Turbines sont un type de machine utilisée pour produire de l'énergie en continu dans lequel une roue ou rotor est tourné par un flux en mouvement rapide de l'eau, de vapeur, de gaz ou de l'air. Différents types de turbine sont utilisés pour tourner des générateurs dans le cadre de la production d'électricité dans une centrale électrique ou sur place dans le cas de vent ou de l'eau des turbines. A ne pas confondre avec des générateurs eux-mêmes, turbines fournir un mouvement pour les générateurs de convertir en électricité.
Turbines à vapeur
Peu importe si une centrale est du charbon, du gaz ou de vapeur tiré nucléaire, une turbine est encore utilisé pour alimenter des générateurs d'électricité. Dans un premier temps, la vapeur est produite par chauffage de l'eau à haute pression à environ 540 degrés Celsius (1000 degrés Fahrenheit) avant d'être forcé à travers une turbine à plus de 1800 livres par pouce carré (130 kilogrammes par centimètre carré). Cette force tourne rapidement à l'intérieur des lames de la turbine qui ressemblent à celles d'un moteur à réaction et à son tour, alimente le générateur de la centrale électrique. La centrale électrique de Kingston dans le Tennessee utilise cette méthode pour produire plus de 10 milliards de kilowatts-heures par an; assez d'électricité pour alimenter 700.000 foyers.
Éoliennes
Les éoliennes produisent de l'électricité en exploitant la puissance cinétique du vent. Dans le passé, les éoliennes comme des moulins à vent ont été utilisés pour transformer des machines ou pomper de l'eau. Les éoliennes modernes utilisent la force du vent sur leurs lames pour tourner soit une grande vitesse ou l'arbre à basse vitesse, en fonction de la vitesse du vent. Comme les lames sont tournées les arbres tourner rapidement, alimentant un petit générateur. Les éoliennes sont généralement regroupés, soit sur la terre ou dans la mer et sont connus comme les parcs éoliens. La puissance de chaque turbine est combiné avant d'être distribué.
Turbines d'eau
Les turbines à eau sont utilisés dans les centrales hydroélectriques pour fournir l'énergie pour les générateurs électriques. La plupart se répartissent en deux groupes, soit les turbines d'impulsion ou de réaction. Dans les turbines à réaction, l'eau est forcée sous pression à travers un "patin", constitué d'une série de lames semblables à une turbine à vapeur. Le coureur est rapidement filé par l'eau à haute pression et tourne un arbre relié à un générateur. Une turbine à impulsion utilise une buse pour pressuriser l'eau se déplace lentement et tourner un coureur en forme de roue à aubes; à son tour, fournit de l'énergie à une génératrice.
Turbines à gaz
Une turbine à gaz est à nouveau similaire à l'eau, le vent et les turbines à vapeur, mais utilise à la place du gaz sous pression afin de tourner. Dans les turbines à gaz modernes, la machine produit sa propre pression par le propane brûlant, le gaz naturel, le kérosène ou carburéacteur. La chaleur qui résulte de la combustion de ces gaz provoque l'air à la chaleur, l'expansion et augmentation de la pression. L'air sous pression se précipite pour échapper et tourner la turbine. Variations sur la turbine à gaz sont utilisés pour les hélicoptères électriques et avions même commerciaux sous la forme de turboréacteurs.
La plupart Turbine puissante
La turbine la plus puissante dans le monde est le turboréacteur GE90-115B. Il a été construit pour alimenter l'avion de ligne Boeing 777 et peut fournir un maximum de 127.500 livres de poussée. En d'autres termes, l'air pulsé à l'arrière du moteur pourrait exercer une pression sur une surface équivalente au poids d'environ 8 éléphants.