Qu'est-ce qu'une turbine à vapeur?
Une turbine à vapeur est un dispositif capable de convertir l'énergie thermique en vapeur sous pression en mouvement rotatif.Ce mouvement rotatif est souvent utilisé dans les centrales électriques pour produire de l'électricité, bien qu'il puisse également avoir d'autres applications.Le principe de base derrière les turbines à vapeur a été écrit pour la première fois dès le premier siècle après JC, tandis que la turbine à vapeur moderne n'a été conçue qu'en 1884.
La première turbine à vapeur moderne a été conçue par Sir Charles Parsons.Il a été utilisé, en conjonction avec une dynamo, pour générer 7,5 kW de puissance.Peu de temps après son invention, l'appareil a trouvé une utilisation principale dans les centrales électriques du monde entier et à bord des navires navals.Les moteurs à vapeur alternatifs antérieurs étaient à la fois moins efficaces et plus difficiles à adapter pour une utilisation à bord des navires, nécessitant des systèmes complexes plutôt qu'un simple mécanisme de conduite directe.
Les turbines à vapeur utilisent le principe de permettre à la vapeur sous pression de se développer à des étapes contrôlées.Chaque turbine peut être composée d'un certain nombre de turbines d'impulsion et de réaction, chacune permet à la vapeur de se dilater et de tourner les lames ou les seaux dans l'appareil.La plupart des turbines à vapeur utilisent ces deux variations de concert, avec les turbines impulsives opérant sous haute pression, et une basse pression utilisée pour les turbines de réaction.La différence entre les deux est que la variété d'impulsion utilise une buse pour introduire une vapeur à grande vitesse dans les rotors, tandis que les rotors dans les turbines réactionnels sont eux-mêmes un type de buse.
La disposition des turbines impulsives et réactionnelles dans une turbine à vapeur peut efficacement efficacementrendre le système très efficace.En utilisant à la fois une pression élevée et basse, et en faisant fonctionner la vapeur à chaque étape de son expansion, le processus peut rester hautement iSentropic .Cela signifie simplement que l'entropie qui va dans le système est similaire à celle qui sort.L'autre avantage de la conception est que le filage des turbines crée un mouvement rotatif, qui peut être idéal pour la production d'électricité et les pagaies tournantes ou d'autres mécanismes d'entraînement sur les navires.
Un grand pourcentage de toute la puissance générée dans le monde utilisede générateurs de turbine à vapeur.Ils sont présents à la fois dans les combustibles fossiles et les centrales nucléaires, le premier charbon ou pétrole brûlant pour chauffer l'eau à la vapeur, et les seconds s'appuyant sur une réaction de fission nucléaire pour générer la vapeur.De plus, une certaine puissance est générée en utilisant un processus appelé énergie solaire focalisée .Ce type de centrale peut utiliser le soleil pour produire de la vapeur qui peut ensuite tourner les turbines à vapeur.