1. História vývoja
Turgo turbína je typ impulznej turbíny, ktorú v roku 1919 vynašla britská strojárska spoločnosť Gilkes Energy ako vylepšenú verziu Peltonovej turbíny. Jej konštrukcia mala za cieľ zvýšiť účinnosť a prispôsobiť sa širšiemu rozsahu tlakových výtlakov a prietokov.
1919: Gilkes predstavil turbínu Turgo, pomenovanú podľa regiónu „Turgo“ v Škótsku.
Polovica 20. storočia: S pokrokom v technológii vodnej energie sa turbína Turgo stala široko používanou v malých až stredne veľkých vodných elektrárňach, pričom vynikala najmä v aplikáciách so strednými spádmi (20 – 300 m) a miernymi prietokmi.
Moderné aplikácie: Vďaka svojej vysokej účinnosti a všestrannosti je turbína Turgo aj dnes obľúbenou voľbou pre mikrovodné elektrárne a malé až stredné vodné elektrárne.
2. Kľúčové vlastnosti
Turbo turbína kombinuje niektoré výhody Peltonovej a Francisovej turbíny a ponúka nasledujúce vlastnosti:
(1) Konštrukčný návrh
Tryska a obežné koleso: Podobne ako Peltonova turbína, aj Turgo používa trysku na premenu vysokotlakovej vody na vysokorýchlostný prúd. Lopatky obežného kolesa sú však sklonené, čo umožňuje, aby na ne voda dopadala šikmo a vystupovala z opačnej strany, na rozdiel od symetrického obojstranného prúdenia Peltonovej turbíny.
Jednopriechodový prietok: Voda prechádza cez obežnú dráhu iba raz, čím sa znižujú energetické straty a zvyšuje sa účinnosť.
(2) Vhodný rozsah výtlačnej výšky a prietoku
Rozsah spádu: Typicky pracuje v rozmedzí 20 – 300 m, čo je ideálne pre stredné až vysoké spády (medzi Peltonovými a Francisovými turbínami).
Prispôsobivosť prietoku: V porovnaní s Peltonovou turbínou je vhodnejšia pre stredné prietoky, pretože jej kompaktná konštrukcia obežného kolesa umožňuje vyššie rýchlosti prúdenia.
(3) Efektívnosť a rýchlosť
Vysoká účinnosť: Za optimálnych podmienok môže účinnosť dosiahnuť 85 – 90 %, čo je blízko Peltonových turbín (90 %+), ale stabilnejšie ako Francisove turbíny pri čiastočnom zaťažení.
Vyššia rýchlosť otáčania: V dôsledku šikmého dopadu vody bežia turbíny Turgo vo všeobecnosti pri vyšších rýchlostiach ako Peltonove turbíny, vďaka čomu sú vhodné na priame pripojenie generátora bez potreby prevodovky.
(4) Údržba a náklady
Jednoduchá konštrukcia: Ľahšie sa udržiavajú ako Francisove turbíny, ale sú o niečo zložitejšie ako Peltonove turbíny.
Nákladovo efektívne: Úspornejšie ako Peltonove turbíny pre malé až stredné vodné elektrárne, najmä pri aplikáciách so stredným spádom.
3. Porovnanie s Peltonovými a Francisovými turbínami
Turbo turbína Pelton turbína Francis turbína
Dosah spádu 20–300 m 50–1 000+ m 10–400 m
Vhodnosť prietoku Stredný prietok Nízky prietok Stredne vysoký prietok
Účinnosť 85–90 % 90 %+ 90 %+ (ale klesá pri čiastočnom zaťažení)
Zložitosť Stredná Jednoduchá Zložitá
Typické použitie Malé/stredné vodné elektrárne Vodné elektrárne s ultravysokým tlakom Veľké vodné elektrárne
4. Aplikácie
Turbína Turgo je vhodná najmä pre:
✅ Malé až stredné vodné elektrárne (najmä so spádom 20 – 300 m)
✅ Aplikácie s vysokorýchlostným priamym pohonom generátora
✅ Variabilný prietok, ale stabilné podmienky hlavy
Vďaka vyváženému výkonu a nákladovej efektívnosti zostáva turbína Turgo dôležitým riešením pre mikro-vodné elektrárne a off-gridové energetické systémy na celom svete.
Čas uverejnenia: 10. apríla 2025
