Wasserturbinen sind Strömungsmaschinen, mit denen Wasserkraft nutzbar gemacht wird. Dabei wandeln Wasserturbinen Druck- und Strömungsenergie in mechanische Energie und werden meist für den Antrieb elektrischer Generatoren genutzt. Wasserturbinen lassen sich je nach Arbeitsweise in Gleichdruck- und Überdruckturbinen einteilen.
Das Zubehör HM 365.31 enthält eine Peltonturbine als Beispiel für eine Gleichdruckturbine und eine Francisturbine als Überdruckturbine. Zusammen mit der Versorgungseinheit HM 365.32 und der Bremseinheit HM 365 werden die beiden Turbinenarten untersucht und verglichen. Die Bremseinheit bietet die Einstellung konstanter Drehzahlen bzw. Drehmomente. Damit können Versuche in verschiedenen realen Betriebsarten realisiert werden.
Die Peltonturbine ist eine Freistrahlturbine, bei der die Umsetzung der Druckenergie von Wasser in Bewegungsenergie vollständig im Leitapparat geschieht. Da die gesamte Druckdifferenz nur in der Düse abgebaut wird, ist der Druck im Peltonrad konstant. Man spricht deshalb auch von einer Gleichdruckturbine. Die Leistung der Turbine wird über die Verstellung des Düsenquerschnitts reguliert.
Bei der Francisturbine geschieht die Umsetzung der Druckenergie von Wasser in Bewegungsenergie im Leitapparat und im Laufrad. Der Druck am Laufradeintritt ist größer als am Laufradaustritt. Die Leistung der Turbine wird über die Einstellung der Leitschaufeln reguliert.
Die Wasserversorgung, Druckmessung am Eintritt in die Turbinen und Durchflussmessung erfolgen über HM 365.32. Um den Druck am Turbinenaustritt zu erfassen, ist die Francisturbine mit einem zusätzlichen Druckaufnehmer ausgestattet. Bremsmoment und Drehzahl werden über HM 365 erfasst.
