LES CHAMBRES DE COMBUSTION :

1.1 ROLE :

Elle génère l’énergie calorifique qui sera fournie à la turbine et au canal d’éjection.

L’air et le carburant (énergie chimique) sont transformés en chaleur (énergie calorifique).

1.2 LA CHAMBRE DE COMBUSTION

1 CARTER CENTRAL

2 MELANGEUR INTERIEUR

3 MELANGEUR EXTERIEUR

4 CARTER

L’air comprimé débité par le compresseur pénètre dans la chambre de combustion à travers le carter central (réduction de la vitesse d’écoulement)

Le carburant injecté se mélange avec une partie de l’air et est enflammé .

L’air restant qui ne participe pas à la combustion assure le refroidissement des parois de la chambre et par dilution le refroidissement des gaz de combustion.

Le dosage idéal est de 1/15 (1 gr de carburant pour 15 gr d’air) ainsi la combustion sera rapide et complète.

La combustion peut avoir lieu avec des dosages allant de 1/22 (dosage pauvre) à 1/ 4,5 (dosage riche) mais elle sera lente ou incomplète et le rendement ne sera pas maximum.

En fait le flux d’air à la sortie du moteur se sépare en 2 flux principaux :

v Le flux primaire traverse l’avant du tube à flamme et se trouve centrifugé, la diminution de pression crée un courant de retour qui assure l’accrochage de la flamme.

v Le flux secondaire assure la dilution c’est à dire le refroidissement des gaz avant le premier étage du rotor de turbine, ainsi que le refroidissement des diverses parois.

On considère donc le dosage de combustion 1/15 et le dosage global de1/50 à 1/70

1.3 LES DIFFERENTES CHAMBRES DE COMBUSTION

A. CHAMBRES SEPAREES(tubulaires)

Elles équipaient les premiers réacteurs.

Elles permettaient une mise au point et des interventions rapides mais occasionnaient de grandes pertes de charges, un fort maître couple et un poids importants.

B. CHAMBRES ANNULAIRES

Elles sont les plus courantes aujourd’hui.

Elles ont le meilleur rapport puissance thermique/volume et sont légères.

Elles occasionnent un maître couple minimal et peu de pertes par frottement, mais sont plus difficiles à mettre au point.

C. CHAMBRES TUBO-ANNULAIRES OU MIXTES (cannulaires)

C’est un compromis entre les 2 solutions précédentes, elles sont plus lourdes que les chambres annulaires et occasionnent plus de pertes de charges mais permettent une mise au point plus facile. En fait ce type de chambre est apparu après les chambres séparées et avant les chambres annulaires

On trouve également des chambres de combustions disposées inversées ou à retour afin de réduire la longueur du moteur.

1.4 LES INJECTEURS CARBURANTS

Ils assurent la pulvérisation (vaporisation ) du carburant afin de permettre une propagation rapide de la flamme et donc un bon rendement et une grande stabilité de fonctionnement.

L’arrivée du carburant dosé selon les besoins par le régulateur a lieu sous pression

( proportionnelle à la vitesse du moteur).

Le carburant devra être pulvérisé aussi bien aux grands débits qu’aux faibles débits. La variation de débit carburant peut varié de 1 (ralenti vol) à 30 (poussée maxi au sol) .

Le débit dépend de K.S.¶Dp avec :

K coefficient qui dépend de la géométrie du gicleur et de la viscosité du liquide

S la section de passage

Dp la différence de pression amont aval du gicleur

Pour permettre la variation du débit il faudra donc modifier la section du gicleur car elle serait soit trop petite pour un gros débit( réduction du débit) ou trop grande pour un faible débit(mauvaise pulvérisation) .

On utilise donc des injecteurs à 2 débits :

v Débit primaire pour les ralentis, faibles poussées

v Débit secondaire ou principal pour les moyennes et fortes poussées.

La section du gicleur principal est déterminée en fonction du débit maxi de la pompe à carburant entraînée par l’arbre moteur.

Nota : au démarrage des allumeurs(bougies) assurent l’apport de chaleur nécessaire au démarrage de la combustion.