سبق أن أوضحنا أن التوربين الهيدروليكي ينقسم إلى توربين صدمي وتوربين صدمي. كما سبق شرح تصنيف وارتفاعات رؤوس التوربينات الصدمية. يمكن تقسيم توربينات الصدم إلى: توربينات دلوية، وتوربينات صدمية مائلة، وتوربينات مزدوجة النقر، والتي سيتم شرحها لاحقًا.
يكون مجرى توربين الاصطدام دائمًا في الغلاف الجوي، ويتحول تدفق الماء عالي الضغط من أنبوب القذف إلى تيار حر عالي السرعة قبل دخوله التوربين. يتغير ضغط الماء، بحيث تنتقل معظم طاقته الحركية إلى الريش، مما يدفع المجرى إلى الدوران. طوال عملية اصطدام التيار بالدافع، يبقى الضغط في التيار ثابتًا تقريبًا، وهو ضغط جوي تقريبًا.
توربينات الدلو: تُعرف أيضًا باسم توربينات القص، كما هو موضح في الشكل. تضرب النفثة الحرة عالية السرعة من الفوهة الريش عموديًا على طول الاتجاه المماس لمحيط العداء. يُعد هذا النوع من التوربينات مناسبًا لمحطات الطاقة الكهرومائية ذات الرفع العالي والتدفق المنخفض، خاصةً عندما يتجاوز الرفع 400 متر، نظرًا لقيود القوة الهيكلية والتجويف، فإن توربينات فرانسيس غير مناسبة، وغالبًا ما تُستخدم توربينات النوع الدلوي. يتراوح ارتفاع الماء المطبق لتوربينات الدلو الكبيرة الحجم بين 300 و1700 متر، بينما يتراوح ارتفاع الماء المطبق لتوربينات الدلو الصغيرة بين 40 و250 مترًا. في الوقت الحالي، تم استخدام أقصى ارتفاع لتوربين الدلو عند 1767 مترًا (محطة الطاقة النمساوية ليسيك)، ويبلغ ارتفاع تصميم توربين الدلو لمحطة الطاقة الكهرومائية تيانهو في بلدي 1022.4 مترًا.
توربين من النوع المائل
يدخل النفث الحر من الفوهة إلى الريشة من أحد جانبي المجرى، ويخرج منها من الجانب الآخر بزاوية مع مستوى دوران المجرى. بالمقارنة مع التوربينات ذات الدلو، يكون تدفقها أكبر، لكن كفاءتها أقل، لذلك يُستخدم هذا النوع من التوربينات عمومًا في محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والمتوسطة، ويتراوح ارتفاعه عادةً بين 20 و300 متر.
توربين النقر المزدوج
يصطدم تدفق الفوهة بشفرات المجرى مرتين متتاليتين. يتميز هذا النوع من التوربينات ببنيته البسيطة وسهولة تصنيعه، إلا أن كفاءته منخفضة وقوة شفرته ضعيفة. وهو مناسب فقط لمحطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة التي لا تتجاوز قدرتها الإنتاجية 1000 كيلوواط، ويتراوح ارتفاع الماء المناسب له عادةً بين 5 و100 متر.
هذه هي تصنيفات توربينات التصادم. بالمقارنة مع توربينات التصادم، هناك فئات فرعية أقل لتوربينات التصادم. ومع ذلك، في المناطق ذات فروق المياه العالية، تكون توربينات التصادم أكثر فعالية، مثل نهر يارلونغ زانغبو في بلدي، حيث يتجاوز انخفاضه 2000 متر، ومن غير الواقعي بناء السدود في الوقت نفسه. لذلك، أصبحت توربينات التصادم الخيار الأمثل.
وقت النشر: ٢٨ يوليو ٢٠٢٢
