Segnerovo kolo

(vynalezeno v r.1750 bratislavským rodákem, lékařem Johannem Andreasem Segnerem)

Typově se jedná o přetlakovou vertikální turbínu bez rozváděče, s odstředivým průtokem. Přesný rozsah použití se v dostupné litaratůře neuvádí. Účinnost 30..40%.

Schema uspořádání:

Princip turbíny:

Voda je přiváděna středem stroje do hlavice a odtud k několika dýzám na obvodu oběžného kola, kde prudce vytéká. Tím dochází ke vzniku reakční síly v opačném směru, která začně oběžným kolem se soustavou trysek otáčet. Zařízení nemá žádné rozváděcí úsrojí, které by dokázalo přizpůsobit směr vtékající vody do rychle se rotující hlavice. Tím v tomto místě dochází k nežádoucímu víření (hlavice si příchozí vodu musí nejprve roztočit) a tak dochází ke ztrátám a nižší účinnosti. Původní řešení se svislou rotující rourou nebylo pro velkou hmotnost vhodné. Navíc se využíval pouze spád vody v rouře, jinak by nálevka přetékala. Proto bylo později použito praktičtější řešení s přívodem vody do hlavice zespodu, které navíc umožňovalo osadit stroj na mnohem větší spády.

Schema uspořádání:

Konstrukční detaily:

• Stroj se stavěl jako verikální.
• Oběžné kolo tvoří dva nebo více zakřivených, k obvodu se zužujících, kanálů kruhového nebo obdélníkového průřezu (připomíná oběžné kolo některých kalových čerpadel).
• Nejužší průtokový průřez je na konci těchto kanálů.
• Turbína je ve své podstatě neregulovatelná, její otáčky lze ovlivnit pouze škrcením přítoku vody před vstupem do stroje, což zmenšuje využívaný spád.
• Obvodová rychlost je polovinou výtokové rychlosti vody. Turbína má malý průměr a pracuje-li na větším spádu, má dostatečné otáčky. Proto nevyžaduje další převody.
• Axiální sílu zachycuje horní axiálně-radiální ložisko pod kuželovým kolem. Tlak vody působící na oběžné kolo turbínu nadlehčuje. Patní ložisko v tělese je pouze radiální.

Použití:

Tento stroj se v současnosti (mimo některé typy zahradních postřikovačů) nepoužívá a nedoznal ani většího rozšíření v minulosti (i když elegantním a jednoduchým způsobem umožnoval přímý vertikální náhon kamenného mlecího složení). Byl pouze vývojovým stupněm na cestě k Eulerově stroji a následně všem modernějším typům přetlakových turbín.