หลักการดำเนินการตามกระแสและลักษณะโครงสร้างของเครื่องกำเนิดพลังงานน้ำจากปฏิกิริยา

กังหันปฏิกิริยาเป็นเครื่องจักรไฮดรอลิกชนิดหนึ่งที่แปลงพลังงานไฮดรอลิกเป็นพลังงานกลโดยใช้แรงดันน้ำ

(1) โครงสร้างส่วนประกอบโครงสร้างหลักของเทอร์ไบน์ปฏิกิริยา ได้แก่ รันเนอร์ เฮดเรซแชมเบอร์ กลไกไกด์น้ำ และท่อดราฟท์
1) รองชนะเลิศรองชนะเลิศอันดับคือส่วนประกอบของกังหันไฮโดรลิกที่แปลงพลังงานการไหลของน้ำเป็นพลังงานกลหมุนตามทิศทางการแปลงพลังงานน้ำที่แตกต่างกัน โครงสร้างทางวิ่งของกังหันปฏิกิริยาต่างๆ ก็แตกต่างกันเช่นกันนักวิ่งกังหันฟรานซิสประกอบด้วยใบมีดบิดที่เพรียวบาง มงกุฎล้อ และวงแหวนล่างรันเนอร์ของกังหันไหลตามแนวแกนประกอบด้วยใบพัด ตัวรันเนอร์ กรวยปล่อย และส่วนประกอบหลักอื่น ๆ: โครงสร้างของรันเนอร์เทอร์ไบน์ไหลเอียงนั้นซับซ้อนมุมการจัดวางใบมีดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามสภาพการทำงานและตรงกับการเปิดใบพัดนำทางเส้นกึ่งกลางการหมุนใบมีดสร้างมุมเฉียง (45 ° ~ 60 °) กับแกนของกังหัน
2) ห้อง Headraceหน้าที่ของมันคือทำให้น้ำไหลอย่างสม่ำเสมอไปยังกลไกนำน้ำ ลดการสูญเสียพลังงาน และปรับปรุงประสิทธิภาพของกังหันไฮดรอลิกตัวเรือนเกลียวโลหะที่มีส่วนเป็นวงกลมมักใช้สำหรับกังหันไฮดรอลิกขนาดใหญ่และขนาดกลางที่มีหัวน้ำสูงกว่า 50 เมตร และตัวเรือนเกลียวคอนกรีตที่มีส่วนสี่เหลี่ยมคางหมูมักใช้สำหรับกังหันที่มีหัวน้ำต่ำกว่า 50 เมตร
3) กลไกนำน้ำโดยทั่วไปประกอบด้วยใบพัดนำที่คล่องตัวจำนวนหนึ่งและกลไกการหมุนที่จัดเรียงอย่างสม่ำเสมอบนขอบของนักวิ่งหน้าที่ของมันคือการแนะนำการไหลของน้ำไปยังทางวิ่งอย่างเท่าเทียมกัน และเปลี่ยนการไหลผ่านของกังหันไฮดรอลิกโดยการปรับการเปิดของรางนำทาง เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดโหลดของหน่วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้านอกจากนี้ยังทำหน้าที่ปิดผนึกน้ำเมื่อปิดจนสุด
4) หลอดร่างพลังงานที่เหลืออยู่บางส่วนในการไหลของน้ำที่ทางออกของทางวิ่งไม่ได้ถูกนำไปใช้หน้าที่ของท่อส่งน้ำคือการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่และปล่อยน้ำออกตามกระแสน้ำท่อร่างสามารถแบ่งออกเป็นรูปทรงกรวยตรงและรูปทรงโค้งอดีตมีค่าสัมประสิทธิ์พลังงานสูงและโดยทั่วไปเหมาะสำหรับกังหันแนวนอนและท่อขนาดเล็กแม้ว่าประสิทธิภาพไฮดรอลิกของส่วนหลังจะไม่ดีเท่ากับของกรวยตรง แต่ความลึกของการขุดนั้นมีขนาดเล็ก และใช้กันอย่างแพร่หลายในกังหันปฏิกิริยาขนาดใหญ่และขนาดกลาง

