Первоначальный выбор турбины обычно основывается на соотношении проектных переменных, известном как удельная скорость. В американской практике проектирования она определяется следующим образом
где n — число оборотов в минуту, P — мощность в лошадиных силах, а H — напор воды в футах. Типы турбин можно классифицировать по их удельной скорости вращения, N, которая всегда применяется в точке максимального КПД. Если N колеблется от 1 до 20, что соответствует высокому напору и низкой скорости вращения, подходят импульсные турбины. При N от 10 до 90 следует выбирать турбины типа Фрэнсиса, причем для низких значений N следует выбирать медленно вращающиеся, почти радиальные турбины, а для высоких значений N — более быстро вращающиеся турбины со смешанным потоком. Для N до 110 могут подойти турбины Дериаза. Если N колеблется от 70 до максимального значения 260, следует использовать пропеллерные турбины или турбины Каплана.
Если использовать формулу удельной скорости, то турбина, рассчитанная на мощность 100 000 лошадиных сил (74 600 киловатт) при напоре 40 футов (12,2 метра), работающая на 72 оборотах в минуту, будет иметь удельную скорость 226, что позволяет предположить, что это пропеллер или турбина Каплана. Также можно показать, что расход должен составлять около 24 500 кубических футов в секунду (694 кубических метра в секунду) при КПД турбины 90 процентов. Диаметр проточной части составит около 33 футов (10 метров). Это иллюстрирует большие размеры, необходимые для мощных установок с низким напором, и низкую скорость вращения, на которой должны работать эти турбины, чтобы оставаться в допустимом диапазоне удельных скоростей.
