Francisovy turbíny

Francisovy turbíny

Průmyslový standard pro robustní a vysoce účinnou výrobu vodní energie v širokém rozsahu spádů.

Francisova turbína je dnes nejběžnějším typem vodní turbíny. Tradičně je uznávána jako jednoduchý a velmi robustní stroj, vhodný pro využití vodní energie v působivém rozsahu spádů – od lokalit s velmi nízkým spádem až po vysokospádové instalace dosahující 750 m.

Naše Francisovy turbíny se vyznačují oběžným kolem s pevnými lopatkami a dosahují nejvyšší účinnosti i nejvyššího výkonu ze všech vodních turbín. Litostroj tyto stroje navrhuje s velkým důrazem na mechanickou robustnost, díky čemuž fungují bezpečně a spolehlivě po několik desetiletí s minimální údržbou.

Provozní parametry

Provozní spádyOd 10 m do 750 m
VýkonAž 350 MW
PrůtokŠiroký provozní rozsah průtoků, přičemž vybraná provedení umožňují stabilní provoz i při velmi hlubokém částečném zatížení.

Vertikální Francisovy turbíny

Pro rozsáhlé vodní elektrárny, kde je vyžadován maximální výkon, je preferovanou konfigurací vertikální uspořádání.


Technické parametry

Provozní spády: 10 m až 750 m
Výkon: Až 350 MW.
Provozní rozsah: Schopnost nepřetržitého provozu při částečném i hlubokém částečném zatížení

Klíčové specifické vlastnosti

Potlačení vírového copu

Za účelem omezení vírového efektu v savce a zajištění stabilního provozu je pod oběžné kolo turbíny přiváděn vzduch, a to buď hřídelí soustrojí, nebo speciálním potrubím. Pro specifické aplikace lze regulaci tohoto přívodu vzduchu zajistit.

Pokročilé zabezpečení přivaděče

Soustrojí lze vybavit pojistným tlakovým ventilem (PRV), který chrání přivaděč před nadměrným nárůstem tlaku při rychlých změnách zatížení. Ventil PRV pracuje v součinnosti s mechanismem rozváděcích lopatek, dočasně obchází průtok turbínou a snižuje hydraulické přechodové jevy.

Horizontální Francisovy turbíny

Horizontální Francisova soustrojí jsou vysoce efektivní, jejich kapacita a velikost jsou však fyzicky omezené. Nabízejí výjimečnou hodnotu pro lokality s menší kapacitou.


Technické parametry

Provozní spády: 10 m až 500 m.
Výkon: Přizpůsobeno menším kapacitám
Konfigurace: K dispozici v jednoduchém, dvojitém, dvouproudém a „camel-back“ horizontálním uspořádání.

Klíčové specifické vlastnosti

Kompaktní půdorys

Hlavní výhodou horizontálních soustrojí je jejich kompaktní konstrukce, díky níž jsou celkové rozměry soustrojí menší.

Flexibilita konfigurace

Díky svému úspornému fyzickému uspořádání a nižším nárokům na stavební práce jsou horizontální Francisova soustrojí velmi konkurenceschopná z hlediska ceny.

Francisovy turbíny typu camel-back a dvojité provedení

Francisova turbína s dvojitým oběžným kolem je určena pro aplikace vyžadující výjimečně vysoký průtok a výkon při omezených stavebních rozměrech. Díky dvěma Francisovým oběžným kolům umístěným na společné hřídeli konstrukce efektivně rozděluje průtok mezi obě kola, což umožňuje vyšší kapacitu soustrojí při zachování menší velikosti oběžného kola a nižší výšky strojovny.


Technické parametry

Provozní spády: Od 40 m do 250 m.
Výkon: Až 25 MW.
Rozsah průtoku: Od 1.5 m³/s do 25 m³/s.

Klíčové specifické vlastnosti

Provoz při extrémně nízkém průtoku

Francisova turbína s dvojitým oběžným kolem může pracovat s oběma koly v provozu nebo pouze s jedním kolem, což poskytuje výjimečně široký provozní rozsah a udržuje stabilní provoz i při velmi nízkých průtocích.

Optimalizováno pro velké průtoky

Díky rozdělení průtoku mezi dvě oběžná kola umístěná na společné hřídeli umožňuje Francisova turbína s dvojitým oběžným kolem velmi vysoký výkon soustrojí při zachování praktických rozměrů oběžného kola. Tato konfigurace může zmenšit rozměry strojovny a zjednodušit přepravu a instalaci ve srovnání s řešením s jedním oběžným kolem stejné kapacity

Vyvážené mechanické síly

Protiběžné uspořádání oběžných kol výrazně snižuje hydraulické axiální síly působící na hřídelové uspořádání, což přispívá ke stabilnímu provozu a optimalizované konstrukci ložisek.

HPP Häusling - překonávání rekordů a zvyšování účinnosti

  • Francis turbine
  • Europe
  • Modernization

Häusling, ukrytý v rakouských Alpách, je domovem Francisovy turbíny s nejvyšším spádem na světě (728 m).

Číst více

Nejvyšší účinnost vodní energetiky

Francisovy turbíny dosahují nejvyšší účinnosti a výkonu ze všech typů vodních turbín. Litostroj kombinuje pokročilý hydraulický návrh založený na CFD s rozsáhlými zkušenostmi z modelových zkoušek, aby maximalizoval výrobu energie a zajistil spolehlivý a předvídatelný výkon turbíny.

Vyrobeno na celý život

Mechanická jednoduchost oběžného kola Francisovy turbíny s pevnými lopatkami je jeho největší předností. Tato soustrojí jsou navržena pro absolutní odolnost, vyžadují minimální údržbu a spolehlivě přinášejí vynikající hodnotu po celý životní cyklus po několik desetiletí nepřetržitého provozu.

Kompletní výroba ve vlastní režii

Všechna oběžná kola vyrábíme ve vlastní režii, přičemž využíváme technologie od svařovaných provedení pro nízké spády až po plně CNC obráběná kovaná oběžná kola pro vysokospádové aplikace. Tato výrobní flexibilita nám umožňuje dokonale optimalizovat každé oběžné kolo při zachování bezkompromisní kontroly kvality.

Připraveni postavit vaši další strojovnu?

Ať už plánujete zcela novou instalaci, nebo potřebujete modernizovat stoletou turbínu, naše inženýrské týmy jsou připraveny navrhnout vaše řešení.