Wrzenie wody

Wrzenie wody może być spowodowane istnieniem podciśnienia w obszarze, gdzie woda opuszcza wirnik i wpływa do rury ssawnej.

Kawitacja zaś jest zjawiskiem powstającym w wyniku wydzielania się z wody gazów, a zwłaszcza tlenu (pod wpływem niskiego ciśnienia i dużych prędkości wody), co następuje szczególnie pod wirnikiem i w początkowej, górnej części rury ssawnej (program uprawnienia budowlane na komputer). Te wydzielające się pęcherzyki gazu są sprężane wodą nieprzerwanie dopływającą z wirnika i wywierają bardzo szkodliwy, niszczący wpływ na wirnik i obudowę rury ssawnej, czemu towarzyszy także chemiczna agresja tlenu na metal.

Wzniesienie wirnika ponad poziom dolnej wody ze względu na warunki regulacji, związane z czasem zamykania aparatu kierowniczego
Zbyt szybkie zamknięcie aparatu kierowniczego turbiny w czasie Tr ^ T może doprowadzić do zerwania strugi lub wywołać uderzenie hydrauliczne, które może osiągnąć w najbardziej niekorzystnej sytuacji (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Najkrótszy dopuszczalny czas Tr oblicza się ze wzoru (3-66) zakładając hwrz = O. Należy przy tym zwrócić uwagę, że zachowanie tego warunku obniża bardzo poważnie uderzenie hydrauliczne, zwykle do pomijalnych wartości. Dla bezpieczeństwa i uniknięcia zerwania strugi wody w rurze ssawnej umieszcza się na pokrywie turbiny specjalny zawór napowietrzający, który otwiera się równocześnie z zamknięciem aparatu kierowniczego i napowietrzając rurę ssawną uniemożliwia powstanie szkodliwego udaru.

Po ustaleniu największej dopuszczalnej wartości h0, wynikającej z najniekorzystniejszego z trzech wymienionych warunków, odejmuje się od obliczonej wartości 0,5-M,0 m dla pełnego bezpieczeństwa pracy wirnika (uprawnienia budowlane).
Sprawność turbiny. Przebieg współczynnika sprawności jest tym korzystniejszy, im mniejszy jest wyróżnik ns turbiny. Turbina Francisa jest czuła na zmiany spadu i jej sprawność ogólna jest tym gorsza w funkcji wahań spadu, im większy jest wyróżnik szybkobieżności. Moce budowanych obecnie turbin Francisa dochodzą do 700 000 KM (program egzamin ustny)..

Turbiny Kapłana

Są one najczęściej stosowane w warunkach krajowych. Nadają się do spadów 5 do 50 m (wyjątkowo do 70 m). Wobec możliwości nastawiania położenia łopatek wirnika w koordynacji z położeniem łopatek aparatu kierowniczego w zależności od spadu i obciążenia, ich krzywa sprawności jest płaska i korzystna w dużym zakresie obciążeń. Dopuszczalne są wahania spadu do ±0,5 (opinie o programie).

Spiralę, koło kierownicze i rurę ssawną dobiera się w zasadzie w ten sam sposób jak dla turbin Francisa, jedynie wirnik jest wykonany w postaci piasty z osadzonymi na niej kilkoma łopatkami o kształcie zbliżonym do śmigła samolotowego; łopatki te są przestawialne w turbinie Kapłana, a nieruchome w turbinie śmigłowej.
Regulacja łopatek wirnika znacznie poprawia sprawność turbiny, ale konstrukcja ta jest kosztowna; dlatego, gdy przewiduje się małą zmienność spadu oraz pracę z mało zmiennym obciążeniem, stosuje się zamiast wirnika Kapłana turbinę śmigłową lub ew. z ręcznie przestawialnymi łopatkami (segregator aktów prawnych).

Turbiny rurowe. Pewną odmianą turbiny Kapłana coraz częściej stosowaną, szczególnie w siłowniach średniej i małej mocy w obszarze niskich spadów (H ^ 20 m), jest turbina rurowa. Jej zalety to: oszczędność miejsca, wyższa sprawność w wyniku osiowego przepływu wody, możliwość osiągnięcia wyższych wartości ns. Turbina ta nie ma spirali, natomiast jest zaopatrzona w specjalnie wykonany aparat kierowniczy. Wymiary wirnika dobiera się jak dla zwykłych turbin Kapłana. Rura ssawna ma kształt zbliżony do prostej rury stożkowej równomiernie rozszerzającej się i przechodzącej stopniowo z przekroju kołowego w prostokątny. Kąt rozchylenia nie powinien przekraczać 8-^10°. Długość rury ssawnej oblicza się geometrycznie ze stosunku prędkości na jej końcu i początku (promocja 3 w 1).

Generator tylko w szczególnych przypadkach małych mocy i dużych obrotów jest połączony bezpośrednio z wałem turbiny, zaś z reguły przy pomocy przekładni planetarnych lub stożkowo-czołowych. Moce turbin tego typu dochodzą obecnie do 30 000 KM.