Pokud jste nalezli tuto stránku při fulltextovém
vyhledávání, tímto odkazem se dostanete na
hlavní rozcestí a stránky tématicky související.

Fourneyronova turbína


(Vynalezena v rozmezí let 1827 až 1833 francouzským inženýrem Benoitem Fourneyronem)

Typově se jedná o přetlakovou vertikální turbínu s centrifugálním průtokem. Přesný rozsah použití se v dostupné litaratůře neuvádí. Její konstrukční řešení nasvědčuje spolehlivému využití spádů od 1 do 5 metrů. Stavěla se až do výkonu 40kW.

standardní uspořádání Fourneyronovy turbíny      řez přes lopatkové věnce turbíny

Princip turbíny:

Voda je k turbíně přiváděna otevřenou strouhou a těsně před ní dřevěným vantrokem. Vantrok je na svém konci zaslepen a v jeho dně je osazen válcový mezikus, kterým voda klesá dolů k vlastní turbíně. Uprostřed tohoto mezikusu je vsazena trubka, která nese samostatné dno, součástí kterého jsou i zakřivené rozváděcí lopatky. Voda vyplňuje pouze prostor mezi válcovým mezikusem a trubkou, zatím co vnitřní prostor trubky je suchý a prochází tudy hřídel. Válcový mezikus pokračuje dolů ve formě válcového uzávěru se zaoblenou spodní hranou. Tento díl se dá uvnitř dílu předchozího výškově posouvat. Je-li zcela dole, dosedá na dno a voda je uvnitř stroje uzavřená. Pozdvižením tohoto dílu se po obvodu utvoří štěrbina, kterou z rozváděcích lopatek vtéká voda zevnitř do věnce oběžného kola. Výška zdvižení válcového uzávěru určuje, jaká plocha lopatek bude vodou zasažena a jaká se bude jen volně otáčet ve vzduchu. Z tohoto důvodu býval věnec oběžného kola často rozdělený na několik samostatně pracujících pater. (Obrázek znázorňuje turbínu otevřenou přibližně na 50%.) Díky zakřivenému tvaru rozváděcích lopatek získá voda vhodný směr (rotaci) pro optimální vstup do otáčejícího se věnce oběžného kola. Na dlouhých a silně zakřivených lopatkách kola voda mění směr a ve zužujícím se kanále zvyšuje rychlost. Tím na lopatku působí silou a předává tak svoji energii. Nakonec na vnější straně vytéká přibližně stejnou rychlostí, jakou se věnec otáčí, jenže v opačném smyslu. Vlivem rozdílných směrů těchto rychlostí dojde k tomu, že voda opustí oběžné kolo s nulovou rotací a s minimální zbytkovou energií volně dopadá na spodní hladinu v odpadním kanále.

Konstrukční detaily:

Použití:

Tato turbína se v současnosti už nepoužívá. Patřila k prvním prakticky použitelným turbínám, které se ve své době pokoušely konkurovat hojně rozšířeným vodním kolům . Její hlavní nevýhodou byla značná složitost, těžkopádná regulace, pomaluběžnost a citlivost na nečistoty. Přes tyto nedostatky byla dobrým motorem pro pohon přádelen, tkalcoven, skláren, železáren a všech větších manufaktur v první polovině 19.století. Jako pomaluběžný stroj nebyla citlivá na proměnné zatížení, jak bylo nutné pro přímý mechanický pohon (protože jiný se v době jejího vzniku nepoužíval). Na všech lokalitách, kde byla v minulosti Fourneyronova turbína používána, byla vytlačena turbínou Girardovou a posléze přetlakovou turbínou Francisovou.


[ O turbínách ]