Dopage moteur à l'eau: thermodynamique

[Capt_Maloche]

Bonjour Capt_Maloche

pour l'effet chalumeau, en aéronautique sur les réacteurs d'avions civiles, les surfaces à protéger de la chambre de combustion à 2600°C sont perforées de multiples orifices où est injecté de l'air à haute pression, ce afin de créer une couche limite d'air

il y a des solutions à tout problème

En aéronautique aussi , ils essayent de limiter les NOx et évitent des températures de 2600°. D'ailleurs aucun alliage de pièce dynamique ne résiste à cette température. Je pense qu'ils essayent aussi de rester entre 1300 à 1600° grand maxi.

Non l'ami !
C'est bien 2600°C et un air comprimé à 200bar aprés 8 étages de compression dans la chambre de combustion, j'ai été soufflé de l'apprendre récemment d'un spécialiste de la maintenance des réacteurs à Orly

Il m'a montré les photos des surfaces métalliques recouvertes de céramique et percées de petits trous pour l'injection d'air qui sert à former une couche protectrice

Pour l'acidité de l'eau, un pot inox devrait faire l'affaire

[Flytox]

Bonjour Capt_Maloche

Non l'ami !
C'est bien 2600°C et un air comprimé à 200bar aprés 8 étages de compression dans la chambre de combustion, j'ai été soufflé de l'apprendre récemment d'un spécialiste de la maintenance des réacteurs à Orly

Il m'a montré les photos des surfaces métalliques recouvertes de céramique et percées de petits trous pour l'injection d'air qui sert à former une couche protectrice

Ton "spécialiste" confond les performances des Avions et des Moteurs Fusées.

La pression dans un CFM56 récent c'est dans les 32 à 37 bars.
Les 200 bars à 2600° et plus c'est pour le moteur Vulcain et apparenté qu'on trouve sur Ariane.( ce qu'il ne risque pas de voir en maintenance à Orly)

Dans les recherches de Snecma sur la chambre de combustion du M88 ( moteur du Rafale) c'est une application militaire ou ils se foutent "totalement" de la consommation et de la pollution et les 2050°K ( 2323°c ) atteint c'est surtout pas du fonctionnement en continu...... d'ailleurs cela se voit sur la durée de vie du moteur qui est très courte.

https://www.econologie.info/share/partag ... kM75ad.pdf





et aussi



Pour en revenir à notre sujet, pour le pot en Inox , cela résout le problème de corrosion en sortie du moteur...mais en entrée qu'est qu'il dit le moteur de bouffer de l'acide carbonique ??? Il y a bien quelques chimistes qui ont des idées, si c'est important ou non ....
A+

[Capt_Maloche]

Tension, je ne parle pas de turbo réacteur simple mais d'un double flux comme ci dessous;

Voici la partie centrale des turbofan


Le turbo réacteur entrainant la "soufflante"


La réponse d'un pote :

La température de la flamme dans la chambre de combustion est de l'ordre de 2000°C or la turbine ne supporte "que" des températures de l'ordre de 1200 à 1300°C, afin de réduire la température, une partie de la chambre sert uniquement à diluer les gaz de combustion dans de l'air frais.

Pour autant, la t° de combustion doit être aussi élevée que possible, afin d'obtenir un rayonnement intense. Cette température dépend bien entendu de la richesse du mélange
carburant (C7H16)/comburant (O2)

Ce qui confronte le constructeur à toute une série de problèmes, il est alors amené à contrôler la richesse du mélange dans des proportions acceptables et à protéger les pièces avoisinant la flamme, ce qui nécessite :
- La protection de la chambre de combustion par des écoulements d'air tangents à la chambre
-La protection de la turbine par refroidissement des gaz de combustion avant turbine, en mélangeant le débit des gaz de combustion avec le débit d'air de dilution.

La combustion chimique parfaite nécessite un rapport en masse carburant/air de l'ordre de 1/15, ce qui est excellent pour le rendement, mais beaucoup moins pour les parois de la chambre et la turbine, donc au lieu d'admettre 15 fois plus d'air que de carburant, on en admet 50 à 70 fois plus.

