按水流对转轮的作用方式可分为反击式和冲击式。
反击式：
（1）混流式水轮机
幅向进入，轴向流出
（2）轴流式水轮机
方向始终平行于转轮的轴
（3）贯流式水轮机
不设蜗壳，进水管和尾水管都与转轮同轴，为管状进水
（4）斜流式水轮机
水流斜向经过转轮，转轮叶片可随情况变化而转动
冲击式：
冲击式水轮机是利用喷嘴把具有高压能的水流转变为具有动能的自由射流，射流冲击转轮，使水流动能转化为机械能。
冲击式水轮机按其结构特点可分为水斗式、双击式和斜击式。
在我国电力需求的强力拉动下，我国水轮机及辅机制造行业进入快速发展期，经济规模及技术水平都有显著提高。目前，节能、环保、高效机组已成为发电设备产品的发展方向，作为水力发电设备重要组成部分的水轮机，未来也将朝着大功率和高参数方向发展。
为此，安徽省安庆市李茂才研发了有关水力发电的设备，名为活叶水轮机。同时，发明设计了使用该水轮机的水力发电站。该活叶水轮机主要包括轴、复数组叶片、轴套、固定支杆、固定叶片、活动叶片以及活叶支撑组件。其中，活叶支撑组件包括：设置在活动叶片上的一个或数个活叶支撑片，以及固定在轴上的活叶支撑架。活叶支撑片和活叶支撑架分别位于活动叶片的两侧，活叶支撑架上设置了保护垫片。叶片下方设有底挡板，底挡板边缘设有固定部。活叶水轮机叶片由固定叶片和活动叶片组成，叶片处于不同位置时，活动叶片的状态不同。当叶片位于水中时，活动叶片完全伸展，以充分利用水流的力量;当叶片旋转至高于水面的位置时，老逆流式冷却塔改造，活动叶片向旋转轴心倾斜，以减小叶片对轴的扭矩，使水轮机旋转时阻力更小。
该活叶水轮机设计理念新颖、结构合理、水利用率高，企业可进行批量生产，投资小，收益快。如果水力发电站使用该活叶水轮机，水力发电站大坝背面应设置为斜坡，沿斜坡设置一组或数组活叶水轮机，湖州冷却塔，无需燃料发电，成本低，不污染环境，机电设备制造简单，操作灵活。同时，发电水工建筑物可与防洪、灌溉、给水、航运、养殖等事业结合，综合利用水利资源。
李茂才的此项研发属于较为先进的发电技术，符合我国节能减排和可持续发展战略的政策方针，具有良好的市场前景，能够对我国的供电事业起到积极的促进作用，产生较好的经济效益和社会效益。
南京仟亿达新能源科技有限公司，是冷却塔用水轮机的生产及研发基地，依托冷却塔用水轮机鼻祖河海大学技术优势，总结国内成熟企业的水轮机不足，开发改进效率更高、运行更稳定的新一代冷却塔用超低比转速冷却塔用水轮机。已定型与冷却塔配套的能满足不同流量需要的系列水轮机产品，公司设有大型的水轮机试验检测装置，对各种型号的产品进行严格的试验和检验，确保产品的质量。公司拥有水轮机、冷却塔、冷却塔节能改造及水处理设备设计专业技术人员，并与多所高等科研院校紧密合作，对冷却循环系统进行不断深入探究，以保持创新能力。
水力发电机组中的水轮发电机由水轮机驱动。发电机的转速决定输出交流电的频率，因此稳定转子的转速对保证频率的稳定至关重要。可以采取闭环控制的方式对水轮机转速进行控制，即采取发出的交流电的频率信号样本，将其反馈到控制水轮机导叶开合角度的控制系统中从而去控制水轮机的输出功率，以达到让发电机转速稳定的目的。 水轮发电机由水轮机驱动。它的转子短粗，老冷却塔改造，机组的起动、并网所需时间较短，运行调度灵活，除一般发电外，特别宜于作为调峰机组和事故备用机组。水轮发电机组的容量已达80万千瓦。柴油发电机由内燃机驱动。它起动迅速，操作方便，但发电成本高，主要用作应急备用电源，或在大电网没有达到的地区和流动电站使用。容量多在几千瓦至几千千瓦之间。柴油机轴上输出的转矩呈周期性脉动，须防止共振和断轴事故。
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