Основные показатели гидротурбин

Гидравлические турбины в качестве гидродвигателей нашли широкое использование как стационарные машины на гидроэлектростанциях, а также как передвижные - в турбобурах, применяемых при бурении скважин для добычи нефти и газа. Конкретные условия эксплуатации гидравлических турбин определяют большое разнообразие их конструкций.

Гидротурбина, являясь гидродвигателем, характеризуется такими показателями работы, как крутящий момент на валу М, угловая скорость вращения вала , эффективная мощность Nэф и коэффициент полезного действия .

Размерности этих параметров следующие:

где п - частота вращения в секунду (число оборотов вала в единицу
времени).

Произведение крутящего момента на угловую скорость вала называется эффективной мощностью - мощность, которая может быть использована исполнительной машиной (например, долотом).

Мощность потока жидкости, обеспечивающего действие гидротурбины, представляет собой гидравлическую мощность:

где Q - объемный расход жидкости в турбобуре, соответствующий подаче насоса;

р- перепад давления, т.е. разность давлений на входе в гидротурбину и на выходе из нее.

Коэффициент полезного действия турбины - это отношение эффективной мощности к гидравлической

Необходимость соединения производного двигателя большой мощности с исполнительными машинами (насосами, лебедками и др.), выполняющими технологические процессы с колеблющимися нагрузками, потребовала создания трансмиссий, которые воспринимают такие нагрузки, позволяют работать при переменной скорости выходного звена и облегчают автоматизацию процесса передачи энергии. Такими трансмиссиями являются гидропередачи (турбопередачи), которые включают лопастные колеса насоса и турбины.

В технической литературе одинаково используются термины:
гидропередачи и турбопередачи, гидромуфты и турбомуфты, гидротрансформаторы и турботрансформаторы. В тексте используется термин «турбо».