,

(2) การจำแนกประเภทกังหันปฏิกิริยาแบ่งออกเป็นกังหันฟรานซิส กังหันแนวทแยง กังหันแกน และกังหันกังหันตามทิศทางของการไหลของน้ำที่ไหลผ่านผิวเพลาของนักวิ่ง
1) กังหันฟรานซิสกังหันฟรานซิส (เรเดียลไหลตามแนวแกนหรือฟรานซิส) เทอร์ไบน์เป็นกังหันปฏิกิริยาชนิดหนึ่งซึ่งน้ำไหลเป็นแนวรัศมีรอบนักวิ่งและไหลในแนวแกนกังหันชนิดนี้มีหัวที่ใช้งานได้หลากหลาย (30 ~ 700 เมตร) โครงสร้างเรียบง่าย ปริมาณน้อย และต้นทุนต่ำกังหันฟรานซิสที่ใหญ่ที่สุดที่เริ่มดำเนินการในประเทศจีนคือกังหันของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Ertan ซึ่งมีกำลังขับสูงสุด 582mw และกำลังขับสูงสุด 621 MW
2) กังหันไหลตามแนวแกนกังหันไหลตามแนวแกนเป็นกังหันปฏิกิริยาชนิดหนึ่งที่น้ำไหลเข้าและออกจากแกนวิ่งตามแกนกังหันชนิดนี้แบ่งออกเป็นประเภทใบพัดคงที่ (ประเภทใบพัดสกรู) และประเภทใบพัดหมุน (ประเภท Kaplan)ใบมีดของอดีตได้รับการแก้ไขและใบมีดของใบมีดสามารถหมุนได้ความสามารถในการคายประจุของกังหันไหลตามแนวแกนนั้นใหญ่กว่าของกังหันฟรานซิสเนื่องจากตำแหน่งใบพัดของเทอร์ไบน์โรเตอร์สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อโหลดเปลี่ยน มันจึงมีประสิทธิภาพสูงในการเปลี่ยนโหลดช่วงกว้างความต้านทานการเกิดโพรงอากาศและความแข็งแรงเชิงกลของกังหันไหลตามแนวแกนนั้นแย่กว่าของกังหันฟรานซิส และโครงสร้างก็ซับซ้อนกว่าเช่นกันปัจจุบันหัวกังหันชนิดนี้มีความสูงมากกว่า 80 เมตร
3) กังหันกังหันการไหลของน้ำของกังหันชนิดนี้จะไหลในแนวแกนจากการไหลตามแนวแกนไปยังตัววิ่ง และไม่มีการหมุนก่อนและหลังนักวิ่งช่วงหัวการใช้งานคือ 3 ~ 20.. มีข้อดีของความสูงของลำตัวขนาดเล็ก สภาพการไหลของน้ำที่ดี ที่มีประสิทธิภาพสูง ปริมาณวิศวกรรมโยธาต่ำ ต้นทุนต่ำ ไม่มีท่อรูปก้นหอยและโค้ง และหัวน้ำที่ต่ำกว่า ได้ชัดเจนยิ่งขึ้นถึงข้อดีของมัน
ตามโหมดการเชื่อมต่อและการส่งผ่านของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า กังหันแบบท่อจะแบ่งออกเป็นแบบท่อเต็มและแบบกึ่งท่อประเภทกึ่งท่อยังแบ่งออกเป็นประเภทกระเปาะประเภทเพลาและประเภทส่วนขยายของเพลาซึ่งประเภทส่วนขยายของเพลาแบ่งออกเป็นเพลาเอียงและเพลาแนวนอนในปัจจุบันที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือ แบบ bulb tubular แบบ bulb, แบบต่อขยายเพลา และ แบบเพลา ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้กับยูนิตขนาดเล็กในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ประเภทของเพลายังใช้สำหรับหน่วยขนาดใหญ่และขนาดกลาง
เครื่องกำเนิดของยูนิตท่อส่วนต่อขยายตามแนวแกนติดตั้งอยู่นอกช่องทางน้ำ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อกับกังหันน้ำที่มีเพลาเอียงยาวหรือเพลาแนวนอนโครงสร้างของส่วนต่อขยายเพลานี้ง่ายกว่าแบบของหลอดไฟ
4) กังหันไหลแนวทแยงโครงสร้างและขนาดของกระแสน้ำในแนวทแยง (เรียกอีกอย่างว่าแนวทแยง) อยู่ระหว่างฟรานซิสและกระแสตามแนวแกนข้อแตกต่างที่สำคัญคือ เส้นกึ่งกลางของใบมีดรองชนะเลิศอันดับอยู่ที่มุมหนึ่งกับเส้นกึ่งกลางของใบพัดกังหันเนื่องจากลักษณะโครงสร้าง ตัวเครื่องไม่ได้รับอนุญาตให้จมระหว่างการทำงาน ดังนั้นจึงมีการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันสัญญาณการเคลื่อนที่ตามแนวแกนในโครงสร้างที่สองเพื่อป้องกันการชนกันระหว่างใบมีดและช่องวิ่งช่วงหัวการใช้งานของกังหันไหลแนวทแยงคือ 25 ~ 200m

ในปัจจุบัน กังหันน้ำแบบเอียงที่มีหน่วยเดียวที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือ 215 เมกกะวัตต์ (อดีตสหภาพโซเวียต) และหัวอัตราการใช้ประโยชน์สูงสุดคือ 136 เมตร (ญี่ปุ่น)