Reaktionsturbin
Reaktionsturbinen kännetecknas av att vattnets lägesenergi omvandling till rörelseenergi uteslutande sker i löpskovlarna, det vill säga trycket före skoveln är högre än efter densamma och åstadkommer därmed en reaktionskraft.
Att låta hela energiomvandlingen enbart ske i löpskoveln är inte alltid lämpligt. Det är vanligt att låta en del av energiomvandlingen ske i ett munstycke (aktionsprincip) före löphjulet och resten i löphjulet.
De vanligaste reaktionsturbinerna är Francisturbinen och Kaplanturbinen.
Francisturbin har före löphjulet, en ledskenering med ett antal vridbara ledskenor runt turbinhjulet. Ledskenorna vridas samtidigt och ger då vattnet olika inloppsvinklar och genomloppsareor till turbinhjulet. Genom att arean är större vid ledskenans inlopp än vid dess utlopp erhålls en liten hastighetsökning, det vill säga en viss del av vattnets lägesenergi omvandlas till rörelseenergi (aktionsprincipen). Resten av vattnets lägesenergi omvandlas direkt till mekaniskt arbete i löpskovlarna genom reaktionskraften.
Francisturbinen är alltid vattenfylld och turbinavloppet förbinds med undre vattenytan med ett så kallat sugrör som åstadkommer en kontinuerligt flöde mellan övre- och undre vattenytan. Sugröret skapar också ett undertryck i turbinavloppet, vilket medför att man kan utnyttja hela fallhöjden.
Francisturbinen lämpar sig för små och medelstora fallhöjder och alla vattenflöden.
- Löphjul
- Turbinaxel
- Lager
- Ledskena
- Ledskenering
- Axel
- Länk
- Reglerring
- Regleraxel
- Vev
- Sugrör
Kaplanturbinens är uppbyggd efter samma princip som francisturbinen, det vill säga med ledskenering och sugrör. Det som skiljer är att kaplanturbinens löphjul liknar en fartygspropeller med vridbara skovelblad samt att vattnets flödesriktning är i det närmaste axiell med turbinaxeln.
Eftersom kaplanturbinen har vridbara ledskenor och skovelblad kan man reglera in den mest lämpliga flödet samt flödesriktning vid rådande effektbehov. Man får då en maximal verkningsgrad under ett större belastningsområde. Kaplanturbinen lämpar sig för små fallhöjder och alla vattenmängder.
