什么是闸门式涡轮机？
闸门式水轮机是一种直接集成到现有或新建水坝、溢洪道和船闸中的水力发电装置，其主要支撑结构已就位并用于调节水流。与建造传统的机房和压力管道不同，这种水轮机直接安装在闸门内，无需对水力系统进行重大改造，即可将水利设施转变为发电装置。
这一概念尤其适用于灌溉渠、防洪库、航运船闸和城市水体，这些地方的基础设施已经存在，但其能源潜力尚未得到开发。
核心理念：利用现有建筑的能源
闸门式水轮机的主要目的是利用现有水坝和涵洞的水压和水流量，在这些地方建设传统水电站在经济或技术上不可行。水电项目的大部分投资都用于混凝土和土方工程，而非水轮机本身；利用现有水坝可以大幅降低项目预算中的建设成本。
GUGLER 注重尽可能快速的安装：设备以预组装单元的形式供应，电气和控制设备以即插即用的集装箱解决方案供应，从而大大缩短了安装和调试时间。
GUGLER闸门式水轮机有多种配置可供选择，以适应特定的水利工程条件：
- 灯泡式涡轮机
这是一款紧凑型卧式装置，采用流线型“球形”外壳，完全浸没在水流中，发生器位于密封外壳内。这种设计最大限度地减少了水力损失，非常适合堰闸和宽阔渠道等低水头、高流量工况。 - 坑式水轮机
该型号发电机位于水面以上，通过轴和齿轮箱与叶轮连接，简化了维护和拆卸过程，便于检查。适用于需要方便检修电气设备的场所。 - 阀门上的虹吸式涡轮机
一种适用于现有或新建船闸的鞍式虹吸系统：水通过虹吸管供应，该装置安装在闸顶或闸体内，无需进行深挖。启动时使用真空泵，运行则通过水位差和虹吸管的维护来控制。
所有型号均采用卡普兰涡轮机（双速、单速或固定速度），可根据尺寸和维护限制选择直接与发电机或皮带驱动。
闸门式水轮机的优势
与传统小型水力发电厂相比，闸门式水轮机具有以下几个主要优势：
- 最低限度的建筑工程
涡轮机组安装在现有的闸门或新的金属闸门中，无需单独的机房或复杂的压力管道，从而大大减少了混凝土和土方工程量。 - 安装快捷，模块化设计
这些机组以工厂组装模块的形式供应，所有电气设备和自动化装置都装在一个集装箱内，随时可以连接，从而缩短了从交付到产生第一千瓦时电量的时间。 - 跨建筑类型的灵活性
灯泡式和坑式水轮机可以集成到新建或现有的闸门中，而虹吸装置可以作为鞍座安装在现有的闸门上，这为设计者提供了广泛的解决方案，而无需对水工建筑物进行重大改造。 - 通过减少资本支出来降低成本
由于传统水电站的大部分成本都用于大坝和建设，因此使用预制结构可以提高盈利能力，并使以前被认为利润微薄的低水头、中等流量项目在经济上可行。
环境和运行特性
闸门式水轮机无需修建新坝或淹没额外区域即可产生可再生能源，从而最大限度地减少项目对环境的影响。通过精心选择运行模式和布局，水电站的核心功能——航运、灌溉和防洪——得以维持，同时还能增加发电这一附加值。
使用带有可调叶轮和导叶的卡普兰装置，可以在河流和运河典型的可变流量下高效运行，而动力和控制设备的集装箱式布置简化了操作并提高了可靠性。
闸门式水轮机在某些方面具有特别的优势
对于拥有发达灌溉渠网、现有防洪设施和水库的国家和地区而言，此类解决方案尤其具有吸引力，因为这些地区尚未充分利用闸门压力损失的能量潜力。对于市政当局和水务管理机构而言，这提供了一个契机，可以将强制性水利设施从单纯的支出转变为收入来源和“绿色”电能。
