水力发电

水 轮 类 型

不 同 的 水 电 系 统 ， 使 用 不 同 大 小 及 的 不 同 转 轮 （ 与 水 流 直 接 接 触 的 转 动 部 分 ） 的 水 轮 机 。 水 轮 机 主 要 类 型 包 括 ： 弗 兰 西 斯 水 轮 机 丶 螺 旋 桨 水 轮 机 丶 和 佩 尔 顿 水 轮 机 等 等 。

弗 兰 西 斯 轴 水 轮 机

这 是 水 电 站 最 常 见 的 水 轮 机 类 型 。 水 流 循 径 向 由 转 轮 外 侧 经 弯 曲 的 叶 片 流 入 中 央 。 这 类 水 轮 机 适 用 於 水 头 差 由 2 米 到 200 米 的 水 电 站 ， 其 转 换 效 率 可 以 达 到 90 ％ 。

上 图 ： 典 型 的 弗 兰 西 斯 水 轮 机

螺 旋 桨 水 轮 机

螺 旋 桨 水 轮 机 是 一 种 轴 向 水 流 的 水 轮 机 。 根 据 设 计 水 头 ， 螺 旋 桨 的 转 轮 有 3 到 6 片 叶 片 。 叶 片 类 似 船 用 螺 旋 桨 一 样 运 作 ， 不 过 转 动 方 向 相 反 。 这 类 水 轮 机 通 常 在 水 头 差 2 米 到 30 米 的 水 电 站 使 用 。 其 中 有 一 类 螺 旋 桨 水 轮 机 叫 做 "Kaplan 水 轮 机 " 。 这 类 水 轮 机 的 叶 片 角 度 可 作 调 校 ， 因 此 在 不 同 输 出 功 率 的 情 况 下 也 可 以 获 得 较 高 转 换 效 率 。

上 图 ： 典 型 的 螺 旋 桨 水 轮 机

佩 尔 顿 水 轮 机

佩 尔 顿 水 轮 机 的 转 轮 包 含 一 组 绕 着 轮 轴 安 装 的 桶 状 或 者 杯 状 的 水 斗 。 这 类 水 轮 通 常 不 浸 入 水 中 ， 而 是 在 空 气 中 通 过 高 压 水 流 冲 击 到 水 斗 带 动 转 轮 旋 转 。 水 流 的 动 力 能 藉 此 转 移 到 转 轮 上 。 此 类 水 轮 机 用 於 水 头 差 高 於 250 米 的 地 方 。

上 图 ： 典 型 的 佩 尔 顿 水 轮 机