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rendement d'une turbine vapeur

Posté par
soki
13-02-14 à 23:54

Bonjour,
je n'arrive pas à résoudre un exercice donné par mon professeur.
Voici l'énoncé :
Une turbine vapeur fonctionne en régime permanent établi. Elle est alors alimentée avec un débit de 33 tonnes par heure. La vapeur entre avec une énergie massiqu de 3631 kJ/kg et ressort avec une énergie massique de 2255 kJ/kg. La turbine tourne alors à une vitesse de 3000 tours par minutes et fourni un couple de 36,1 kN.m.
Déterminer le rendement de cette turbine.


Pour calculer le rendement qui est PS/ Pe (puissance de sortie / puissance d'entrée) je pensais calculer d'abord Pe et Ps.

Je pense que J/kg * kg/h = J/h = J/s = Watts
donc
Pe = 3631000 * 33000
Pe = 119823000000
puis je converti en secondes
Pe = 119823000000 * 3600
Pe = 431362800000000 watts ?

Donc j'imagine que ma méthode est mauvaise. Comment faire ?

Posté par
Coll Moderateur
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 07:55

Bonjour,

Ce n'est pas très bien parti...

Quelle est la quantité d'énergie massique qui est cédée par la vapeur dans la turbine ?
Quel est la quantité de vapeur qui passe dans la turbine par seconde ?
Quelle est donc la puissance d'entrée ?

Quelle est la vitesse de rotation de la turbine en radians par seconde ?
Que vaut la puissance de sortie ?

Pour information, je trouve un rendement de l'ordre de 90 %

Posté par
soki
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 12:00

La quantité d'énergie massique qui est cédée par la vapeur dans la turbine est de 3631 kJ/kg
La quantité de vapeur qui passe dans la turbine par seconde est de 33 000/3600 = 9,16 kg/seconde
ça fait donc Pe = 3631000 * 9,16 = 33259960 watts ?

Posté par
Coll Moderateur
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 12:46

D'accord pour la quantité de vapeur qui passe dans la turbine chaque seconde : 33.103 / 3 600 9,167 kg.s-1

Mais pas d'accord pour la quantité d'énergie cédée par un kg de vapeur

Un kilogramme de vapeur, en entrant, a une énergie de 3 631 kJ et, en sortant, a encore une énergie de 2 255 kJ
Quelle est donc la quantité d'énergie cédée par un kilogramme de vapeur ?

Et en conséquence, quelle est la puissance d'entrée ?

Posté par
soki
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 13:16

La quantité d'énergie cédée par un kilogramme de vapeur est de 3631-2255= 1376 kK/kg
Je ne vois toujours pas comment calculer la puissance d'entrée, si je fais
1376000*9,167
Pe = 1,261.10^7 watts
Ça me paraît toujours incorrect...

Posté par
J-P
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 14:14

Citation :
Ça me paraît toujours incorrect...


Non, jusque là ... ca va.  

A part la faute de frappe : 1376 kJ/kg

Posté par
soki
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 18:03

Salut,
j'ai pu terminer l'exercice et j'ai trouvé un rendement de 90% (89,....).
Merci beaucoup !

Posté par
Coll Moderateur
re : rendement d'une turbine vapeur 14-02-14 à 21:02

Pour ma part, je t'en prie.
À une prochaine fois !

Posté par
hakim999
re : rendement d'une turbine vapeur 03-08-18 à 11:38

alors comment calculer ps ?

Posté par
odbugt1
re : rendement d'une turbine vapeur 03-08-18 à 15:43

Bonjour,

Ps = C ω
Avec C : Couple (en N.m)
ω : vitesse de rotation (en rad/s)



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