Hänelova turbína

(Vynalezena inženýrem Hänelem)

Typově se jedná o mezní vertikální turbínu s plným ostřikem a axiálním průtokem. Přesný rozsah použití se v dostupné literatůře neuvádí. Její konstrukční řešení nasvědčuje spolehlivému využití spádů od 0,5 do 5 metrů.

Princip turbíny:

Princip je naprosto shodný jako u turbíny Girardovy. Oběžné kolo pracuje stejně jako u zmiňované turbíny, mezilopatkové kanály jsou však zcela zahlceny a není v nich vzduch. Další rozdíl je ten, že tvar lopatek vede vodní proud z obou stran. Průřez je v každém místě přesně přizpůsobený směru a rychlosti vody. Tím pádem není lopatkový prostor oběžného kola zavzdušněn, tak jak je u rovnotlakých turbín podmínkou. Spodní voda se při tomto uspořádání nesnaží vnikat do otevřených mezilopatkových kanálů. I když se oběžné kolo brodí, jeho účinnost tím není snížena. To umožnilo stavět tuto turbínu tak, že je spodní hrana rozváděcích lopatek v úrovni spodní hladiny nebo za provozu i lehce pod ní. Tím se využije celý spád H.

Konstrukční detaily:

• Turbína se konstruuje stejně jako turbína Girardova.
• Oběžné kolo se ale kuželovitě nerozširuje, mezikruží s lopatkami má konstantní šířku.
• Aby byl zachován konstantní průtokový průřez mezi lopatkami, jsou lopatky dvojité a mezi nimi je ponechán mrtvý prostor.
• Lopatky jsou vylisované z plechu a zalité do litinového věnce nebo jsou lité - s plným profilem.
• Protože má turbína nízký počet otáček, je doplněna kuželovým převodem, který otáčky zvyšuje a převádí na horizontální hřídel k dalšímu využití.
• Axiální sílu zachycuje axiálně-radiální ložisko pod kuželovým kolem, patní ložisko je pouze radiální.

Použití:

Tato turbína se v současnosti už nepoužívá. Její tvůrce se snažil potlačit nevýhody turbíny Girardovy a uzpůsobit ji pro využití velmi malých spádů a velkých průtoků. Takových, kde by umístění oběžného kola nad vodní hladinou přinášelo velké ztráty spádu a následně i výkonu. Její hlavní nevýhodou byla však obtížná regulace, protože částečné uzavření rozváděče mělo za následek výrazné zhoršení účinnosti a tedy i dobrých vlastností, které turbína měla. Navíc plným zahlcením mezilopatkového kanálu přibylo tření vody o zadní část lopatky, takže ve svém výsledku měla nakonec tato turbína horší účinnost než turbína Girardova. Na všech lokalitách, kde byla v minulosti Hänelova turbína používána, byla vytlačena moderně řešeným Ponceletovým kolem , přetlakovou turbínou Francisovou nebo později turbínou Kaplanovou .