4-3 Turbine pha n l ûc (pha n kêch)í ỉ í :
I - C u tảo, ph n loảiáú á :
Turbine pha n l ûc la m vi ûc v ïi Et > 0 (Et la nàng l üng pha ní ỉ ì ã å ì ỉå í
kêch hay th nàng), do âọ do ng cha y cọ ạp su t l i va ỗú ì í áú åí äú ì
l ïn h n ạp su t l i ra cu a bạnh c ng tạc, do ng cha y quẩ å áú åí äú í ä ì í
bạnh c ng tạc la li n tủc, âi n â y bạnh c ng tạc, khi quậ ì ã ãư áư ä
bạnh c ng tạc, do ng cha y bi n â i ca â üng nàng va thä ì í ãú äø í ä ì ãú
nàng.
Gi Turbine pha n kêch vç do chuy n â üng t ng â i cu a do ngí ãø ä ỉå äú í ì
cha y qua mạng d ùn la nhanh d n, do âọ ạp su t cu a do ngí á ì áư áú í ì
cha y gia m d n g y ra tr n màût cạnh d ùn ạp su t pha n l ûc,í í áư á ã á áú í ỉ
tảo n n pha n l ûc la m Turbine quay.ã í ỉ ì
ε : bi u thë m ïc â ü pha n l ûc cu a Turbine, ãø ỉ ä í ỉ í ε phủ thu üc va o k tä ì ãú
c u cu a b ü ph ûn d ùn h ïng, k t c u bạnh c ng tạc va ngáú í ä á á ỉå ãú áú ä ì äú
hụt.
M üt Turbine pha n l ûc cọ nguy n l la m vi ûc va c u tảo baộ í ỉ ã ì ã ì áú
g m cạc ph n sau:äư áư
7
Do ng n ïc t â ng ng âi va o bu ng xồ n 1 (bu ngì ỉå ỉì ỉå ì äú ì äư õ äư
Turbine), qua b ü ph ûn d ùn h ïng 2, va o bạnh c ng tạc 3 r iä á á ỉå ì ä äư
cha y ra ng hụt 4.í äú
-- Bu ng Turbinệư : Cọ nhi ûm vủ tảo do ng cha y â i x ïngã ì í äú ỉ
qua trủc, âi u ho a do ng cha y tr ïc khi va o b ü ph ûn h ïngãư ì ì í ỉå ì ä á ỉå
do ng. Cọ 2 loải bu ng Turbine:ì äư
Bu ng kênäư : bao g m bu ng xồ n, bu ng hçnh h üpäư äư õ äư ä
tro n (Turbine trủc ngang), bu ng trủ thà ng (Turbine trủc â ïng).ì äư ó ỉ
Loải bu ng na y du ng khi c üt n ïc cao, hồûc â ng kênh bạnhäư ì ì ä ỉå ỉåì
c ng tạc l ïn , n u s dủng bu ng h s â a â n kêch th ïcä å ãú ỉí äư åí ỉ ãú ỉå
quạ l ïn. Do ng cha y qua bu ng kên la cọ ạp.å ì í äư ì
Bu ng häư åí : la loải â n gia n nh t, du ng khi H = (5 - 6)m,ì å í áú ì
â ng kênh bạnh c ng tạc < 1,2m. Th ng cọ dảng bu ng hỉå ì ä ỉå ì äư åí

