Pelton-Turbine
Die Pelton-Turbine wurde im Jahr 1880 von dem amerikanischen Ingenieur Lester Pelton konstruiert und ist eine so genannte Freistrahlturbine.
Dieser Turbinentyp nutzt die Lageenergie (kinetische Energie) des Wassers, ähnlich wie das oberschlächtige Wasserrad.
Pelton nutzte für die Konstruktion seiner Turbine das von dem deutschen Arzt und Physiker Johann Andreas von Segner wieder entdeckte Reaktionsprinzip, welcher darauf basierend im Jahre 1750 das erste Reaktionswasserrad (Segnersches Wasserrad,) gebaut hatte.
Bei der Pelton-Turbine strömt das Wasser mit hohem Druck und sehr hoher Geschwindigkeit aus einer oder mehreren Düsen auf die Schaufeln des Laufrades. Jedes der bis zu 40 Schaufelblätter ist in zwei Halbschaufeln geteilt, so genannte Becher. In der Mitte dieser Halbschaufeln trifft der Wasserstrahl aus den Düsen tangential auf. Ist beispielsweise eine Fallhöhe von 1000 Metern gegeben, so schießt der Wasserstrahl mit einer Geschwindigkeit von nahezu 500 km/h auf die Schaufeln. Dabei verbraucht die Pelton-Turbine (je nach Bauart und Fallhöhe) zwischen 20 und 8000 Liter Wasser pro Sekunde. Sie hat eine sehr hohe Drehzahl: bis 3000 Umdrehungen pro Minute. Ihr Wirkungsgrad liegt zwischen 85% und 90%, wobei sie, auch wenn sie nicht unter Volllast läuft, noch gute Leistungen erbringt.
Sie wird in Wasserkraftwerken mit sehr hohen Fallhöhen (bis 2000 m) bei vergleichsweise geringen Wassermengen eingesetzt.
Darum ist die Pelton-Turbine typisch für Wasser-Kraftwerke und Speicher-Wasserkraftwerke im Hochgebirge.
Vergleiche auch Pumspeicherkraftwerke