Qu'est-ce qu'une turbine à impulsion?
Une turbine à impulsion est un type de turbine que l’on trouve souvent dans les centrales à vapeur. La turbine à impulsion a été inventée par l’inventeur suédois Gustaf de Laval à la fin du XIXe siècle. Depuis lors, elle a été considérablement améliorée et utilisée de diverses manières. Les turbines, cependant, ne sont pas exclusives à la vapeur; Une turbine à impulsion est une turbine dont la rotation est créée par des buses fixes, où les jets du fluide de travail - que ce soit de la vapeur, de l'eau ou d'autres gaz - poussent les godets sur un rotor. C'est très différent d'une turbine à réaction dont les buses tournent avec le rotor lui-même. Un bon exemple de turbine à réaction serait un arroseur de jardin automatique, et une turbine à impulsion ressemble davantage à un moulinet à jouet.
Le type le plus courant de turbine à impulsion est la turbine à vapeur à impulsion, dans laquelle des buses fixes aident à créer des jets de vapeur à grande vitesse. L'énergie cinétique de la vitesse de la vapeur est ensuite utilisée pour faire tourner l'arbre de la turbine à vapeur à des vitesses très élevées. Les buses fixes situées devant les aubes en rotation contribuent à augmenter la vitesse de la vapeur aux dépens d’une diminution de la pression. C'est une partie très importante du processus car la vitesse et la pression jouent toutes deux un rôle tout aussi important dans l'efficacité des turbines. Ceci est très différent d'un moteur à vapeur alternatif, où le nombre de tours par minute dépend principalement de la pression de vapeur.
Un autre type de turbine à impulsion est la turbine à eau à impulsion, utilisée dans les centrales hydroélectriques du monde entier. Ces types de turbines sont connus sous le nom de roues Pelton et le rotor se compose de nombreux godets pour capter l'eau qui coule. Les roues Pelton, cependant, sont très différentes d’une roue à eau typique; Les roues hydrauliques dépendent du poids de l’eau pour la rotation, mais la roue Pelton dépend du débit. Les roues Pelton sont incroyablement efficaces, car elles utilisent presque toute l'énergie de la vitesse de l'eau.
Les turbines à impulsions sont disponibles dans une grande variété de types et de tailles. Les tailles vont de petits appareils de moins d’un cheval-vapeur à de grandes turbines industrielles capables de fournir plus de 2 millions de chevaux. Les petites turbines sont rares, n'ayant été utilisées que pour des travaux plus petits, tels que la production d'électricité sur des locomotives à vapeur. Les grandes turbines, cependant, sont responsables d'environ 80% de l'électricité mondiale. Ces turbines sont souvent une combinaison de turbines à impulsion et à réaction.