne vairāk kā 120 apgriezienos minūtē, nevis paaugstinātu gaisu spiediens virs 105 psi.

Kājs aprēķināja, ka 30-pēdu diametra ritenis bija arī praktisks, taču nespēja pārliecināt Peltona cilvēkus, tāpēc tika uzcelts 18-collu 6 collu ritenis ( 1. attēls ). Muzejā joprojām pastāv rakšanas vieta, kur darbojas ritenis. Sanfrancisko mehāniķis Edvards Kobs (Edward S. Cobb) izstrādāja riteni, kas tika piegādāts kā lielākais jebkad veiktais tangenciālais ritenis. Lampa piestiprināta ar 64 kaudzēm.

Tomēr šis ritenis bija īslaicīgs. Bija nepieciešams vairāk gaisa, jo tika pievienoti vairāk mašīnu. Direktoru padome apstiprināja uzņēmuma paplašināšanu. Pieredze pie rūpnīcas apstiprināja Fote agrāko domu un tika izveidots jauns 30-pēdu diametra ritenis. Tas kļuva par lielāko pasaulē.

Ūdens riteni uzcēla Sanfrancisko Cobs un Hesselmeyer. Riteņa konstrukcija bija līdzīga 18-pēdu 6 collu ritenim, ko ir izveidojusi Pelton Company. Tas ir izgatavots no tērauda, ​​izņemot no čuguna, un Risdon patentētās spaiņos, kas izgatavoti no bronzas. Vēlāk spaiņus aizstāja ar čugunu. (Pelton spaiņi ir
pašlaik uz riteņa). Parastais riteņa ātrums ir 65 apgr./min., Ar spiedienu 350 psi un vienu strūklu 3/4 collas diametrā, kas var radīt 1000 zirgspēku.

Šis ritenis ir sākotnējā stāvoklī, mazāk kompresora un ar to saistītās iekārtas.

Mazais Pelton Demonstartor

Parādīts blakus 30 pēdu ritenim, ir mazs 24 collu diametra ritenis, pirmais dzelzs ritenis, ko izgatavoja un uzstādīja Lesters A. Peltons Džordža G. Allena liešanas un mašīnbūvē Nevada pilsētā, vēlāk kļūstot par Miners Foundry.

Tajā darbojās mašīnu veikals, modeļu veikals, cauruļu veikals un citas mašīnas. Tas darbojās zem 84 mārciņas spiediena, izmantojot ūdeni no pilsētas elektrotīkla. Tas tika izmantots kā demonstrētājs, lai parādītu klientiem, kuriem ir nepieciešami strāvas padeves diski

Šis Pelton ritenis varētu veikt, vienlaikus izmantojot ūdens spiedienu. Uzstādīts 1980. gadā ar gaisa līniju vārpstu, kas piestiprināts pie mašīnām, tas tika izmantots vairākus gadus, līdz atsevišķi elektromotori tika uzstādīti atsevišķās iekārtās. Šo riteni 1952. gada novembrī ziedoja Miners Foundry and Manufacturing Co., Nevada County Historical Society.

Peltona turbīnas rotors

Saistītie elektriskie ceļveži un izstrādājumi

MEKLĒŠANA: raksti, programmatūra un ceļveži