Turbina Francisa jest turbiną reakcyjną, w której energia wody jest zamieniana na energię mechaniczną w przepływie promieniowo-osiowym. Kluczowe dla odpowiedzi jest rozróżnienie elementów: kierownicy (aparat kierowniczy z łopatkami nastawnymi) oraz wirnika (z łopatkami o geometrii stałej).
Poprawna jest odpowiedź: "Tylko łopatkami kierownicy." Zmiana kąta ustawienia łopatek kierownicy reguluje ilość i kierunek strumienia wody dopływającego do wirnika. W praktyce oznacza to regulację przepływu, a więc bezpośrednio regulację mocy turbiny i jej pracy w różnych warunkach hydrologicznych.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Tylko łopatkami wirnika." – w turbinie Francisa łopatki wirnika są stałe. Regulowane łopatki wirnika są cechą charakterystyczną turbiny Kaplana, dlatego przenoszenie tej cechy na Francisa prowadzi do błędu klasyfikacyjnego.
- "Nie można regulować." – turbina Francisa jest regulowana, właśnie poprzez aparat kierowniczy. Brak regulacji wirnika nie oznacza braku regulacji całej turbiny.
- "Łopatkami kierownicy i wirnika." – to opis podwójnej regulacji, typowej dla turbiny Kaplana (kierownica + ruchome łopatki wirnika). Dla Francisa byłoby to niezgodne z jego konstrukcją.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj prostą regułę porównawczą: Francis – regulowana kierownica, stały wirnik; Kaplan – regulowana kierownica i regulowany wirnik. To rozróżnienie często pojawia się w zadaniach dotyczących eksploatacji i regulacji jednostek wytwórczych w energetyce wodnej.
