TURBINES À VAPEUR
Étage de turbine à réaction
L'inégalité p1 > p2, qui caractérise le fonctionnement d'un étage à réaction, permet de représenter la variation d'enthalpie ΔH dans celui-ci sous la forme :
La construction du triangle des vitesses à l'entrée de l'aubage mobile peut être réalisée comme suit. Supposons que l'étage considéré soit précédé d'un autre étage à réaction et que la vitesse absolue c2 conserve la même valeur en passant d'un étage au suivant. Pour l'étage étudié, la vitesse c1 sera alors :
Aubage mobile d'un étage : triangles des vitesses e-s
Encyclopædia Universalis France
Le cas le plus simple est celui d'un étage (supposé parfait) dont les dimensions radiales varient de manière à obtenir la même valeur de la composante axiale de la vitesse de la vapeur à la sortie de l'aubage fixe et à la sortie de l'aubage mobile. Si, de plus, σ = 0,5, les aubages fixe et mobile sont symétriques et les deux triangles ont la forme représentée sur la figure. La condition du rendement maximal peut être exprimée en fonction du rapport ξ = u/c, où c est une vitesse fictive correspondant à la variation totale d'enthalpie de l'étage :
Il est facile de vérifier que, dans ces conditions, l'examen des triangles de la figure conduit à la relation :
La comparaison de (16) et de (19) montre que, pour une vitesse circonférentielle u donnée, la valeur optimale de ΔH est, pour un étage à réaction (avec σ = 0,5), deux fois
plus petite que pour un étage à action, de sorte que, pour des conditions de fonctionnement données, le nombre d'étages est deux fois plus grand dans le cas d'une turbine à réaction que dans celui d'une turbine à action. En revanche, la construction des aubes est plus simple dans le premier cas que dans le second.
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Écrit par
- Paul CHAMBADAL : docteur-ingénieur, ingénieur conseil
Classification
Médias
Turbine axiale à action
Encyclopædia Universalis France
Développement d'un étage de turbine dans un plan
Encyclopædia Universalis France
Turbine axiale à réaction
Encyclopædia Universalis France
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