ტურგოს ტურბინის განვითარების ისტორია და მახასიათებლები

1. განვითარების ისტორია
ტურგოს ტურბინა იმპულსური ტურბინის ტიპია, რომელიც 1919 წელს ბრიტანულმა საინჟინრო კომპანია Gilkes Energy-მ გამოიგონა, როგორც პელტონის ტურბინის გაუმჯობესებული ვერსია. მისი დიზაინი მიზნად ისახავდა ეფექტურობის გაზრდას და დაწნევებისა და ნაკადის სიჩქარის უფრო ფართო დიაპაზონთან ადაპტაციას.
1919: გილკსმა წარადგინა ტურგოს ტურბინა, რომელსაც სახელი შოტლანდიაში მდებარე „ტურგოს“ რეგიონის მიხედვით ეწოდა.
მე-20 საუკუნის შუა პერიოდი: ჰიდროენერგეტიკული ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად, ტურგოს ტურბინა ფართოდ გამოიყენებოდა მცირე და საშუალო ზომის ჰიდროელექტროსადგურებში, განსაკუთრებით კი საშუალო დაწნევის (20-300 მ) და საშუალო ნაკადის სიჩქარის მქონე აპლიკაციებში.
თანამედროვე გამოყენება: დღეს, მაღალი ეფექტურობისა და მრავალფეროვნების გამო, Turgo-ს ტურბინა კვლავ პოპულარულ არჩევნად რჩება მიკრო-ჰიდრო და მცირე და საშუალო მასშტაბის ჰიდროელექტროსადგურების პროექტებისთვის.

2. ძირითადი მახასიათებლები
ტურგოს ტურბინა აერთიანებს როგორც პელტონის, ასევე ფრენსისის ტურბინების ზოგიერთ უპირატესობას და გთავაზობთ შემდეგ მახასიათებლებს:
(1) სტრუქტურული დიზაინი
საქშენი და ძრავის მილსადენი: პელტონის ტურბინის მსგავსად, ტურგო იყენებს საქშენს მაღალი წნევის წყლის მაღალსიჩქარიან ჭავლად გარდასაქმნელად. თუმცა, მისი ძრავის მილსადენის პირები დახრილია, რაც წყალს საშუალებას აძლევს, ირიბად დაარტყას მათ და გამოვიდეს საპირისპირო მხრიდან, პელტონის სიმეტრიული ორმხრივი ნაკადისგან განსხვავებით.
ერთჯერადი ნაკადი: წყალი მილსადენში მხოლოდ ერთხელ გადის, რაც ამცირებს ენერგიის დანაკარგს და აუმჯობესებს ეფექტურობას.
(2) შესაფერისი წნევის და ნაკადის დიაპაზონი
დაწნევის დიაპაზონი: როგორც წესი, მუშაობს 20–300 მეტრის ფარგლებში, რაც იდეალურს ხდის საშუალო და მაღალი დაწნევებისთვის (პელტონისა და ფრენსისის ტურბინებს შორის).
ნაკადის ადაპტირება: პელტონის ტურბინასთან შედარებით, უფრო შესაფერისია საშუალო ნაკადის სიჩქარისთვის, რადგან მისი კომპაქტური ძრავის დიზაინი უფრო მაღალი ნაკადის სიჩქარის საშუალებას იძლევა.
(3) ეფექტურობა და სიჩქარე
მაღალი ეფექტურობა: ოპტიმალურ პირობებში, ეფექტურობამ შეიძლება მიაღწიოს 85–90%-ს, რაც პელტონის ტურბინებთან ახლოსაა (90%+), მაგრამ ნაწილობრივი დატვირთვის პირობებში უფრო სტაბილურია, ვიდრე ფრენსისის ტურბინები.
უფრო მაღალი ბრუნვის სიჩქარე: წყლის ირიბი ზემოქმედების გამო, ტურგოს ტურბინები, როგორც წესი, უფრო მაღალი სიჩქარით მუშაობენ, ვიდრე პელტონის ტურბინები, რაც მათ შესაფერისს ხდის გენერატორის პირდაპირი შეერთებისთვის გადაცემათა კოლოფის გარეშე.
(4) მოვლა-პატრონობა და ღირებულება
მარტივი სტრუქტურა: უფრო ადვილია მისი მოვლა, ვიდრე ფრენსისის ტურბინების, მაგრამ ოდნავ უფრო რთულია, ვიდრე პელტონის ტურბინების.
ეკონომიური: მცირე და საშუალო მასშტაბის ჰიდროელექტროსადგურებისთვის, განსაკუთრებით საშუალო წნევის აპლიკაციებში, უფრო ეკონომიურია, ვიდრე პელტონის ტურბინები.

3. შედარება პელტონისა და ფრენსისის ტურბინებთან
ტურგოს ტურბინა, პელტონის ტურბინა, ფრენსისის ტურბინა
სიმაღლის დიაპაზონი 20–300 მ 50–1000+ მ 10–400 მ
ნაკადის შესაფერისობა საშუალო ნაკადი დაბალი ნაკადი საშუალო-მაღალი ნაკადი
ეფექტურობა 85–90% 90%+ 90%+ (მაგრამ ნაწილობრივი დატვირთვისას ეცემა)
სირთულე საშუალო მარტივი რთული
ტიპიური გამოყენება მცირე/საშუალო ჰიდროელექტროსადგურები ულტრამაღალი წნევის ჰიდროელექტროსადგურები დიდი მასშტაბის ჰიდროელექტროსადგურები
4. აპლიკაციები
Turgo-ს ტურბინა განსაკუთრებით შესაფერისია:
✅ მცირე და საშუალო ზომის ჰიდროელექტროსადგურები (განსაკუთრებით 20–300 მ წნევის სიმძლავრით)
✅ მაღალსიჩქარიანი პირდაპირი გენერატორის ამძრავი აპლიკაციები
✅ ცვლადი ნაკადი, მაგრამ სტაბილური წნევის პირობები

დაბალანსებული მუშაობისა და ეკონომიურობის გამო, Turgo-ს ტურბინა მსოფლიო მასშტაბით მიკროჰიდროელექტროსადგურებისა და ქსელიდან გამორთული ენერგოსისტემებისთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვან გადაწყვეტად რჩება.