Une turbine est un système de conversion d’énergie transformant un travail de forces de pression en énergie mécanique de rotation. L'utilisation d’une turbine à réaction fonctionnant avec de l'air permettra de comparer la transformation réelle à la transformation de référence isentropique.
Objectif pédagogiques
Etude visuelle d'une turbine à réaction
Détermination des couples résistants dues aux frottements pour plusieurs vitesses
Tracé des courbes couple/vitesse et puissance vitesse pour différentes pressions en entrée
Application du premier principe de la thermodynamique en système ouvert
Discussion sur l'aspect réversible et adiabatique de la transformation
Calcul du rendement isentropique de la turbine
Application du second principe de la thermodynamique et calcul de la variation d'entropie dans la turbine
Public concerné
Licence 2ème et 3ème année
Pré-requis
Bases de la thermodynamique, premier principe, second principe, gaz parfait.
Spécifications techniques
Micro Turbine à réaction F300D P.A. Hilton
Manomètre mesurant la pression à l'entrée de la turbine
Vitesse de rotation maximale de 35 000 tr/min
Balance dynamométrique permettant d’opposer à la rotation de la turbine un effort de frottement réglable dont la valeur est mesurée par une jauge de contrainte.
Tachymètre optique mesurant la vitesse de rotation
Thermocouples mesurant la température à l’entrée et à la sortie de la turbine
Mesure du débit d’air par un rotamètre
Informations pratiques
Durée du TP
3 à 4 heures
Nombres d'étudiants minimum/maximum
2/4
Nombre de dispositif expérimentaux
2
Notation des étudiants
QCM ou compte rendu
Temps consacré à l’encadrement (% de la durée totale du TP)