CycleThermoMachines_1011

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23Chapitre IVLES TURBINES A GAZIV.1GENERALITES - CYCLE REVERSIBLE DE BRAYTONLes turbines à gaz sont séparées en deux catégories selon la nature de la puissance récupérée dufluide en sortie de la turbine :• les turbomoteurs et turbopropulseursLa turbine à gaz génère de la puissance mécanique extraite d’un arbre. Cet arbre peut entraînerun rotor d’hélicoptère, une hélice d’avion (turbopropulseur), un alternateur (groupeélectrogène).• les turboréacteursLa turbine à gaz génère de l’énergie cinétique sous forme d’un jet à haute vitesse qui sertà la propulsion des avions.Le cycle thermodynamique qui réprésente bien les transformations des turbines à gaz est le cyclede Brayton.
24 Chapitre IV : LES TURBINES A GAZIV.1.1Le cycle réversible de BraytonLe cycle réversible de Brayton est composé des quatre transformations suivantes :- une compression isentropique- un apport de chaleur ou combustion isobare- une détente isentropique- un retrait de chaleur isobareOn introduit deux rapports : le rapport thermique de compression λ =des températures τ = T 3T 1Travaux et chaleurs échangés pendant les transformations élémentaires :( ) γ−1P2 γP 1et le rapporttravail de compressionW Cis = C p T 1 (λ − 1)travail de détenteW Dis = C p T 1 (τ − τ λ )apport de chaleur Q ch = C p T 1 (τ − λ)retrait de chaleur Q fr = C p T 1( τλ − 1 )
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