Turbines hydrauliques

Sauf cas particulier, une turbine hydraulique comporte les trois organes caractéristiques des turbomachines, à savoir : un distributeur, le rotor et éventuellement un diffuseur. Rappelons que le rôle de ces divers organes a été succinctement analysé dans l’article Théorie générale des turbomachines[B 4 400].

Signalons cependant ici que si les turbines à action ne comportent pas de diffuseur, pour les turbines à réaction, par contre, le diffuseur existe toujours. Il sert à récupérer une fraction de l’énergie cinétique à la sortie de la roue et la hauteur géométrique existant entre cette sortie et le niveau aval de l’aménagement. De par sa fonction, il crée ainsi une dépression à la sortie de la roue et, pour cette raison, il est souvent appelé aspirateur ou tuyau d’aspiration.

Les différents types de turbines hydrauliques répondent à des fonctions relativement précises qui peuvent servir de base à une classification sommaire. Distinguons ainsi :

• les turbines Pelton adaptées aux chutes supérieures à 400 m et de puissance maximale possible de 350 MW ;

• les turbines Francis adaptées aux chutes moyennes comprises entre 40 et 800 m et de puissance maximale possible de 1 000 MW ;

• les turbines Kaplan et hélice fonctionnant sous des basses chutes, normalement inférieures à 60 m, et de puissance maximale possible de 250 MW ;

• les groupes bulbes, de type entièrement immergé, adaptés aux basses chutes également mais en moyenne plus basses que pour les turbines Kaplan (environ 20 m maximum) ;

• les groupes turbines-pompes, machines réversibles, qui équipent les centrales d’accumulation par pompage.