ch ỵ nh ût trủc â ïng, bu ng h ch ỵ nh ût trủc ngang, bu ngỉ á ỉ äư åí ỉ á äư
h xồ n trủc â ïng.åí õ ỉ
-- B ü ph ûn h ïng do ngä á ỉå ì : Cọ tạc dủng h ïng do ng cha å ì í
va o bạnh c ng tạc m üt cạch âi u ho a, n âënh va âi ä ä ãư ì äø ì ãư
chènh l u l üng nh cạc cạnh h ïng do ng cọ th quay quanhỉ ỉå åì ỉå ì ãø
trủc cu a nọ la m thay â i â ü m .í ì äø ä åí
-- ng hụtÄÚ : Cọ nhi u dảng khạc nhau nh ng cọ di ûn têchãư ỉ ã
màût cà t l ïn d n ( ng m r üng) â gia m â üng nàng do ngõ å áư äú å í ä ãø í ä ì
cha y. Tạc dủng cu a ng hụt la t ûn dủng ph n â üng nàngí í äú ì á áư ä
cu a do ng cha y khi ra kho i bạnh c ng tạc va t ûn dủng â ücí ì í í ä ì á ỉå
chi u cao hụt Hs â i v ïi Turbine â üc b trê phêa tr n m ûcãư äú å ỉå äú ã ỉ
n ïc hả l u.ỉå ỉ
8
Ph n loảiá : Theo k t c u bi n dảng cạnh d ùn va chuy nãú áú ã á ì ãø
âng cu a do ng cha y trong bạnh c ng tạc, Turbine pha n l ûcí ì í ä í ỉ
â üc chia la m cạc loải: h ọng t m, ly t m, t m trủc, chongỉå ì ỉ á á á
chọng, cạnh quay , cap xun (ki u kẹn nh üng)ãø ä
-- Turbine h ïng t m, Turbine ly t mỉå á á : êt s dủng vç c ngỉí äư
k nh, tênh nàng k thu ût kh ng t t.ãư á ä äú
-- Turbine t m trủcá : nh â m ta tr n , do ng cha y va ä í å í ã ì í ì
bạnh c ng tạc theo h ïng t m,truy n nàng l üng cho cạnh r iä ỉå á ãư ỉå äư
ra kho i bạnh c ng tạc theo h ïng trủc, sau âo ï do ng cha y âií ä ỉå ì í
va o ng hụt r i thoạt ra hả l u.ì äú äư ỉ
Bạnh c ng tạc g m 1 va nh tr n, 1 va nh d ïi, gi ỵa 2 va nhä äư ì ã ì ỉå ỉ ì
â üc gà n cạc cạnh cọ dảng cong kh ng gian. S cạnh t 12ỉå õ ä äú ỉì
â n 32 cạnh.ãú
-- Turbine chong chọng : H ïng chuy n âng cu a do ng lå ãø í ì ì
song song v ïi trủc Turbine , bạnh c ng tạc bao g m b u cạnhå ä äư áư
gà n t (3 - 8) cạnh. Màût cạnh cọ dảng cong kh ng gian. bạnhõ ỉì ä
c ng tạc âảt trong bu ng Turbine va cọ dảng trủ, â ü h gi ỵậ äư ì ä åí ỉ

mẹp ngoa i cạnh va vo la (0,0005 - 0,001)D, â ng kênh b ì í ì ỉå ì áư
cạnh la dì
b
=(0,33 - 0,66)D.
Khi âi qua cạc màût cong cu a cạnh, do ng n ïc thay â i h ïngí ì ỉå äø ỉå
chuy n â üng, tảo ạp l ûc tr n b màût cạnh, sinh ra momentãø ä ỉ ã ãư
xồ n la m bạnh c ng tạc quay. Mx phủ thu üc c üt n ïc H vã ì ä ä ä ỉå ì
l u l üng qua bạnh c ng tạc .ỉ ỉå ä
Loải Turbine na y cọ â ng âàûc tênh d c [ ì ỉå ì äú η = f(Q) ] khi H va nì
kh ng â i, do âo ï khi l u l üng thay â i ch ûch kho i giạ trë tênhä äø ỉ ỉå äø ã í
toạn thç η gèam nhanh. Do âọ chè du ng trong nh ỵng tram thu ỉ í
âi ûn cọ c ng su t, c üt n ïc êt thay â i.ã ä áú ä ỉå äø
u âi m la d ù ch tảo, giạ tha nh re .Ỉ ãø ì ã ãú ì í
9
-- Turbine caùnh quay : Coù dang gi ng Turbine chong choùngọỳ
nh ng caùnh coù th quay õ ỹc quanh truỷc ri ng quay cu a caùnhổ óứ ổồ ó ớ
õ coù th thay õ i go ùc õ ỹ caùnh phu h ỹp v ùi caùc ch õ ỹóứ óứ ọứ ọ ỡ ồ ồ óỳ ọ
la m vi ỷc khaùc nhau. Du ng v ùi caùc traỷm coù c ỹt n ùc va l uỡ ó ỡ ồ ọ ổồ ỡ ổ
l ỹng thay õ i nhi u.ổồ ọứ óử
Nh ỹc : gờa tha nh ch taỷo õ t.ổồ ỡ óỳ ừ
-- Turbine capxun (ki u keùn nh ỹng): s duỷng nng l ỹngóứ ọ óứ ổớ ổồ
n ùc vu ng õ ng b ng, coù Q l ùn va H r t th p.loaỷi na yổồ ồ ớ ỡ ọử ũ ồ ỡ ỏỳ ỏỳ ỡ
coù truỷc ngang cu ng chi u do ng cha y. Do ng cha y va o Turbineỡ óử ỡ ớ ỡ ớ ỡ
qua caùc b ỹ ph ỷn h ùng do ng õỷt k ti p nhau õ õi õ nọ ỏ ổồ ỡ óỳ óỳ óứ óỳ
baùnh c ng taùc . Maùy phaùt õi ỷn õỷt trong boỹc kờn b ng kimọ ó ũ
loaỷi coù daỷng thu ỷn do ng.ỏ ỡ
II - Ph ng trỗnh la m vi ỷcổồ ỡ ó :
Ph ng trỗnh c ba n cu a maùy caùnh aùp duỷng cho Turbine la :ổồ ồ ớ ớ ỡ
H
l


