Francis turbīnas darbības mehānisms
Turbīna sastāv no ārēja spirālveida korpusa, kam seko fiksētu lāpstiņu komplekts, ko sauc par atbalsta lāpstiņām. Tālāk seko kustīgu lāpstiņu komplekts, ko sauc par vadlāpstiņām, tad centrāli novietotu lāpstiņu komplekts, ko sauc par skrējēju, un visbeidzot izejošais kanāls, ko sauc par kanāla vilkmes cauruli.
Plūsma ieplūst Francis turbīnā caur spirālveida korpusu. Korpusa šķērsgriezuma laukuma samazināšana nodrošina, ka plūsma ieplūst turbīnas centrālajā daļā ar vienmērīgu ātrumu visā perimetrā.
Pēc tam plūsma iziet cauri diviem lāpstiņu komplektiem, pirms nonāk skurstenī, proti, ārējām atbalsta lāpstiņām un iekšējām virzošajām lāpstiņām. Atbalsta lāpstiņas ir fiksētas un palīdz virzīt ūdeni skursteņa sekcijas virzienā. Tās arī palīdz samazināt virpuļplūsmu ieplūdes atverē.
Virzošajām lāpstiņām, kas atrodas starp atbalsta lāpstiņām un sliedi, ir svarīgāka loma. Tās regulē plūsmas ātrumu, pamatojoties uz jaudas pieprasījumu. Taču jaudas pieprasījums laika gaitā svārstās. Virzošās lāpstiņas regulē ūdens plūsmas ātrumu un nodrošina, ka jaudas ražošana ir sinhronizēta ar pieprasījumu. Turklāt virzošās lāpstiņas kontrolē plūsmas leņķi, kas vērsts pret sliedes lāpstiņām. Tās cenšas nodrošināt, lai ieplūdes plūsmas leņķis būtu optimālā uzbrukuma leņķī, lai izmantotu maksimālu ūdens jaudu.