Chapitre 10
289
L’équation 10/6 nous permettrait de calculer la température
réelle de sortie : í µí± B réel =
1
í µí¼ C
í µí± í µí± (í µí± B ′ − í µí± A ) + í µí± A =
1
0,85 (798 − 278,15) +
278,15 = 889,7 K = 616,6 ◦ C. Ici, les 92 ◦ C de différence avec le cas
isentropique sont le résultat de la conversion de travail en chaleur
par frottement dans le compresseur, une dépense inutile représentant
̇
í µí± í µí± í µí± (í µí± B − í µí± B ′ ) = +3,5 MW.
En pratique, plusieurs prélèvements d’air peuvent être effectués au sein
du compresseur, pour alimenter d’autres équipements et pour refroidir
la turbine (10.6.3). Pendant les phases de transition de régime, on peut
également soulager le compresseur d’une partie du débit de masse en laissant
fuir de l’air au travers de soupapes de décharge.
10.4.2 Chambre de combustion
L’apport de chaleur des turbomachines se fait dans une ou plusieurs
chambres de combustion (figures 10.10 et 10.11). L’air y est réchauffé à
pression constante par combustion ; sa température et son volume spécifique augmentent fortement.
Figure 10.10 – Section d’une chambre de combustion annulaire dans laquelle
l’écoulement se faisait de gauche à droite. La photo montre une découpe d’un
Rolls-Royce Turbomeca Adour, petit turboréacteur conçu en 1968.
Photo CC-by-sa Olivier Cleynen
Figure 10.11 – Représentation schématique d’une chambre de combustion.
schéma CC-0 Olivier Cleynen
Aucun travail n’est apporté dans la chambre de combustion, et la pression y
reste approximativement constante. Comme l’apport de chaleur se fait au
sein du gaz même, la température maximale du cycle n’est pas limitée par la
transmission de chaleur à travers une paroi solide. La température maximale
de l’air peut même dépasser celle de fonte des parois de la chambre, qui
sont isolées avec plusieurs couches d’air comprimé. Cela permet un gain de
température par rapport aux installations à vapeur qui avoisine usuellement
200 K.
https://thermodynamique.fr – CC-by-sa Olivier Cleynen
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L’équation 10/6 nous permettrait de calculer la température
réelle de sortie : í µí± B réel =
1
í µí¼ C
í µí± í µí± (í µí± B ′ − í µí± A ) + í µí± A =
1
0,85 (798 − 278,15) +
278,15 = 889,7 K = 616,6 ◦ C. Ici, les 92 ◦ C de différence avec le cas
isentropique sont le résultat de la conversion de travail en chaleur
par frottement dans le compresseur, une dépense inutile représentant
̇
í µí± í µí± í µí± (í µí± B − í µí± B ′ ) = +3,5 MW.
En pratique, plusieurs prélèvements d’air peuvent être effectués au sein
du compresseur, pour alimenter d’autres équipements et pour refroidir
la turbine (10.6.3). Pendant les phases de transition de régime, on peut
également soulager le compresseur d’une partie du débit de masse en laissant
fuir de l’air au travers de soupapes de décharge.
10.4.2 Chambre de combustion
L’apport de chaleur des turbomachines se fait dans une ou plusieurs
chambres de combustion (figures 10.10 et 10.11). L’air y est réchauffé à
pression constante par combustion ; sa température et son volume spécifique augmentent fortement.
Figure 10.10 – Section d’une chambre de combustion annulaire dans laquelle
l’écoulement se faisait de gauche à droite. La photo montre une découpe d’un
Rolls-Royce Turbomeca Adour, petit turboréacteur conçu en 1968.
Photo CC-by-sa Olivier Cleynen
Figure 10.11 – Représentation schématique d’une chambre de combustion.
schéma CC-0 Olivier Cleynen
Aucun travail n’est apporté dans la chambre de combustion, et la pression y
reste approximativement constante. Comme l’apport de chaleur se fait au
sein du gaz même, la température maximale du cycle n’est pas limitée par la
transmission de chaleur à travers une paroi solide. La température maximale
de l’air peut même dépasser celle de fonte des parois de la chambre, qui
sont isolées avec plusieurs couches d’air comprimé. Cela permet un gain de
température par rapport aux installations à vapeur qui avoisine usuellement
200 K.
https://thermodynamique.fr – CC-by-sa Olivier Cleynen