Du point de vue des matériaux (alliages nickel et cobalt) :

Les constructeurs utilisent des alliages pour tôles destinées à la fabrication des chambres de combustion. L'Hastelloy X (base nickel+chrome+fer+cobalt...) peut résister à des températures moyennes de 870°C et assurer une durée de vie de 20 000 heures pour les pièces sans revêtements protecteurs.

Un autre alliage, à base de cobalt avec addition de lenthane, l'HS-188 (cobalt+chrome+nickel+tungstèn e...) possède un meilleure résistance au fluage (930°) et 2 à 3 fois son endurance à 980°C. Cependant comme sa résistance à l'oxydation est sensiblement inférieure et comme il est prévu pour être utilisé à des températures plus élevées, l'HS-188 doit être aluminisé.

Les éléments cités sont également les composants de base des turbines.

[chatam]

Ton "spécialiste" confond les performances des Avions et des Moteurs Fusées.

Exact en principe c'est plutôt de l'ordre de ~1500°C au niveau de la turbine à pales poreuses et 25 bars en sortie de compresseur...moi j'ai connu les turbines à pales en "simple" Titane limitées à 950°C
Pour le M88, au contraire, la consommation est un paramètre essentiel, non pas pour l'économie mais pour l'efficacité (autonomie)

Quand au moteur PSA-Renault à injection d'eau, ça pue le poisson

[Alex 56]

Oui ça pue le poisson... d'Avril !

Je me demandes si c'est pas la femme de ménage de
chez Renault qui aurait déposé ce "Brevet"...

A plus.
alex.

[Flytox]

Bonjour Capt_Maloche

Tension, je ne parle pas de turbo réacteur simple mais d'un double flux comme ci dessous;

Le nombre de "flux" influe sur le rendement de propulsion, la conso, suivant l'utilisation , la vitesse à obtenir etc... mais la partie chaude (chambre de combustion et le premier étage de turbine chaude haute pression) est fait avec des technologies très approchantes et les mêmes familles d'alliages réfractaires quel que soit le moteur civil moderne.

On sait que le rendement augmente très vite avec la température de combustion...mais les NOx aussi et comme ils sont limité par la règlementation cela "égalise" les résultats que l'on peut obtenir sur ces moteurs. (D'ailleurs les résultats précis des analyses de chambre de combustion modernes avec les températures font parties des secrets industriels )

A+

http://ufcna.com/LTO-analyse.html

[Capt_Maloche]

Exact en principe c'est plutôt de l'ordre de ~1500°C au niveau de la turbine à pales poreuses et 25 bars en sortie de compresseur...moi j'ai connu les turbines à pales en "simple" Titane limitées à 950°C
Pour le M88, au contraire, la consommation est un paramètre essentiel, non pas pour l'économie mais pour l'efficacité (autonomie)

C'est pour cela que les gaz sont mélangés à de l'air plus frais afin de refroidir le mélange, aprés, tout dépend en quel point tu fais ta mesure de T°. Dans ce type de chambre de combustion, un flux d'air "plus frais" périmétrique viens lécher les parois internes. D'aprés la personne responsable du service de maintenance des moteurs à Orly, en qui j'ai confiance..., la T° au coeur de la chambre serait de 2600°C... mais je ne trouve rien de similaire sur les pages du net

Quand au moteur PSA-Renault à injection d'eau, ça pue le poisson

OH, hommes de peu de foi nous verrons


Pour revenir au sujet, si le carburant préchauffé proche de sa température d'évaporation créé des coups de chalumeau dans la chambre de combustion d'un moteur mais avec une combustion propre, pourquoi ne pas appliquer à un moteur ce qui se fait au coeur des chambres de combustion des réacteurs, à savoir ce que je décris plus haut, créer une couche limite d'air sur les surfaces à protéger, NON?
ce n'est pas plus compliqué que de développer des moteurs CAI qui ne fonctionnent qu'aux régimes intermédiaires, et pas au ralenti ni à plein régime .


