Punti chiave
- Le turbine a impulso sono turbine idrauliche utilizzate per generare energia meccanica dall'acqua o dal vapore.
- Le turbine a reazione sono una classe di turbine idrauliche utilizzate per convertire l'energia potenziale di un fluido in lavoro meccanico.
- La turbina a impulso funziona a pressione atmosferica all'uscita della turbina, mentre la turbina a reazione mantiene una pressione relativamente costante mentre il fluido scorre attraverso il rotore.
Cos'è una turbina a impulsi?
Le turbine a impulso sono turbine idrauliche che generano energia meccanica dall'acqua o dal vapore. Funzionano convertendo l'energia cinetica di un getto fluido ad alta velocità in lavoro meccanico. Questi sono comunemente usati nelle centrali idroelettriche e nelle turbine a vapore per la produzione di energia.
Le turbine a impulso sono progettate per gestire flussi di fluidi ad alta velocità e alta pressione, rendendole adatte per applicazioni con un'elevata prevalenza d'acqua. I componenti principali di una turbina a impulso includono una serie di ugelli fissi o palette guida e una serie di pale o pale rotanti.
Una delle caratteristiche distintive delle turbine ad azione è che funzionano a pressione atmosferica all'uscita della turbina. L'acqua o il vapore ad alta pressione vengono diretti attraverso una serie di ugelli, che aumentano la velocità del fluido e ne riducono la pressione.
Cos'è una turbina a reazione?
Le turbine a reazione sono una classe di turbine idrauliche utilizzate per convertire l'energia potenziale di un fluido in lavoro meccanico. Queste turbine sono comunemente impiegate in applicazioni con salti inferiori e sono componenti essenziali nelle centrali idroelettriche.
Le turbine a reazione sono progettate per funzionare con fluidi a una pressione relativamente costante mentre passano attraverso la turbina. Queste turbine si distinguono per il design a girante chiusa, circondata da un involucro.
Uno dei principali vantaggi delle turbine a reazione è la loro capacità di operare su applicazioni con un'ampia gamma di condizioni di prevalenza e flusso. L'efficienza delle turbine a reazione è influenzata da fattori quali il design delle pale del canale, la forma della fusione e la portata del fluido.
Differenza tra turbine a impulso e a reazione
- Le turbine a impulso funzionano secondo il principio della conversione dell'energia cinetica dei getti fluidi ad alta velocità in energia meccanica. Al contrario, le turbine a reazione funzionano reagendo alla pressione e al flusso del fluido.
- La turbina a impulso funziona a pressione atmosferica all'uscita della turbina, mentre la turbina a reazione mantiene una pressione relativamente costante mentre il fluido scorre attraverso il rotore.
- Le turbine a impulso hanno corridori aperti con pale non racchiuse da un involucro, mentre le turbine a reazione hanno mantenuti corridori circondati da un involucro.
- Le giranti delle turbine a impulsi sono dotate di pale piatte o leggermente curve che dirigono il fluido in una direzione specifica. Al contrario, le giranti delle turbine a reazione hanno pale curve progettate per ottimizzare il flusso del fluido ed estrarne energia.
- Le turbine a impulso utilizzano ugelli per aumentare la velocità del fluido prima che colpisca le pale. Al contrario, le turbine a reazione non si affidano agli ugelli per accelerare il fluido mentre funzionano modificandone la quantità di moto mentre scorre sulle pale del canale.
Confronto tra turbina a impulso e a reazione
parametri | Turbina a impulsi | Turbina di reazione |
---|---|---|
Principio di funzionamento | Conversione dell'energia cinetica dei getti fluidi ad alta velocità in energia meccanica | Funziona reagendo alla pressione e al flusso del fluido |
Variazione di pressione | Funziona a pressione atmosferica all'uscita della turbina | Mantiene una pressione costante mentre il fluido scorre attraverso il rotore |
Progettazione del corridore | Guide aperte con alette non racchiuse dal carter | Guide chiuse circondate da un involucro |
Forma del corridore | Pale piatte o leggermente curve che dirigono il fluido in una direzione specifica | Hanno lame curve progettate per ottimizzare il flusso del fluido |
Utilizzo degli ugelli | Per aumentare la velocità del fluido | Non fare affidamento sugli ugelli per accelerare il fluido |
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096014812030968X
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0038092X58900471
Ultimo aggiornamento: 07 marzo 2024
Piyush Yadav ha trascorso gli ultimi 25 anni lavorando come fisico nella comunità locale. È un fisico appassionato di rendere la scienza più accessibile ai nostri lettori. Ha conseguito una laurea in scienze naturali e un diploma post-laurea in scienze ambientali. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.