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Chapitre 10
La puissance délivrée dans la chambre de combustion se quantifie plutôt
facilement avec une modification de l’équation 4/19 pour tenir compte du
changement des propriétés de l’air pendant la combustion, qui fait augmenter la valeur de í µí± í µí± de 10 % environ :
í µí± chambre = ℎ B − ℎ A = í µí± í µí±(gaz) í µí± B − í µí± í µí±(air) í µí± A
(10/7)
Les écoulements au sein de la chambre de combustion dépendent de façon corrélée de la chimie de combustion et de la distribution spatiale des
vitesses et de la pression : leur modélisation est donc complexe. En pratique une légère perte de pression des gaz est obtenue entre les extrémités
des chambres. L’influence sur la puissance du débit massique du carburant
̇
í µí± carburant , toujours beaucoup plus faible que celui de l’air, peut être négligée
sans danger.
10.4.3 Turbine
Le rôle de la turbine (figures 10.12 et 10.13) est d’alimenter le compresseur :
elle doit donc extraire de l’air une puissance suffisante pour faire fonctionner ce dernier et compenser d’éventuelles pertes de transmission. En
fonction de la configuration de la turbomachine, la turbine pourra ensuite
extraire encore de l’énergie, pour alimenter d’autres composants, comme
nous l’étudions en §10.5 plus bas.
Figure 10.12 – Turbine d’un turbomoteur générateur. La turbine photographiée,
une Siemens sgt5, peut accepter un débit d’air et d’eau de 690 kg s
−1 . Elle transmet
une puissance à l’arbre d’environ 500 MW.
Photo CC-by-sa Siemens Pressebild
Tout comme pour les liquides/vapeurs (éq. 9/6 p. 255), nous mesurons la
performance d’une turbine en quantifiant son efficacité isentropique í µí¼ T :
í µí¼ T ≡
̇
í µí± Turbine réelle
̇
í µí± Turbine isentropique
(10/8)
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen
Chapitre 10
La puissance délivrée dans la chambre de combustion se quantifie plutôt
facilement avec une modification de l’équation 4/19 pour tenir compte du
changement des propriétés de l’air pendant la combustion, qui fait augmenter la valeur de í µí± í µí± de 10 % environ :
í µí± chambre = ℎ B − ℎ A = í µí± í µí±(gaz) í µí± B − í µí± í µí±(air) í µí± A
(10/7)
Les écoulements au sein de la chambre de combustion dépendent de façon corrélée de la chimie de combustion et de la distribution spatiale des
vitesses et de la pression : leur modélisation est donc complexe. En pratique une légère perte de pression des gaz est obtenue entre les extrémités
des chambres. L’influence sur la puissance du débit massique du carburant
̇
í µí± carburant , toujours beaucoup plus faible que celui de l’air, peut être négligée
sans danger.
10.4.3 Turbine
Le rôle de la turbine (figures 10.12 et 10.13) est d’alimenter le compresseur :
elle doit donc extraire de l’air une puissance suffisante pour faire fonctionner ce dernier et compenser d’éventuelles pertes de transmission. En
fonction de la configuration de la turbomachine, la turbine pourra ensuite
extraire encore de l’énergie, pour alimenter d’autres composants, comme
nous l’étudions en §10.5 plus bas.
Figure 10.12 – Turbine d’un turbomoteur générateur. La turbine photographiée,
une Siemens sgt5, peut accepter un débit d’air et d’eau de 690 kg s
−1 . Elle transmet
une puissance à l’arbre d’environ 500 MW.
Photo CC-by-sa Siemens Pressebild
Tout comme pour les liquides/vapeurs (éq. 9/6 p. 255), nous mesurons la
performance d’une turbine en quantifiant son efficacité isentropique í µí¼ T :
í µí¼ T ≡
̇
í µí± Turbine réelle
̇
í µí± Turbine isentropique
(10/8)
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen