·法兰西斯同时也担任公司的首席工程师，并且，因为纺织需要大量的使用水车技术来产能，而来到拥有纺织之城之称的麻萨诸塞州洛厄尔来改进技术，为建立出更具有效能的水轮机。他运用了科学的原理以及科学的测试方式来建立出一个具有非常高效能的涡轮机设计。更重要的是，他的数学和图形计算方法改进了水轮机的设计和工程。他的分析方式更呈现出他所自信的高效率水轮机设计能够完全符合使用该技术站点的水流量和水压（水头）条件。
组件.法兰西斯式水轮机主要由以下组件所组成：水轮机蜗壳：包覆在水轮机动轮之外的外壳