= (u
1
.c
1u
- u
2
. c
2u
)
Trong th ỷc t , do s caùnh la h ợu haỷn va do ng cha y la th ỷcổ óỳ ọỳ ỡ ổ ỡ ỡ ớ ỡ ổ
n n c ỹt aùp th ỷc t trao õ i qua baùnh c ng taùc la :ó ọ ổ óỳ ọứ ọ ỡ
H =
tl
.K. H
l

(K<1)
Khi õi qua baùnh c ng taùc Turbine t m truỷc, v ỷn t c do ng cha yọ ỏ ỏ ọỳ ỡ ớ
coù ph ng va trở s lu n thay õ i:ổồ ỡ ọỳ ọ ọứ


c w u= +
10
** Xạc âënh âi u ki ûn cha y cọ l üi nh tãư ã í å áú :
@ i u ki ûn cha y va ãư ã í ì :
N u v ûn t c w1 cọ ph ong tru ng v ïi ph ng ti p tuy n ãú á äú ỉ ì å ỉå ãú ãú å í
c a va o thç ta gi la cha y va o kh ng va, n u kh ng tru ng thçỉí ì ì í ì ä ãú ä ì
gi la cha y va o cọva, hki âọ do ng cha y tạch kho i mẹp va í ì ì í í ì
cu a cạnh, tảo ra xoạy la m tàng t n th t thu y l ûc cu a do ngí ì äø áú í ỉ í ì

cha y. Vç v ûy pha i c gà ng âa m ba o âi u ki ûn cha y va á í äú õ í í ãư ã í ì
kh ng va. Trong th ûc t , 1 Turbine pha i la m vi ûc nhi u chä ỉ ãú í ì ã å í ãư ãú
â ü, l u l üng thay â i, tam giạc v ûn t c thay â i n n khọ âa mä ỉ ỉå äø á äú äø ã í
ba o âi u ki ûn na y mi ch â ü la m vi ûc. Turbine lu ní ãư ã ì å í ãú ä ì ã Âãø ä
la m vi ûc t t mi ch â ü thç cạnh pha i cọ th quay â ücì ã äú å í ãú ä í ãø ỉå
â thay â i gọc âàût cạnh cho phu h üp v ïi gọc va o ãø äø ì å å ì β
1
’
Giβ
1
: gọc âàût cạnh.
β
1
’: gọc va o ( tảo b i w1 va ph ng ng üc chi u v ïi u1ì åí ì ỉå ỉå ãư å
δ = β
1
- β
1
’ : gọc t ïi.å
@ i u ki ûn cha y r ãư ã í :
η
tl
.g.H = u
1
.c
1u
- u
2
.c
2u

(kh ng xe ït â n K)ä ãú
C üt ạp âang xẹt coi nh kh ng â i, nh v y hi ûu su t Turbinệ ỉ ä äø ỉ á đ ã áú
la l ïn nh t khi å áú
2
.c
2u
= 0, t ïc la cỉ ì
2u
= 0 ⇒ u
2
thà ng gọc v ïi có å
2
⇒ α
2
= 90
o
i u ki ûn na y gi la âi u ki ûn cha y ra thà ng go ïc ãư ã ì ì ãư ã í ó
Tuy nhi n th ûc nghi ûm cho th y khi ỉ ã áú
2
.c
2u
= 0.2.g.H thç hi ûu su tã áú
turbine s cao h n khi
2
.c
2u
= 0, vç do ng cha y sau bạnh c ng tạcì í ä
co n chuy n â üng trong ng hụt do âọ n u cọ xoa ïy m üt êt ì ãø ä äú ãú ä å í
sau bạnh c ng tạc thç âi u ki ûn cha y trong bạnh c ng tạc vậ ãư ã í ä ì
trong ng hụt t t h n n n hi ûu su t turbine s cao h n.äú äú å ã ã áú å

III - Hi ûn t üng x m th ûc - ng hụtã ỉå á ỉ Äú :
1) Hi ûn t üng x m th ûc:ã ỉå á ỉ
Cng nh â i v ïi b m, trong turbine cọ hi ûn t üng x m th ûcỉ äú å å ã ỉå á ỉ
la m gia m hi ûu su t, c ng su t, kha nàng thoạt n ïc (l í ã áú ä áú í ỉå ỉ
l üng), la m Turbine bë rung â üng, phạ hoải cạc b màût la mỉå ì ä ãư ì
vi ûc cu a cạc chi ti t.ã í ãú
11