Schéma global de la turbine
Un moitié droite vu en coupe, la second moitié vu de l'exterieur sans les détails
Cela donne une idée de la forme du prototype de la version industrielle.
Plusieur modification majeur on été apportées à cette version.
-1- le compresseur est maintenant intégré.
le système est augmenter par la première compréhension faite lors de l'étude de la répulsine.
Le compresseur expulse le flux du centre vers la périphérie et le projette sur un rotor appelé "Accélérateur libre".
Cet accélérateur est totalement libre en rotation il ne transmet aucun couple récupérable.
Son unique fonction est de recevoir le flux issue du compresseur, et de le restituer vers l'aubage terminal.
L'intérêt de ce via est l'appropriation et l'accélération du flux par cet accélérateur.
Lorsque le flux est projeté sur ces pales cela le met en rotation, le flux se diffuse dans les interstices.
Il ressort avec une vitesse légèrement plus importante car les aubes de l'accélérateur compriment légèrement le flux
C'est cette compression qui fait en quelques sorte obstacle au passage du flux, et transmet un mouvement à l'accélérateur.
Durant cette compression (effet Bernoulli) le flux accélère en s'appuyant sur le profile des pales de l'accélérateur.
L'accélérateur étant lui même en rotation, le flux subit une addition de vitesse, égale à sa vitesse propre plus la vitesse de rotation du rotor.
Le flux accéléré est dirigé vers le dernier étage appelé "Aubage terminal".
Ce dernier étage reçois le flux sur-accéléré, il est mis en rotation à une vitesse légèrement supérieur celle de l'accélérateur.
Une première étape de mesure consistera a vérifier que le mécanisme produit bien les bons différentiels de vitesses.
Dans cette mesure les rotors seront tous indépendants, seul le compresseur sera motivé par un moteur externe.
Des capteurs optiques délivrerons de impulsions à un compte tours qui mettra en évidence les différentiels de vitesse.
Après avoir validé cette étape, la douille de liaison sera mis en place, sa fonction est de lier mécaniquement l'aubage terminal et le compresseur.
Cette liaison à pour but de produire une auto-accélération du compresseur, il va poussé un flux qui va émettre une poussée sur lui même, via l'accélérateur.
-2- Tous les étages supérieurs sont modulaires.
Au dessus du compresseur on trouve les aubages recevant le flux entrant issue de la dépression d'air produite par le compresseur.
Un "Aubage modulaire" est toujours accompagné d'un "Corps diffuseur modulaire", Ils sont fait de manière à pouvoir en ajouter autant que souhaité.
Chaque aubage va permettre de récupérer un pourcentage de la puissance nécessaire pour les mettre en rotation.
Le diffuseur d'air oriente le flux afin de lui donner un angle quasi parallèle au sens de déplacement des aubes de turbines.
Le choc du flux produit un effet maximal sur les turbines, le flux passe au traver de l'aubage et déscent à l'étage inférieur.
Le cycle recommance et ceci à chaque étage de module.
Particularité, pour une dépression initiale consomant une puissance donnée, le nombre de turbines de récupération pouvant être irrigué est quasi infini.
Ainsi en récupérant par turbine 5% de la puissance initiale, nous allons pouvoir en monter 20 pour récupérer 100% de la puissance initiale.
Livrons nous à quelques calculs de couple potentiellement récupérable sur une roue (aubage modulaire)
Sachant que la surface d'une aube est d'environ 1 cm² sur chaque face,
que la pression atmosphérique exerce au sol une poussée de 1Kg par cm².
Nous avons créé un profil qui en principe va recevoir une dépression sur toute la surface d'une face d'aube (extrados)
Et une poussée sur toute l'autre surface (intrados).
Chaque aube va recevoir une poussée maximale de 1kg si la dépression sur l'extrados était totale, ceci sur un rayon moyen de 47mm ou 0.047M.
Tablons sur une dépression effective de 20% et sur une surpression de 20% également du à l'accélération du flux.
le couple récupérable sur chaque aube, (C=FxR), va être de 1 Kg x 40% x 0.047M soit 0.0188 M/Kg.
à raison de 36 pales par roue, 36 x 0.0188 = 0.6768 M/Kg pour une seul roue !
ceci multiplié par le nombre de roue, car je le rappel le déplacement de flux par dépression est utilisable quasiment à l'infini !
Très rapidement 10 roues vont procurer 6.7 M/Kg ce qui est énorme, car ceci sera créer par un seul compresseur centrifuge !
Compresseur centrifuge lui même aidé par un système d'auto accélération !
Cette turbine est homothétique, imaginons des aubes de 1cm² positionner sur un rayon de 140mm soit 3 fois le rayon actuel,
le couple par aube sera de 0.14M/Kg x 40% = 0.056, pour 3 x 36 aubes 0.056 x 3 x 36 = 6.05M/Kg par roue donc 60.5M/Kg pour 10 roues !
Le compresseur centrifuge sera lui plus gourmand pour un diamètre supérieur mais toujours constant quelques soit le nombre de roue.
Une turbine de 300mm, donc pas énorme comportant 20 roues (environ 80 cm de long) sera capable de produire 121M/Kg de couple !!
La première tranche de réalisation va s'engager sur la partie basse de la turbine à savoir,
le compresseur, l'accélérateur, et l'aubage terminal.
Je vais pouvoir mettre en évidence le principe de sur accélération de l'aubage terminal.
Le compresseur sera motivé par un moteur à une vitesse dite initiale,
des capteurs optique vont me permettre de mesurer la vitesse de l'accélérateur et de l'aubage terminal.
Si le mesures sont conforme à la théorie le dernier étage devrait tourner plus vite que le compresseur.