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Auteur(s)
-
Michel GRATADOUR : Ingénieur Responsable du Département Énergétique à la société Le Moteur Moderne
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Lire l’articleINTRODUCTION
De la manière la plus générale possible, on peut considérer que les dispositifs de suralimentation peuvent être classés parmi les moyens permettant de réaliser des cycles thermodynamiques complexes. Peuvent être regroupés dans cette catégorie tous les systèmes associant divers types de machines (volumétriques ou cinétiques) à un moteur (volumétrique ou cinétique) dans le but d’accroître les performances de ce dernier. Pour être complet, il convient de tenir compte aussi de la présence éventuelle d’organes thermiques (refroidisseurs, échangeurs, chambre de combustion auxiliaire) destinés à refroidir ou à réchauffer les gaz participant au cycle thermodynamique.
Une classification de ces systèmes peut être établie :
-
selon la nature des machines qu’ils mettent en œuvre ;
-
suivant le type des liaisons établies entre ces machines : liaisons mécaniques (cinématiques) ou fluidiques.
Le nombre de systèmes possibles répondant à ces définitions étant pratiquement illimité, nous nous limiterons à la description des systèmes les plus connus.
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Conditions d’adaptation du moteur à la suralimentation
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5. Caractérisation des performances des organes de suralimentation
5.1 Machines volumétriques
Comme nous l’avons déjà indiqué au paragraphe 3.3, le fonctionnement d’un compresseur volumétrique peut être représenté par les paramètres caractéristiques suivants :
-
son rendement d’étanchéité η ét , qui traduit cette qualité de la machine ; il est fonction du rapport de pression engendré par la machine et de son régime de rotation ;
-
son rendement piézométrique η p , qui exprime sa capacité de remplissage, et dont la valeur est liée essentiellement au régime de rotation ;
-
son rendement mécanique ηmc , que l’on exprime plutôt sous la forme de pertes absolues (pression moyenne) qui dépendent essentiellement du régime ;
-
enfin, son rendement adiabatique qui prend en compte les irréversibilités de la compression et notamment celle résultant des fuites.
L’ensemble de ces grandeurs peut être représenté sur un diagramme (champ caractéristique) où le rapport de pression est porté en ordonnée en fonction du débit d’air réduit (abscisse) et sur lequel sont portées les courbes iso-régimes, iso-rendements et éventuellement iso-rapports de température.
HAUT DE PAGE5.2 Machines cinétiques
Dans ce cas, les grandeurs du caractère volumétrique n’ont plus de raison d’être et seuls subsistent le rendement adiabatique et les pertes mécaniques.
Sur le champ compresseur où figurent le débit-masse réduit en abscisse et le rapport de pression en ordonnée sont représentées les courbes iso-régimes, iso-rendements adiabatiques. Par contre, pour la turbine, le champ caractéristique...
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