1. Þróunarsaga
Turgo-túrbínan er tegund af púlstúrbínu sem fundin var upp árið 1919 af breska verkfræðifyrirtækinu Gilkes Energy sem endurbætt útgáfa af Pelton-túrbínunni. Hönnun hennar miðaði að því að auka skilvirkni og aðlagast breiðara úrvali af þrýstingi og rennslishraða.
1919: Gilkes kynnti Turgo-túrbínuna, sem var nefnd eftir „Turgo“-héraði í Skotlandi.
Um miðja 20. öld: Þegar vatnsaflsorkutækni þróaðist varð Turgo-túrbínan mikið notuð í litlum og meðalstórum vatnsaflsvirkjunum, sérstaklega í kerfum með meðalstórum fallhæð (20-300 m) og hóflegum rennslishraða.
Nútíma notkun: Í dag, vegna mikillar skilvirkni og fjölhæfni, er Turgo-túrbínan enn vinsæll kostur fyrir ör-vatnsorkuver og lítil og meðalstór vatnsaflsverkefni.
2. Helstu eiginleikar
Turgo-túrbínan sameinar nokkra kosti bæði Pelton- og Francis-túrbínanna og býður upp á eftirfarandi eiginleika:
(1) Burðarvirkishönnun
Stútur og rennsli: Líkt og Pelton-túrbínan notar Turgo-túrbínan stút til að breyta háþrýstingsvatni í hraðstraum. Hins vegar eru rennsliblöðin hallandi, sem gerir vatninu kleift að skást á þau og fara út úr gagnstæðri hlið, ólíkt samhverfu tvíhliða flæði Pelton-túrbínunnar.
Einflæði: Vatn fer aðeins einu sinni í gegnum rennslið, sem dregur úr orkutapi og eykur skilvirkni.
(2) Hentugt þrýstings- og rennslissvið
Hæðardrægni: Virkar venjulega á bilinu 20–300 m, sem gerir það tilvalið fyrir meðalháa til mikla hæð (milli Pelton- og Francis-túrbína).
Aðlögunarhæfni flæðis: Hentar betur fyrir miðlungsflæði samanborið við Pelton-túrbínu, þar sem þétt hönnun rennslis gerir kleift að ná meiri flæðishraða.
(3) Skilvirkni og hraði
Mikil nýtni: Við bestu aðstæður getur nýtnin náð 85–90%, svipað og Pelton-túrbínur (90%+) en stöðugri en Francis-túrbínur við hlutaálag.
Hærri snúningshraði: Vegna skáhalls vatnsáhrifa ganga Turgo-túrbínur almennt á hærri hraða en Pelton-túrbínur, sem gerir þær hentugar til beinnar tengingar við rafal án þess að þurfa gírkassa.
(4) Viðhald og kostnaður
Einföld uppbygging: Auðveldari í viðhaldi en Francis-túrbínur en örlítið flóknari en Pelton-túrbínur.
Hagkvæmara: Hagkvæmara en Pelton-túrbínur fyrir litlar til meðalstórar vatnsaflsvirkjanir, sérstaklega í notkun með meðalstórum vatnsþrýstingi.
3. Samanburður við Pelton og Francis túrbínur
Eiginleikar Turgo túrbína Pelton túrbína Francis túrbína
Drægni 20–300 m 50–1000+ m 10–400 m
Rennslishæfni Miðlungsrennsli Lítið rennsli Miðlungs-mikið rennsli
Nýtni 85–90% 90%+ 90%+ (en lækkar við hlutaálag)
Flækjustig Miðlungs Einfalt Flókið
Dæmigerð notkun Lítil/meðalstór vatnsaflsframleiðsla Mjög háþrýstings vatnsaflsframleiðsla Stórfelld vatnsaflsframleiðsla
4. Umsóknir
Turgo túrbínan hentar sérstaklega vel fyrir:
✅ Lítil og meðalstór vatnsaflsvirkjanir (sérstaklega með 20–300 m fallhæð)
✅ Háhraða bein rafstöðvadrif
✅ Breytilegt rennsli en stöðugt vatnsþrýstingsskilyrði
Vegna jafnvægis í afköstum og hagkvæmni er Turgo-túrbínan enn mikilvæg lausn fyrir örvatns- og raforkukerfi utan raforkukerfis um allan heim.
Birtingartími: 10. apríl 2025