Et que pensez vous de mélanger au gasoil un peu de carburant un peu plus volatile pour améliorer sa combustion? par exemple 10% d'essence?

Sur l'injection d'eau:
Augmenter volontairement la T° de fin de compression pour cracquer de la vapeur d'eau ou des particules d'eau et améliorer la combustion du gasoil sera bon si l'on réduit la T° des gaz brûlés;
L'avantage avec l'injection d'eau, c'est que l'on peut facilement moduler la T° de sortie des gaz brûlés avec la quantité injectée

Question : quid des NOx?

[Flytox]

Bonjour à tous

Pour revenir au sujet, si le carburant préchauffé proche de sa température d'évaporation créé des coups de chalumeau dans la chambre de combustion d'un moteur mais avec une combustion propre, pourquoi ne pas appliquer à un moteur ce qui se fait au coeur des chambres de combustion des réacteurs, à savoir ce que je décris plus haut, créer une couche limite d'air sur les surfaces à protéger, NON?

Le film d'air de refroidissement est "facile" à faire sur une turbine à gaz. Il y a de l' air sous pression à "volonté" en sortie du compresseur à une pression supérieure à celle de la chambre de combustion. "Yapluka"le guider au bon endroit. ( Air de refroidissement entre 300 et 450° quand même...)

Sur un moteur à piston la pression est très variable et trouver une réserve d'air de refroidissement capable de balayer le piston pour le protéger du coup de chalumeau , pendant l'explosion et en pleine turbulence ...il y a un dispositif pas évident à inventer ..... mais qui je suppose doit se payer au prix fort en énergie consommée.

La piste des barrières thermiques me semble plus jouable du moins sur les parties statiques ( culasse). Sur la calotte du piston les constructeurs on fait plein d'essais, mais ce qui est vraiment efficace ne tient pas apparemment la distance. Souvenez vous il y a 15 ou 20 ans plusieurs constructeurs automobiles disaient que l'avenir était dans la céramique...ils en sont tous revenus.

A+

[Christophe]

Oui ça pue le poisson... d'Avril !

+1 ou plutot +1/3 car les brevets sont véridiques...vous croyez quand meme pas que j'allais faire des faux brevets...

Je me demandes si c'est pas la femme de ménage de chez Renault qui aurait déposé ce "Brevet"...

Euh l'as tu au moins lu? Y a pas mal de brevets pipo avec aucune intention commerciale mais celui la est plutôt intéressant...je vois pas sur quoi donc tu te bases pour affirmer ceci...

Jte rappele le lien: https://www.econologie.com/brevet-renaul ... -3435.html

ps: quand meme plus de 5 jours pour réagir

[Capt_Maloche]

Bonjour à tous

Le film d'air de refroidissement est "facile" à faire sur une turbine à gaz. Il y a de l' air sous pression à "volonté" en sortie du compresseur à une pression supérieure à celle de la chambre de combustion. "Yapluka"le guider au bon endroit. ( Air de refroidissement entre 300 et 450° quand même...)

Sur un moteur à piston la pression est très variable et trouver une réserve d'air de refroidissement capable de balayer le piston pour le protéger du coup de chalumeau , pendant l'explosion et en pleine turbulence ...il y a un dispositif pas évident à inventer ..... mais qui je suppose doit se payer au prix fort en énergie consommée.

A+

Meuh non, un tout petit compresseur volumétrique, et quelques jets d'air en couche limite hors perturbation au moment de l'explosion, voilà tout, quand on veut, on peut.
(au même titre que sur l'arbre moteur sont déja raccordés pompe à air, pompe eau, compresseur clim, pompe direction assistéee...)

Un air sain vaut bien un petit peu d'énergie d'autant qu'avec ce type de combustion, on pourra alléger la tâche du pot catalytique ( resterait des NOx? )