0110-4ACh1. Puissance dégagée par une turbine à eau

Un débit constant de 1200 kg.s-1 traverse une petite installation hydraulique représentée sur la figure ci-dessous.

  • Au point 1, l’eau arrive avec une vitesse de 3 m.s-1, une température T1 = 5°C, à une altitude de Z1 = 75 m.
  • Au point 2, elle ressort à une vitesse de 2,5 m.s1, une température T2 = 5,04°C et à une altitude Z2 = 4m.
Fig.: Schéma de principe d’une Turbine à eau

La pression de l’eau est identique en 1 et 2, et le profil de vitesse de l’eau en chaque point est approximativement uniforme. L’eau a une capacité calorifique massique de ceau = 4,2 kJ.kg-1.K-1.

1-) Quelle est la puissance spécifique mécanique gagnée ou perdue par l’eau en traversant l’installation ?

2-) Avec quelle puissance spécifique est-elle réchauffée par frottement ?

3-) Déterminer la puissance (en watts) dégagée sous forme de travail par la turbine ?

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