{"id":1803,"date":"2017-03-14T10:57:04","date_gmt":"2017-03-14T09:57:04","guid":{"rendered":"https:\/\/scuole.portaleragazzi.it\/masaccio2d\/?p=1314"},"modified":"2017-03-14T10:57:04","modified_gmt":"2017-03-14T09:57:04","slug":"turbina-produttore-di-energia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scuole.portaleragazzi.it\/annoscolastico-2016-2017\/2017\/03\/14\/turbina-produttore-di-energia\/","title":{"rendered":"Turbina: produttore di energia"},"content":{"rendered":"

Una turbina (dal latino turbo, vortice, dal Greco \u03c4\u03cd\u03c1 \u03b2\u03b7, tyrb\u0113, “turbolenza”), \u00e8 una turbomacchina motrice idonea a raccogliere l’energia cinetica e l’entalpia di un fluido ed a trasformarla in energia meccanica.
\nTeoria e caratteristiche operative<\/strong>
\nIl tipo pi\u00f9 semplice di turbina prevede un complesso chiamato stadio, formato da una parte fissa, detta distributore o statore, ed una parte mobile, girante o rotore. Il fluido in movimento agisce sulla palettatura della parte rotorica, mettendola in rotazione e quindi cedendo energia meccanica al rotore.\"\"<\/a>
\nI primi esempi di turbina furono i mulini a vento e le ruote idrauliche.
\nUna turbomacchina che viceversa cede lavoro al flusso viene detta compressore se il fluido elaborato \u00e8 un gas o pompa se il fluido elaborato \u00e8 un liquido.
\nQuasi tutti i tipi di turbina hanno inoltre una cassa, detta anche parte statorica o voluta, attorno alla parte rotorica che ha il compito di indirizzare e controllare il flusso. Tale parte pu\u00f2 variare molto a seconda delle applicazioni o delle condizioni del flusso.
\nL’energia del fluido viene resa disponibile grazie alla rotazione dell’albero della turbina. Questa \u00e8 la massa di liquido che batte sulla turbina e v la relativa velocit\u00e0. Nella formula si inserisce la componente normale della velocit\u00e0 finale in un punto prossimo alla turbina; la componente tangenziale non produce lavoro meccanico n\u00e9 energia.
\nIl lavoro di una turbina \u00e8 una complicazione del lavoro euleriano di una macchina rotante.
\nIl lavoro euleriano \u00e8 il principio di funzionamento di una macchina rotante, e deve essere calcolato tenendo conto che quando l’osservatore e l’oggetto misurato si muovono a velocit\u00e0 diverse, \u00e8 necessario comporre le forze in gioco con il triangolo delle forze.
\nL’osservatore, al solito, \u00e8 fermo rispetto al rotore ed \u00e8 un sistema di riferimento solidale con la pala (esempio tipico: osservatore seduto sulla pala).
\n\u2981 Oltre alla velocit\u00e0 v assoluta, che \u00e8 la velocit\u00e0 del fluido che colpisce sulla pala, l’osservatore vedr\u00e0 anche una velocit\u00e0 periferica o di trascinamento u = \u03c9 \u00b7 r, con direzione perpendicolare a r e proporzionale alla velocit\u00e0 angolare \u03c9 (giri\/minuto). Turbina a contropressione, nel quale lo stato finale del fluido all’uscita dalla turbina \u00e8 monofase.
\n\u2981 La loro potenza:
\n\u2981 Turbina di grande potenza.
\n\u2981 Turbina di media potenza.
\n\u2981 Turbina di piccola potenza.
\n\u2981 I criteri costruttivi, e in particolare:
\n\u2981 Il numero di stadi: si distingue tra turbine monostadio e pluristadio.
\n\u2981 Il numero di corpi: si distingue tra turbine monocilindriche o pluricilindriche (quest’ultime hanno corpi di alta, media e bassa pressione).
\n\u2981 Il numero di flussi in bassa pressione.
\n\u2981 Il numero di linee di assi (o alberi): si distingue tra turbine a un’unica linea d’asse (tandem-compound) e o a doppia linea d’asse (cross-compound).\"\"<\/a>
\nGrado di reazione<\/strong>
\nL’osservatore in altre parole non vede la velocit\u00e0 assoluta v, ma la composizione w = u + v e nel moto relativo il lavoro \u00e8 nullo. Fissando l’origine del sistema di riferimento (l’osservatore) sulla pala, i due organi si muovono assieme in modo solidale (alla stessa velocit\u00e0) e fra i due non c’\u00e8 spostamento, e quindi il lavoro \u00e8 nullo.
\nTurbina a azione<\/strong>
\nLa turbina ad azione \u00e8 un tipo di turbina nella quale tutta l’energia potenziale derivante dal salto utile dell’impianto viene trasformata in energia cinetica nel distributore. Di conseguenza il grado di reazione \u00e8 nullo. Un esempio lampante \u00e8 la Pelton.
\nTurbina a reazione<\/strong>
\nLa turbina a reazione \u00e8 un tipo di turbina nella quale l’energia potenziale derivante dal salto utile dell’impianto viene trasformata in energia cinetica solo in una percentuale dal distributore, mentre il resto viene lasciato alla girante.Le pi\u00f9 conosciute sono la Francis e la Kaplan.
\nTurbina mista<\/strong>
\nQuesto tipo di turbina comporta, sull’arrivo ad alta pressione, qualche girante che funziona ad azione, seguita, sulla parte a bassa pressione, da un tamburo con palette mobili, che costituisce uno stadio a reazione.
\nEsistono ulteriori tipi di turbina:
\nTurbina a vapore,Turbina a gas (turbomacchina),Turbina idraulica,Generatore eolico e Turbina Pelton.<\/p>\n

Dario E.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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