Turbina, qualquer um dos vários dispositivos que convertem a energia de um fluxo de fluido em energia mecânica. A conversão é geralmente realizada passando o fluido por um sistema de passagens estacionárias ou palhetas que alternam com passagens constituídas por pás finas ligadas a um rotor. Organizando o fluxo de forma que uma força tangencial, ou torque, seja exercida sobre as pás do rotor, o rotor gira, e o trabalho é extraído.
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Turbinas podem ser classificadas em quatro tipos gerais de acordo com os fluidos utilizados: água, vapor, gás e vento. Embora os mesmos princípios se apliquem a todas as turbinas, seus projetos específicos diferem o suficiente para merecer descrições separadas.
Uma turbina de água utiliza a energia potencial resultante da diferença de elevação entre um reservatório de água a montante e o nível de água de saída da turbina (o tailrace) para converter esta chamada cabeça em trabalho. As turbinas hidráulicas são as modernas sucessoras das rodas d’água simples, que datam de há cerca de 2.000 anos. Hoje em dia o principal uso das turbinas hidráulicas é para a geração de energia elétrica.
A maior quantidade de energia elétrica vem, no entanto, das turbinas a vapor acopladas aos geradores elétricos. As turbinas são acionadas por vapor produzido em um gerador movido a energia fóssil ou nuclear. A energia que pode ser extraída do vapor é convenientemente expressa em termos da mudança de entalpia através da turbina. A entalpia reflete as formas de energia térmica e mecânica em um processo de fluxo e é dada pela soma da energia térmica interna e do produto da pressão vezes volume. A mudança de entalpia disponível através de uma turbina a vapor aumenta com a temperatura e pressão do gerador de vapor e com a pressão de saída reduzida da turbina.
Para turbinas a gás, a energia extraída do fluido também pode ser expressa em termos da mudança de entalpia, que para um gás é quase proporcional à queda de temperatura através da turbina. Nas turbinas a gás, o fluido de trabalho é o ar misturado com os produtos gasosos da combustão. A maioria dos motores de turbina a gás inclui pelo menos um compressor, uma câmara de combustão e uma turbina. Estes são normalmente montados como uma unidade integral e funcionam como um motor principal completo em um ciclo chamado aberto, onde o ar é aspirado da atmosfera e os produtos da combustão são finalmente descarregados novamente para a atmosfera. Uma vez que a operação bem sucedida depende da integração de todos os componentes, é importante considerar todo o dispositivo, que na verdade é um motor de combustão interna, e não apenas a turbina. Por este motivo, as turbinas a gás são tratadas no artigo motor de combustão interna.