Türbin Çeşitleri
PELTON TÜRBİN :
1870 yılında Lester Allan PELTON tarafından geliştirilmiştir. Teğetsel akışlı türbinlerdir. Yüksek düşüğe sahip Hidroelektrik Santral projelerinde kullanılırlar. Büyük hidroelektrik sistemlerde 150 m brüt düşünün üzerinde Pelton türbini uygulaması yapılmaktadır. Mikro hidrolik sistemlerde daha alçak düşülerde de bu türbin kullanılabilir. Yüksek güç ve düşük debide hız çok azalır bu da türbin boyutunu artırır. Bu tip türbinlerde suyun enerjisi önce, uygun şekle sahip bir borudan geçirilip, çıkış ağzında su jeti haline getirilerek, kinetik enerjiye dönüştürülür. Daha sonra bu jet, kap şeklindeki rotor kanatlarına püskürtülür. Kapların geometrisi, su jetinin enerjisini en yüksek oranda emecek biçimde tasarlanmış ve ortalarından geçen dikey bölücü plakalar, suyun iki yana doğru ‘takatsizce’ dağılmasını sağlıyor.
Pelton türbinleri, düşey veya yatay olarak konumlandırılabilir. Jetlerin sayısını arttırmak suretiyle, tek bir rotordan sağlanan gücü arttırmak mümkündür. Yatay konum için genellikle iki olan jet sayısı, dikey konumlar için, çoğunlukla dört veya daha fazla olabiliyor. Yatay konumlandırma halinde, tek bir jeneratörü süren aynı şaft üzerine, bir yerine iki rotor yerleştirmek de mümkündür. En yüksek verim, rotor kaplarının hızı, su jetinin hızının yarısı kadar olduğunda elde edilir. Ki bu durumda, tam yükün de %60-80’i arasında çalışılıyorsa eğer; türbinden geçen suyun kaybettiği potansiyel enerjinin %90’dan fazlası mekanik işe dönüştürülebilir.
FRANCİS TÜRBİN :
1848 yılında James B. Francis tarafından geliştirilmiş bir su türbini çeşididir. Radyal ve eksenel akış çeşitlerinin bulunduğu bir iç akış reaksiyon türbinidir. HES projelerinde en çok karşılaşılan türbin tipidir.
KAPLAN TÜRBİN :
1913 yılında Prof. Viktor Kaplan tarafından patenti alınan bu türbin tipi eksenel olarak dönmekte etki türbinleri sınıfına girmektedir. Yani suyun girişi ile çıkışı arasında basınç farkı vardır. Bu çarkların özgül hızları büyük olup, yüksek debilerde ve buna karşılık düşük düşülerde çalışırlar. Bu tip türbinlerin verimli olabildiği ortalama düşü değerleri 80 m’nin altındadır. Kaplan türbinleri ya salyangoz gövdeli ya da boru tipi olarak imal edilirler. Bugüne kadar imal edilen en büyük kaplan türbininde elde edilen güç 100 MW olup dönel çark çapı 10 metre’nin üstündedir. Kaplan tipi türbinler klasik nehir türbinleri olarakta ifade edilirler. Propeller(Uskur), Bulb, Tube(Boru), Straflo diye adlandırılan türbinlerde kaplan türbininin varyasyonlarıdır.
BANKİ TÜRBİN :
Banki türbin tipini Macar asıllı Banki ile İngiliz asıllı Michell bulmuştur. Genel olarak Banki su türbini olarak adlandırılır. Aksiyon türbinleridir. Küçük ve orta güçlü su kuvvetlerinde rahatlıkla kullanılır. 20 lt/s ila 9 m3/s debiler için 1 m ila 200 m düşülerde 1.000 kW güce kadar çıkabilirler. Verimleri genel olarak %80 civarıdır. Banki türbini gövde, tambur tipi dönel çark ve yönelticiden oluşur. Banki türbininin en büyük özelliği suyun dönel çarktan iki kez girip çıkmasıdır.