1. Lịch sử phát triển
Tua bin Turgo là một loại tua bin xung lực được công ty kỹ thuật Anh Gilkes Energy phát minh vào năm 1919 như một phiên bản cải tiến của tua bin Pelton. Thiết kế của nó nhằm mục đích nâng cao hiệu suất và thích ứng với nhiều loại đầu và lưu lượng hơn.
1919: Gilkes giới thiệu tuabin Turgo, được đặt theo tên vùng “Turgo” ở Scotland.
Giữa thế kỷ 20: Khi công nghệ thủy điện phát triển, tuabin Turgo được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ, đặc biệt hiệu quả trong các ứng dụng có cột nước trung bình (20-300 m) và lưu lượng vừa phải.
Ứng dụng hiện đại: Ngày nay, nhờ hiệu suất cao và tính linh hoạt, tuabin Turgo vẫn là sự lựa chọn phổ biến cho các dự án thủy điện nhỏ và vừa.
2. Các tính năng chính
Tua bin Turgo kết hợp một số ưu điểm của cả tua bin Pelton và Francis, mang lại những đặc điểm sau:
(1) Thiết kế kết cấu
Vòi phun và ống dẫn: Tương tự như tuabin Pelton, Turgo sử dụng vòi phun để chuyển đổi nước áp suất cao thành luồng nước phun tốc độ cao. Tuy nhiên, các cánh ống dẫn của nó được tạo góc, cho phép nước đập vào chúng theo hướng xiên và thoát ra từ phía đối diện, không giống như dòng chảy hai chiều đối xứng của Pelton.
Dòng chảy một lần: Nước chỉ đi qua ống dẫn một lần, giúp giảm thất thoát năng lượng và cải thiện hiệu quả.
(2) Phạm vi lưu lượng và cột áp phù hợp
Phạm vi cột nước: Thường hoạt động trong phạm vi 20–300 m, lý tưởng cho cột nước trung bình đến cao (giữa các tuabin Pelton và Francis).
Khả năng thích ứng với dòng chảy: Phù hợp hơn với lưu lượng vừa phải so với tuabin Pelton vì thiết kế đường dẫn nhỏ gọn cho phép vận tốc dòng chảy cao hơn.
(3) Hiệu quả và tốc độ
Hiệu suất cao: Trong điều kiện tối ưu, hiệu suất có thể đạt 85–90%, gần bằng tuabin Pelton (90%+) nhưng ổn định hơn tuabin Francis khi chịu tải một phần.
Tốc độ quay cao hơn: Do tác động của nước xiên, tua bin Turgo thường chạy ở tốc độ cao hơn tua bin Pelton, khiến chúng phù hợp để ghép nối trực tiếp với máy phát điện mà không cần hộp số.
(4) Bảo trì và Chi phí
Cấu trúc đơn giản: Dễ bảo trì hơn tua-bin Francis nhưng phức tạp hơn một chút so với tua-bin Pelton.
Tiết kiệm chi phí: Tiết kiệm hơn tua bin Pelton cho các dự án thủy điện quy mô vừa và nhỏ, đặc biệt là trong các ứng dụng có cột nước trung bình.
3. So sánh với Tua bin Pelton và Francis
Tính năng Turgo Tua bin Pelton Tua bin Francis
Tầm nhìn 20–300 m 50–1000+ m 10–400 m
Độ phù hợp của lưu lượng Lưu lượng vừa phải Lưu lượng thấp Lưu lượng trung bình-cao
Hiệu suất 85–90% 90%+ 90%+ (nhưng giảm xuống khi tải một phần)
Độ phức tạp Trung bình Đơn giản Phức tạp
Sử dụng điển hình Thủy điện nhỏ/trung bình Thủy điện cột nước cực cao Thủy điện quy mô lớn
4. Ứng dụng
Tua bin Turgo đặc biệt phù hợp cho:
✅ Các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ (đặc biệt là các nhà máy có cột nước 20–300 m)
✅ Ứng dụng truyền động máy phát điện trực tiếp tốc độ cao
✅ Lưu lượng thay đổi nhưng điều kiện đầu ổn định
Nhờ hiệu suất cân bằng và tính hiệu quả về mặt chi phí, tuabin Turgo vẫn là giải pháp quan trọng cho các hệ thống điện vi mô và điện ngoài lưới trên toàn thế giới.
Thời gian đăng: 10-04-2025
