펠턴 수차는 충격식 수력 터빈으로, 구동 휠(러너라고도 함)의 가장자리가 물살 속도의 절반으로 회전하도록 설계되었습니다. 이러한 설계 덕분에 물은 매우 느린 속도로 휠을 빠져나가게 되므로 물의 충격 에너지를 거의 모두 활용할 수 있어 매우 효율적인 터빈입니다.
펠턴 터빈은 소규모 수력 발전에 흔히 사용되는 터빈으로, 수원지의 수두가 낮고 유량이 적을 때 가장 효율적으로 작동합니다. 펠턴 터빈은 가장 작은 마이크로 수력 시스템부터 10MW급 소형 발전 설비보다 훨씬 큰 규모까지 다양한 크기로 제작됩니다.
펠턴 수차의 장점
1. 유량과 수두의 비율이 상대적으로 작은 상황에 적응합니다.
2. 가중평균 효율이 매우 높으며, 전체 운전 범위에서 높은 효율을 유지합니다. 특히, 첨단 펠턴 터빈은 30%~110%의 부하 범위에서 93% 이상의 평균 효율을 달성할 수 있습니다.
3. 경영진 교체에 대한 뛰어난 적응력
4. 또한 파이프라인 대 헤드 비율이 큰 경우에도 매우 적합합니다.
5. 건설 물량이 적다.
펠턴 터빈을 이용한 발전은 50kW에서 500MW에 이르는 출력 범위를 제공하며, 30m에서 3000m에 이르는 넓은 낙차 범위에 적용 가능합니다. 일반적으로 댐과 수력 터빈이 필요하지 않으며, 건설 비용이 다른 유형의 수력 터빈 발전기에 비해 훨씬 저렴하고 자연 환경에 미치는 영향도 매우 적습니다. 또한, 러너가 대기압 상태의 러너 챔버 내에서 작동하기 때문에 압력 유출 통로의 밀봉 요구 사항이 필요하지 않습니다.