Kaplan turbina je vodena turbina koja koristi propeler s automatskim podešavanjem lopatica i vrata. Kaplanove turbine idealne su za nizak pad ili situacije niske dinamike tlaka vode, a često se nalaze na mjestima gdje je takva turbina neophodna s obzirom na uvjete protoka rijeke. Kaplanove turbine omogućuju veću proizvodnju hidroelektrične energije nego što je to bilo moguće s prethodnim dizajnom ograničenim veličinom propelera i protokom vode.
Vodena turbina je vrsta rotacionog motora koji proizvodi energiju prikupljenu iz vodenih struja, obično rijeka. Kaplanove turbine, kao i druge vrste turbina, doživjele su razvoj tijekom industrijske revolucije u svrhu lokalizirane proizvodnje električne energije u proizvodnji. Victor Kaplan, austrijski profesor strojarstva, osmislio je Kaplanovu turbinu 1913. godine, ali zbog početnih problema s dizajnom, nije ostvario široku proizvodnju tek godinama kasnije.
Kaplanova turbina poboljšana je u odnosu na prethodno popularni tip turbine korištenjem diferencijalnog samopodesivog propelera. Također sadrži upotrebu podesivih vrata za usmjeravanje i kontrolu tlaka vode, s komorom koja sadrži sam propeler. Ovaj tip turbine je jedan od najčešće korištenih tipova propelernih turbina u slučajevima velike struje vode i proizvodnje snage s niskim naponom.
Dizajn Kaplanove turbine koristi cijev koja struji prema unutra koja služi kao kompresijska komora s nizom podesivih vrata. Kako se voda uvodi kroz ulazna vrata, tekućina postaje sve pod pritiskom dok se kreće kroz turbinu i gubi svoju energiju. Dotočna voda je orijentirana pod kutom unutar cijevi koja obuhvaća propeler i njegovu osovinu, što uzrokuje okretanje propelera.
Kako bi se povratio potencijalni gubitak energije, Kaplanova turbina ima izlaznu kapiju koja usporava protok vode dok napušta komoru. Podesive lopatice i vrata omogućuju kontinuirani rad turbine kroz različite uvjete protoka vode. Ove značajke pomažu u izbjegavanju gubitaka u tlaku u komori koji bi rezultirali kavitacijama ili udarnim valovima koji se javljaju u zatvorenim propelerima u uvjetima niskotlačne tekućine.
Kaplanove turbine su skupe za proizvodnju. To je obično zbog uključenih materijala i velike veličine samih jedinica. Unatoč tome, učinkovitost turbine, izlazna snaga i sposobnost kontinuiranog rada nekoliko desetljeća čini je popularnim dizajnom u hidroelektranama.
Njegova upotreba prirodne vodene struje i učinkovit način proizvodnje energije znači da Kaplan turbine pružaju izvor čiste, obnovljive energije. Unatoč čistoj proizvodnji energije, Kaplan turbinska vratila rade pomoću tekućina za podmazivanje kao što je hidraulično ulje. Posebna pozornost na održavanje brtvi i sprječavanje gubitka tekućine osigurava da ulje ne zagadi plovni put određenog mjesta.