1. Udviklingshistorie
Turgo-turbinen er en type impulsturbine, der blev opfundet i 1919 af det britiske ingeniørfirma Gilkes Energy som en forbedret version af Pelton-turbinen. Dens design havde til formål at forbedre effektiviteten og tilpasse sig et bredere udvalg af løftehøjder og flowhastigheder.
1919: Gilkes introducerede Turgo-turbinen, opkaldt efter "Turgo"-regionen i Skotland.
Midten af det 20. århundrede: I takt med at vandkraftteknologien udviklede sig, blev Turgo-turbinen meget anvendt i små og mellemstore vandkraftværker, især i applikationer med mellemstore løftehøjder (20-300 m) og moderate flowhastigheder.
Moderne anvendelser: I dag er Turgo-turbinen, på grund af sin høje effektivitet og alsidighed, stadig et populært valg til mikro-vandkraft og små til mellemstore vandkraftprojekter.
2. Nøglefunktioner
Turgo-turbinen kombinerer nogle af fordelene ved både Pelton- og Francis-turbinerne og tilbyder følgende egenskaber:
(1) Strukturdesign
Dyse og løber: Ligesom Pelton-turbinen bruger Turgo en dyse til at omdanne vand under højt tryk til en højhastighedsstråle. Dens løberblade er dog vinklede, hvilket gør det muligt for vand at ramme dem skråt og komme ud fra den modsatte side, i modsætning til Peltons symmetriske dobbeltsidede strømning.
Enkeltpassage: Vand passerer kun én gang gennem løberen, hvilket reducerer energitab og forbedrer effektiviteten.
(2) Egnet tryk- og flowområde
Løftehøjde: Opererer typisk inden for 20-300 m, hvilket gør den ideel til mellemstore til høje løftehøjder (mellem Pelton- og Francis-turbiner).
Flowtilpasningsevne: Bedre egnet til moderate flowhastigheder sammenlignet med Pelton-turbinen, da dens kompakte løbedesign tillader højere flowhastigheder.
(3) Effektivitet og hastighed
Høj effektivitet: Under optimale forhold kan effektiviteten nå 85-90%, tæt på Pelton-turbiner (90%+), men mere stabil end Francis-turbiner under delvise belastninger.
Højere rotationshastighed: På grund af den skrå vandpåvirkning kører Turgo-turbiner generelt med højere hastigheder end Pelton-turbiner, hvilket gør dem velegnede til direkte generatorkobling uden behov for gearkasse.
(4) Vedligeholdelse og omkostninger
Simpel struktur: Nemmere at vedligeholde end Francis-turbiner, men lidt mere kompleks end Pelton-turbiner.
Omkostningseffektiv: Mere økonomisk end Pelton-turbiner til små og mellemstore vandkraftværker, især i applikationer med mellemhøjde.
3. Sammenligning med Pelton- og Francis-turbiner
Funktion Turgo-turbine Pelton-turbine Francis-turbine
Rækkevidde 20–300 m 50–1000+ m 10–400 m
Flowegnethed Moderat flow Lav flow Mellemhøj flow
Effektivitet 85–90 % 90 %+ 90 %+ (men falder under delvis belastning)
Kompleksitet Moderat Simpel Kompleks
Typisk anvendelse Lille/mellemstor vandkraft Ultrahøj løftehøjde vandkraft Storskala vandkraft
4. Anvendelser
Turgo-turbinen er særligt velegnet til:
✅ Små til mellemstore vandkraftværker (især med 20-300 m løftehøjde)
✅ Højhastigheds direkte generatordrevne applikationer
✅ Variabel flow men stabile trykforhold
På grund af sin afbalancerede ydeevne og omkostningseffektivitet er Turgo-turbinen fortsat en vigtig løsning til mikrohydro- og off-grid-kraftsystemer verden over.
Udsendelsestidspunkt: 10. april 2025
