C’est la turbine la plus utilisée dans le monde. L’eau arrive sur le pourtour de la roue, pousse les aubes, puis se dirige vers l’axe de la turbine. Elle s’écoule ensuite par le canal de fuite situé sous celle-ci. Elle tient son nom de James Bicheno Francis (1815-1892), ingénieur américain qui l’a inventée en 1849.
Types de turbines selon la hauteur de chute
| À hélice | Jusqu’à 15 m |
| Kaplan | Jusqu’à 30 m |
| Francis | De 10 à 300 m |
| Pelton | De 300 m et plus |
Une turbine Francis est une turbine hydraulique de type à réaction. Elle est adaptée pour des hauteurs de chute relativement faibles, entre 20 et 350 mètres, pour des puissances et des débits moyens allant de quelques kilowatts à plusieurs centaines de mégawatts avec des débits pouvant atteindre 30000 litres à la seconde.
Le diamètre de la roue varie de quelques dizaines de centimètres à une dizaine de mètres. La route peut tourner de 70 à 1000 tours à la minute.
La turbine Francis a un rendement de 80 à 95 %.
Historique
Ce système, proposé par le français Jean Poncelet à la fin des années 1820 fut breveté par le Nord-
Une papeterie de Chappes (Aube) fit équipée d’une turbine Francis de type « Singrun » de 1918 à 2004.
La turbine Francis est la turbine la plus utilisée par Hydro-
La plus puissance turbine Francis de France est installée à la centrale du Pouget. Cette turbine équipée d’un alternateur de 275 MW débite une puissance de 286 megawatts sous une chute d’eau de 461 mètres.
