Regulacja mocy

Regulacja mocy odbywa się przez przymykanie i otwieranie dyszy iglicą. Przy gwałtownych zmianach obciążenia, dla uniknięcia szkodliwego uderzenia hydraulicznego w rurociągu oraz rozbiegania się turbozespołu, stosuje się podwójną regulację polegającą na szybkim odchyleniu strugi działającej na łopatki wirnika odchylaczem i powolnym zamykaniu iglicy, oraz kolejnym stopniowym przywróceniu odchylacza do normalnego położenia (program uprawnienia budowlane na komputer).

Przy podziale na kilka dysz przechodzi się zazwyczaj na układ pionowy walu co jest podyktowane względami konstrukcyjnymi.
Inny sposób powiększenia wyróżnika, a tym samym mocy, polega na budowie turbin dwuwirnikowych. Wirniki umieszcza się w poziomym układzie wału po obu stronach generatora.
Łopatki mają określony kształt o proporcjach wynikających z wyróżnika szybkobieżności. Łopatki tworzą z tarczą zwykle jeden wspólny odlew, jedynie w większych i starszych jednostkach spotyka się czasem łopatki w postaci oddzielnych odlewów, osadzonych na tarczy wirnika za pomocą łap umocowanych śrubami.
Sprawność turbiny w różnych zakresach obciążeń jest wysoka. Moce największych budowanych obecnie turbin Peltona dochodzą do 250 000 KM (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Są to turbiny reakcyjne (naporowe) pełnoobwodowe, stosowane w zakresie spadów od kilku do kilkuset metrów, zaś dla większych jednostek w zasadzie dla spadów od 50 do 400-500 m. Woda do wirnika stale całkowicie zanurzonego w wodzie jest doprowadzana do spirali z wlotów lub rurociągów. Tylko bardzo małe turbiny o mocy 200-300 KM i spadach do 3-4 m mogą być ustawiane w otwartej komorze bez spirali. Celem spirali jest właściwe skierowanie wody na turbinę i zmniejszenie wymiarów budowli. Dla spadów do ok. 25 m spirale wykonuje się w betonie, dla większych spadów z blachy stalowej oraz dla najwyższych spadów - ze stali lanej.

Turbiny Francisa

Dalej woda przechodzi przez aparat kierowniczy złożony z ruchomych łopatek, którego zadaniem jest regulacja dopływu wody do turbiny. Po przejściu przez wirnik woda uchodzi na zewnątrz rurą ssawną w postaci łagodnie rozszerzającego się przewodu (uprawnienia budowlane). Rura ssawna umożliwia odzyskanie znacznej części energii wody uchodzącej z wirnika. Rozmiary i znaczenie rury ssawnej wzrastają z wyróżnikiem szybkobieżności.
Wirnik. Wstępne wyznaczenie ogólnych wymiarów turbiny i wirnika (dokładne wymiary spirali, wirnika i rury ssawnej zawsze podaje w ofercie konstruktor maszyny) rozpoczynamy od obliczenia wyróżnika stosuje się przy tym różne przybliżone wzory (obliczenia ścisłe patrz), jednak dostatecznie dokładne dla projektów wstępnych i rozwiązań konstrukcyjnych części budowlanej (program egzamin ustny).

Wymiary rury ssawnej, której zadanie polega na zmniejszeniu prędkości wylotowej (w celu odzyskania energii) ustala się przede wszystkim drogą badań modelowych i obowiązek ten należy do dostawców turbin.
Rury ssawne w zależności od typu turbin i sposobu ich ustawienia przybierają różne kształty, przy czym dla małych pionowych turbin są to po prostu rozszerzające się rury o przekroju kołowym, zaś dla większych turbin wygięte przewody o przekroju przechodzącym stopniowo z kołowego w prostokątny (opinie o programie). Rura ssawna musi być szczelna i stale wypełniona całkowicie wodą, powinna być gładka dla zmniejszenia strat i zapewniać łagodny bieg wody oraz utrzymać pod wirnikiem ciśnienie większe od ciśnienia, przy którym woda wrze w danej temperaturze (segregator aktów prawnych).
Dobierając rurę ssawną trzeba pamiętać, że panują w niej zmienne ciśnienia, a w części górnej podciśnienie, co należy uwzględnić przy doborze jakości betonu i ew. zbrojenia. Wylot rury ssawnej przy najniższym stanie wody powinien być całkowicie pokryty warstwą wody grubości 0,3-0,5 m.

Położenie wirnika turbiny w stosunku do zwierciadła dolnej wody oraz związany z tym ostateczny kształt rury ssawnej wynika z warunku niedopuszczalności wrzenia wody pod wirnikiem, co grozi przerwaniem strugi i kawitacją (promocja 3 w 1).