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法學水力發電廠使用的不同型別的渦輪機
水輪機
在水力發電廠中，用於將落水的能量轉換為機械能的裝置稱為水輪機。水力發電廠使用兩種型別的水輪機，即：
- 衝擊式水輪機
- 反擊式水輪機
衝擊式水輪機
在衝擊式水輪機中，水的全部壓力在噴嘴中轉換為動能，而水流的速度驅動渦輪葉輪。衝擊式水輪機用於高水頭。佩爾頓水輪機是衝擊式水輪機的示例。它由一個葉輪組成，葉輪周邊裝有橢圓形葉片。衝擊葉片上的水流的力量驅動渦輪機。落到渦輪機上的水流數量由放置在噴嘴尖端的針閥控制，針閥的移動由調速器控制。
當渦輪機的負荷減小時，調速器將針閥推入噴嘴，從而減少衝擊葉片的流水量。另一方面，當負荷增加時，調速器將針閥從噴嘴中拉出，從而增加衝擊葉片的流水量。
反擊式水輪機
在反擊式水輪機中，水以部分速度水頭和部分壓力能進入轉輪。反擊式水輪機主要用於中低水頭。
反擊式水輪機也分為兩種型別，即：
- 弗朗西斯水輪機
- 卡普蘭水輪機
弗朗西斯水輪機
弗朗西斯水輪機用於低到中等水頭。弗朗西斯水輪機由一個固定在渦輪機殼體上的固定導葉外環和一個形成轉輪的活動葉片內環組成。導葉用於控制流向渦輪機的流水。
在弗朗西斯水輪機中，水徑向向內流動，並在透過轉輪時改變為向下方向。當水流過轉輪的旋轉葉片時，水的速度和壓力都會降低。因此，產生驅使渦輪機運轉的反作用力。
卡普蘭水輪機
卡普蘭水輪機用於低水頭和大水量。卡普蘭水輪機的轉輪徑向接收水，而不是徑向。
在卡普蘭水輪機中，水透過周圍的調節門徑向向內流動，然後在轉輪中改變方向為軸向流動。因此，產生驅使渦輪機運轉的反作用力。
更新於：2022年2月8日
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