पेल्टन टरबाइन

Lester Pelton ने 1880 में इसका पेटेंट कराया था। पेल्टन व्हील ऊँचे हेड वाले पानी के स्तंभ के दबाव को नोज़ल के ज़रिए एक या ज़्यादा खुली धारों की गतिज ऊर्जा में बदलता है। धारें बीच से बँटी बाल्टियों से टकराती हैं; हर बाल्टी के बीच की उभरी धार प्रवाह को दो हिस्सों में बाँटकर करीब 165–170° पीछे मोड़ देती है, जिससे लगभग पूरा संवेग पहिये को मिल जाता है। रिएक्शन टरबाइनों के उलट इसका रनर वायुमंडलीय दबाव पर हवा में घूमता है।

धार की रफ़्तार हेड से तय होती है, और सबसे ज़्यादा दक्षता तब मिलती है जब बाल्टी की गति धार की गति की करीब आधी हो:

1,000 m हेड पर धार करीब 135–140 m/s से चलती है।

• हेड रेंज: माइक्रो-हाइड्रो के लिए करीब 50 m से लेकर लगभग 1,900 m तक (Bieudron, स्विट्ज़रलैंड, 3 × 423 MW, करीब 1,880 m पर)
• अधिकतम दक्षता: बड़ी यूनिटों में 90–93%
• आंशिक लोड पर व्यवहार: दक्षता का कर्व बहुत सपाट रहता है, क्योंकि नोज़ल एक-एक करके बंद किए जा सकते हैं और स्पीयर वाल्व हर धार को नियंत्रित करते हैं; छह धारों वाली वर्टिकल यूनिट रेटेड प्रवाह के करीब 10–20% तक दक्ष बनी रहती है

डिफ़्लेक्टर पल भर में धार को मोड़ सकते हैं जबकि स्पीयर धीरे-धीरे बंद होता है, जिससे लंबी पेनस्टॉक में वॉटर हैमर नहीं होता। पेल्टन टरबाइनें आल्प्स, नॉर्वे, एंडीज़ और हिमालय की योजनाओं में आम हैं, और ऑफ़-ग्रिड माइक्रो-हाइड्रो में भी, जहाँ तीखी ढलान वाली धारा पर लगा छोटा पहिया पूरे गाँव को बिजली दे सकता है। हिमनद वाली नदियों में गाद से बाल्टियों और नीडल की घिसाई सबसे बड़ी समस्या है।