1. Historie vývoje
Turgo turbína je typ impulzní turbíny, kterou v roce 1919 vynalezla britská strojírenská společnost Gilkes Energy jako vylepšenou verzi Peltonovy turbíny. Její konstrukce měla za cíl zvýšit účinnost a přizpůsobit se širšímu rozsahu dopravních spádů a průtoků.
1919: Gilkes představil turbínu Turgo, pojmenovanou podle regionu „Turgo“ ve Skotsku.
Polovina 20. století: S pokrokem v hydroelektrárnách se turbína Turgo široce používala v malých až středních vodních elektrárnách, zejména v aplikacích se středními spády (20–300 m) a mírnými průtoky.
Moderní aplikace: Díky své vysoké účinnosti a všestrannosti je turbína Turgo i dnes stále oblíbenou volbou pro mikro-vodní elektrárny a malé až střední vodní elektrárny.
2. Klíčové vlastnosti
Turgo turbína kombinuje některé výhody Peltonovy a Francisovy turbíny a nabízí následující vlastnosti:
(1) Konstrukční návrh
Tryska a oběžné kolo: Podobně jako Peltonova turbína používá Turgo trysku k přeměně vysokotlaké vody na vysokorychlostní proud. Lopatky oběžného kola jsou však šikmo natočené, což umožňuje, aby na ně voda dopadala šikmo a vystupovala z opačné strany, na rozdíl od symetrického oboustranného proudění Peltonovy turbíny.
Jednoprůchodový průtok: Voda prochází oběžným kolem pouze jednou, což snižuje ztráty energie a zvyšuje účinnost.
(2) Vhodný rozsah dopravní výšky a průtoku
Dosah spádu: Obvykle pracuje v rozmezí 20–300 m, což je ideální pro střední až vysoké spády (mezi Peltonovými a Francisovými turbínami).
Adaptabilita průtoku: V porovnání s Peltonovou turbínou se lépe hodí pro střední průtoky, protože její kompaktní konstrukce oběžného kola umožňuje vyšší rychlosti proudění.
(3) Efektivita a rychlost
Vysoká účinnost: Za optimálních podmínek může účinnost dosáhnout 85–90 %, což je blízké Peltonovým turbínám (90 %+), ale stabilnější než Francisovy turbíny při částečném zatížení.
Vyšší rychlost otáčení: Vzhledem k šikmému dopadu vody běží turbíny Turgo obecně při vyšších rychlostech než Peltonovy turbíny, což je činí vhodnými pro přímé připojení generátoru bez nutnosti převodovky.
(4) Údržba a náklady
Jednoduchá konstrukce: Snadnější údržba než Francisovy turbíny, ale o něco složitější než Peltonovy turbíny.
Cenově výhodné: Ekonomičtější než Peltonovy turbíny pro malé až střední vodní elektrárny, zejména pro aplikace se středním spádem.
3. Srovnání s Peltonovými a Francisovými turbínami
Turbo turbína Pelton turbína Francis turbína
Dosah spádu 20–300 m 50–1000+ m 10–400 m
Vhodnost průtoku Střední průtok Nízký průtok Středně vysoký průtok
Účinnost 85–90 % 90 %+ 90 %+ (ale klesá při částečném zatížení)
Složitost Střední Jednoduchá Složitá
Typické použití Malé/střední vodní elektrárny Vodní elektrárny s velmi vysokým tlakem Velké vodní elektrárny
4. Aplikace
Turbína Turgo je obzvláště vhodná pro:
✅ Malé až střední vodní elektrárny (zejména s výtlakem 20–300 m)
✅ Aplikace pro vysokorychlostní přímý pohon generátoru
✅ Proměnlivý průtok, ale stabilní tlakové podmínky
Díky vyváženému výkonu a nákladové efektivitě zůstává turbína Turgo zásadním řešením pro mikro-vodní elektrárny a off-gridové energetické systémy po celém světě.
Čas zveřejnění: 10. dubna 2025
