В строениях, вывезенных из Логовушки, были оборудованы первые службы будущего завода и прежде всего механический цех. В нем был установлен вертикальный котел, снабжающий паром паровую машину мощностью в 4 л. с., которая приводила в движение три весьма изношенных станка. В этом же цехе находились два сверлильных станка и 10 слесарных мест, а также лудильное хозяйство. Вскоре был построен склад для хранения необходимых материалов. Общая производственная площадь завода к этому моменту равнялась 150 м2. Контора, в которой днем С. А. Балакшин работал и принимал посетителей, вечером превращалась в конструкторское бюро. Тут же его жена* Елена Андреевна, занималась бухгалтерией и перепиской с заказчиками. Коллектив сотрудников завода составляли 25 рабочих и три представителя администрации (С. А. Балакшин, его жена н Федор Вотяков).
На организацию Курганского турбиностроительного завода ушло около трех лет. 1 января 1904 г. завод приступил к работе и вначале выпускал оборудование для маслодельных предприятий. Но С. А. Балакшин неустанно думал об организации производства гидротурбин.
В то время в России изготовлением гидротурбин практически не занимались. До 1917 г. в нашей стране было построено всего три малых ГЭС с суммарной мощностью около 5000 кВт. Гидротурбины для этих ГЭС были приобретены за границей. Надо заметить, что в Западной Европе и США в начале XX в. гидротурбины выпускались рядом фирм (Эшер Вис, Эрлангер и др.), стоили очень дорого и были мало доступны для широкого потребителя в России.
Наиболее известным тогда производителем гидротурбин в России являлся турбинный завод Пирвица и К° в Риге, выпускавший гидротурбины малой мощности. В 1915 г. этот завод был эвакуирован в Москву, а в 1917—1918 гг. на его базе был создан завод „Красная Пресня“, который с 1924 г. начал производство советских гидротурбин.
С. А. Балакшин пытался привлечь к конструированию гидротурбин специалистов, но его попытка не увенчалась успехом. Тогда он решил разработать конструкцию турбин -самостоятельно. Не имея возможности воспользоваться документацией и чертежами завода Пирвица, С. А. Балакшин изучал конструкции турбин в основном по редкой иностранной литературе. При этом он самостоятельно проводил все проектноконструкторские и опытные работы.
Изделия Курганского турбиностроительного завода, 1908 г.
В 1904 г. С. А. Балакшину предоставился случай поработать с заграничной гидротурбиной фирмы „Эрлангер“. Она была куплена для мельницы К. М. Дунаева (под Курганом), и С. А. Балакшину предложили установить и пустить ее в ход. Он согласился, понимая, что таким образом сможет тщательно ознакомиться с особенностями иностранной турбины и проверить ее ходовые качества. Проанализировав работу турбины „Эрлангер“, оценив ее достоинства и подметив недостатки, С. А. Балакшин обратил внимание на то, что она „недостаточно эффективно использует подводимую к ней энергию воды“. В этой связи он критически отнесся и к разработанному проекту своей гидротурбины: еще раз тщательно рассчитал и уточнил намеченный им профиль лопаток и направляющего аппарата и ввел ряд дополнительных усовершенствований.
В 1905 г. на Курганском турбиностроительном заводе по чертежам С. А. Балакшина была изготовлена первая в Сибири гидротурбина радиально-осевого типа (рис. 1). Ее назвали „Богатырь-быстроход“. Этому событию радовались все заводчане: и инженер- конструктор С. А. Балакшин, и рабочие,чьими руками воплотили в практику его мечту. Все с нетерпением ожидали испытания турбины на мельнице в Кокчетавском уезде (Казахстан). Испытания прошли успешно: турбина Балакшина показала высокий коэффициент полезного действия и надежность в работе.
С целью популяризации широкого внедрения гидротурбин на мельницах С. А. Балакшин написал очерк „Два брата“ [6]. Инженер-конструктор рассказал о том, как на одной из мельниц к гидротурбине отнеслись недоверчиво и продолжали использовать в качестве двигателя деревянное колесо. На другой же мельнице более дальновидные люди сразу применили гидротурбину. Она эффективно использовала энергию водотока, и мельница работала даже в то время, когда в реке было мало воды. В итоге, подчеркивал С. А. Балакшин, на этой мельнице почти совсем не знали простоев.