Turbomachines

Ventilation Enceinte de Turbine à Gaz

Contexte

Une enceinte de turbine à gaz a une fonction triple : assurer le confinement du bruit, refroidir l’ensemble des pièces et aussi sécuriser l’ensemble du système en cas de fuite accidentelle de gaz inflammable. A l’épreuve d’explosions mineures, la ventilation de l’enceinte doit permettre de détecter des fuites de gaz grâce au bon positionnement de capteurs.

Résolution

Ce type d’analyses consiste à analyser le système de ventilation pour déterminer les zones stagnantes, et à modéliser les fuites de gaz dans ces zones à travers de multiples scénarios. Une analyse multi-espèces permet alors de déterminer les mélanges de gaz à l’intérieur de l’enceinte acoustique.

Résultats

Ce type d’analyses permet de calculer la stratification du mélange de gaz inflammable en fonction de multiples scénarios de fuites. Et aussi de définir les positions optimales des capteurs gaz et leurs seuils de détection pour le déclenchement des alarmes.

Homogénéité d’Alimentation et Acoustique Compresseur

Contexte

Les compresseurs constituent des sources acoustique de bruits solidiens ou aériens, notamment de part les vitesses engagées et les couches de cisaillements. L’acoustique des compresseurs demeure un sujet crucial dans leur exploitation.

Résolution

En partant d’une modélisation sur full-360° du premier étage compresseur (stator et rotor), il est possible d’avoir la principale source acoustique d’un compresseur. Le modèle numérique repose sur une correcte appréhension des couches limites en parois et sur une résolution instationnaire avec un échantillonnage temporel précis.

Résultats

Le positionnement de capteurs acoustiques a permis de calculer la pression acoustique et de déterminer la meilleure distribution d’écoulement afin de réduire le bruit aéro-acoustique du compresseur.

Dimensionnement d’un Ventilateur

Contexte

Les ventilateurs à pales sont fréquemment utilisés dans l’industrie afin de refroidir des composants ou des systèmes complets. Ils sont notamment utilisées dans les machines tournantes en profitant de l’axe de rotation de la machine électrotechnique pour son auto-ventilation.

Résolution

Afin de pouvoir atteindre les performances requises de la ventilation et le refroidissement correcte de la machine tournante, plusieurs optimisations des pales ont été nécessaires afin d’en améliorer le rendement aérodynamique. Effectué sur un secteur angulaire, les optimisations ont pu rapidement s’enchaîner pour ne pas impacter le planning projet.

Résultats

Grâce à un travail d’optimisation des profils de pales, le débit de ventilation requis a été atteint et a permis d’assurer le correct refroidissment du système.