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Turbine à gaz
Bonjour,
J'avais une question : Comment faire pour trouver T1s et T1 (à l'entrée du compresseur) dans une turbine à gaz ? Et aussi T3s et T3 (à l'entrée de la turbine) ? Ou quelles sont les formules et astuces pour y parvenir ?
L'air ambiant est à 22°C (donc pas T1s ni T1), T2 est la température de sortie du compresseur et vaut 455°C. Le rapport de compression p2/p1 vaut 21, avec p1 = 1 bar et p2 = 21 bar. Le rendement isentropique de compression vaut 0.96.
T4 vaut 650°C , p4 vaut 1 bar (sortie de turbine) et p3 = p3s = 21 bar. Le rendement isentropique de détente vaut 0.94.
Merci beaucoup pour votre réponse
Il faudrait avoir l'énoncé exact...
En lisant entre les lignes, pour avoir T1s il faut soit appliquer la loi de Laplace (si hypothèse gaz parfait), soit utiliser les tables pour trouver T1s telle que s(T1s)=s(T2), par définition même de isentropique.
Puis appliquer la définition du rendement isentropique pour trouver T1.
L'énoncé serait utile parce qu'en général T1 fait partie des données : c'est l'air qu'on aspire donc ici θ1=22°C. Si c'est bien cela, il y a une donnée en trop. Et donc usuellement on détermine plutôt T2s.
Merci beaucoup de votre réponse !
C'est dans l'hypothèse d'un gaz parfait. Oui, c'est peu surprenant mais on demande bien T1s et T3s, c'est ça qui me perturbe.
Dans l'exercice, il y a un tableau où il est demandé de calculer entre autres la température pour l'état 1s, ensuite 1, 2, 3s, 3 et enfin 4 (dans cet ordre-là).
Les données de l'énoncé sont les suivantes : la turbine est alimentée par 77kg/s d'air ambiant, le rapport de compression p2/p1 est de 21, pour lequel le rendement isentropique de compression est 0,96.La détente est p4/p3 = 1/21, dont le rendement isentropique de détente est 0,94.
On a aussi que T2 = 455°C et T4 = 650°C.
Tous les gaz sont assimilables à des gaz parfaits, donc le coefficient de chaleur massique à pression constante est de 1,009kg/kmole.
Donc utilisez
1- la définition d'isentropique (donc ici Laplace), ce qui donne T1s T3s ;
2- la définition du rendement isentropique, ce qui donne T1 et T3.
D'accord, merci beaucoup.
Juste pour être sûr de faire les bons calculs :
Est-ce que c'est bien de p.(V)^gamma = Température dont vous voulez parler pour Laplace ?
Pour le rendement isentropique, ce serait alors (T4 - T3) / (T4 - T3s) = 0.94 qu'il faut modifier pour trouver T3 ?
Oui, c'est bien de p.(V)^gamma = Cte qu'il s'agit, à transformer pour avoir une relation entre p et T.
Et c'est bien (T4 - T3) / (T4 - T3s) = 0.94 qu'il faut utiliser pour trouver T3.
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