Conception d'un système de refroidissement métallique pour une turbine en configuration renversée utilisant des pales en céramique
- Date :
- Cet événement est passé.
- Type :
- Soutenance de thèse
- Lieu :
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Local P2-1002 de l'Institut interdisciplinaire d'innovation technologique (3IT)
Directeur de recherche : Jean-Sébastien Plante
Codirecteur de recherche : Mathieu Picard
Président du jury : Alain Desrochers
Résumé : Les turbines à gaz de puissance inférieure à 1000 kW offrent une alternative intéressante aux moteurs diesel pour les petites applications de production d'électricité grâce à leurs faibles émissions et coûts d'entretiens.
L'utilisation de pales en céramique permet d'augmenter la température des gaz de combustion de ces « microturbines », ce qui est le meilleur levier pour augmenter leur efficacité.
Cependant, l'architecture conventionnelle des turbines à gaz génère beaucoup de tension dans les pales de turbine, et la céramique supporte très mal la tension qui facilite la propagation des fissures.
Une « configuration renversée » résout ce problème, en maintenant les pales en compression grâce à un anneau extérieur qui reprend les charges centrifuges.
À cause des importantes charges mécaniques, cet anneau externe ne peut être qu'en polymère renforcé de fibres de carbone et requiert donc la présence d'un système de refroidissement.
Ce système consomme un certain débit d'air, ce qui réduit l'efficacité de la microturbine.
Cette thèse propose de vérifier si une microturbine renversée avec pales en céramique et système de refroidissement en métal est plus efficace qu'une microturbine métallique conventionnelle.