Les turbines à vapeur

Turbine
Extrait d'un article de la revue de l'AMAP, association méditerranéenne des amis des paquebots.

Si la première idée de turbine remonte à l'an 20 avant l'ère chrétienne, ce n'est que vers 1853 que M. Tournaire, ingénieur des Mines, démontra dans un mémoire adressé à l'Académie des Sciences, la possibilité de réaliser une turbine à vapeur basée sur l'effet de réaction. En 1884 I'anglais Parsons en construit le premier modèle d'une puissance de 6 ch, tandis que 10 ans plus tard le Suédois de Laval réalise à son tour une turbine à réaction à usage industriel. En 1890, I'Américain Charles Curtiss met au point des turbines à action plus compactes que les Parsons avec un bon rendement. En 1901, I'ingénieur de génie Auguste Rateau conçoit la turbine multicellulaire.

Principe de fonctionnement

On distingue deux grandes catégories de turbines :
  • Les turbines à action. Dans les turbines à action la vapeur se détend com plètement depuis la pression de la chaudière jusqu'à celle du condenseur en acquérant une très grande vitesse. L'action directe de la vapeur sur chaque ailette à son passage devant le distributeur, donne à la roue une série d'impuisions génératrices d'un couple moteur.
  • Les turbines à réaction. Dans la turbine à réaction, la détente de la vapeur s'effectue en deux temps: De P à P' dans le distributeur fixe oú la vapeur va acquérir une certaine vitesse. Cette vitesse agira sur les ailettes par "action directe" comme sur la turbine à action. De P' à P", dans la roue mobile dont les ailettes réalisent entre elles des passages en forme de tuyère. Cette nouvelle détente va procurer à la vapeur qui entre dans la roue une vitesse relative de sortie supérieure à la vitesse d'entrée. Il se produit alors un effet de répuision ou de "réaction" supérieur sur la roue, de sens inverse du sens de sortie de la vapeur.