Turbine de Laval – turbine Bréguet

Soit n le nombre des roues m9bHes; dans
une turbin·e à action, la vitesse d’injection de
la vapeur est
Va=91,5v~
Dans la turbine à réaction d’un même nombre
de roues et utilisant la même chute de
calories q par kilogramme de vapeur, on
aura :
v,.= 91,5v 2~
puisque la détente se partage entre les distributeurs
et les roues. Il en résulte que la
vitesse d’entrée de la vapeur dans les roues
n’est que . } soit 0, 70 environ de la valeur
V 2
qu’elle prendrait dans la turbine à action
ayant le même nombre d’étages.
Or, l’expérience montre que les pertes par
frottements, chocs et tourbillons augmentent
rapidement avec la vitesse du courant de vapeur;
dans la turbine Parsons les pertes sont
donc réduites au minimum, et cela est très
avantageux pour le rendement.
Dans la turbine à réaction il existe entre
les deux faces des couronnes mobiles et fixes
une différence de pression qu’on doit réduire.
au minimum pour limiter les pertes par fuites
entre les extrémités des aubes fixes et l’arbre,
d’une part, et celles des aubes mobiles et les
parois du cylindre, d’autre part. I1 semble
qu’il y ait nécessité à réduire à une très
faible valeur le jeu entre les parties tournantes
et les parties fixes et cela pourrait être
un gros inconvénient pour la sécurité de
marche. Pourtant, dans la construction des
turbines Parsons on n’a pas prévu de jerix
trop réduits, grâce au grand nombre des
élages de pression qui a alteint 160, ce qui frac.Lionne
la chule de pression totale de la vapeur.
Ajoutons enfin qu’il faut compter avec la
poussée axiale dans les turbines à réaction,
car les différences de pression entre les faces
des couronnes d’aubages moteurs provoquent
une poussée vers l’éehappemenl qu’il faul compenser
par des disposilifs prévus spécialemenl.
Nous décrivons plus loin la turbine Parsons,
ainsi que la’ turbine combinée Brown, BoveriParsons
qui en est un perfectionnement, s’employant
plus avantageusement dans la majorité
des cas. On a reconnu en effet que les
ailettes des turbines Parsons ne devaient pas
être trop courtes, ni l’épaisseur du courant de
vapeur trop faible, sous peine de diminuer le
rendement.
On diminue donc le diamètre du tambour
portant les ailettes mobiles, et d’autant plus
que le _ilébit de vapeur est plus faible; par
suite, la vitesse périphérique est diminuée
pour un nombre de tours donné, ainsi que la
chute de calories par étage, ce qui entraîne
à augmenter le nombre des étages.
Cela n’arrive que pour la partie de la turbine
où la vapeur est à haute pression et pour
les faibles quantités de vapeur correspondant
aux machines de faible puissance. Dans ce
cas, on préfère employer la turbine combinée
Brown, Boveri-Parsons dans laquelle la haute
pression comporte une roue double à action.
· Pour les machines de grosse puissance, le
volume de v~peur dans la partie haute pression
est suffisant et il n’y a pas économie à
prévoir à l’avant la roue à action ; pourtant
la détente complète de la vapeur nécessitant
un tambour de très grande longueur,
on est obligé de répartir les aubages entre
deux cylindres et deux tambours reliés par
un accouplement (fig. 508). Si on désire une
machine d’encombrement réduit, même pour
les fortes puissances, on aura recours alors
à la turbine combinée.
77. TURBINE DE LAVAL – TURBINE
BREGUET. – La Maison Bréguet construit la
turbine de Laval que nous avons décrite précédemment;
la vitesse de rotation, nous l’avons
dit, est très élevée et la commande des
machines de travail doit se faire par l’intermédiaire
d’engrenages réducteurs de vitesse,
à chevrons. Il existe des types à disque umque
pour 250, 300 et 525 chevaux.
Les aubes du disque, pour cette puissance,
devant débiter un volume de vapeur de plusieurs
dizaines de mètres cubes à la seconde,
doivent être de grande longueur, et le disque
doit avoir un grand diamètre.
La turbine Bréguet à disques de Laval est
une turbine multiple fonctionnant à action et
à montage en tambour. Chaque distributeur
et chaque récepteur d’un élément sont formél>
par la juxtaposition d’un certain riombre
d’aubes en bronze de haute résistance; le
bronze étant inoxydable est choisi de préférence
à l’acier.
Fig. 210
Les aubes sont prises dans des barres laminées
et travaillées à froid dans le sens de la
longueur, elles sont montées sur des couronnes
en acier forgé et fixées de la façon
suivante : leur pied en forme de clef s’en-
. gage dans les alvéoles pratiquées à la périphérie
des couronnes, puis le pied est rivé
des deux côtés de la couronne. Les aubes réceptrices
portent à leur extrémité extédeure
des talons serrés fortement entre eux au mon·
tage et dont le rôle est de soustraire les aubes
à toute vibration. Les couronnes en acier laminé
portant les aubes réceptrices (fig. 270)
sont clavetées sur des tambours en acier
forgé, clavetés eux-mêmes sur l’arbre.