Давайте познакомимся с одной из наиболее распространённых видов гидротурбин?таких как поворотно-лопастными турбинами. Такой тип гидротурбин получил наибольшее распространение при сравнительно небольших напорах — начиная с десяти и до сорока метров.
Гидротурбина Каплана или поворотно-лопастная турбина (ПЛТ) —является реактивной турбиной, у которой лопасти рабочего колеса могут поворачиваться вокруг своей оси в зависимости от напора, благодаря чему изменяется мощность гидротурбины. Помимо лопастей рабочего колеса, мощность турбины также регулируется при изменении количества потока воды, проходящего через лопатки направляющего аппарата (НА).
Поток воды в гидротурбине направлен вдоль оси. При вертикальном расположении вала турбины, поток воды закручивается в спиральной камере, проходит через лопатки направляющего аппарата и попадает в камеру рабочего колеса, после спрямляясь при помощи обтекателя поступает в отсасывающую трубу.
Внешне, такие турбины очень схожи с гребным винтом от лодки или парома. Также можно найти сходство и с обычным вентилятором. Встречаются турбины количеством лопастей от трех до восьми. Механизм разворота лопастей находится внутри рабочего колеса (РК), управляется он под действием масла, находящегося под избыточным давлением, которое в свою очередь подводиться к нему через штанги, размещённые внутри вала.
Отслеживание необходимого угла разворота лопастей осуществляется через электро-гидравлический регулятор (ЭГР). Требуемый угол разворота лопастей позволяет гидротурбине работать с максимально возможным КПД при разных напорах воды. Однако при более высоких напорах возможности поворотно-лопастных турбин снижаются вследствие увеличения кавитации. Наибольшие реализованные напоры составляют около 80 м.
В нашей стране такие виды турбин можно встретить на Саратовской ГЭС, Жигулевской ГЭС...на Майнской ГЭС (входящей в состав Саяно-Шушенской ГЭС). Кстати в скором будущем на Майнской ГЭС планируется реконструкция с заменой всего гидротехнического и электотехнологического оборудования...Но об этом в другой раз...
