Cours Thermodynamique industrielle Turbines

131/12/2016
FONCTIONNEMENT D’UNE CENTRALE THERMIQUE
Centrales avec turbines à vapeur
La source chaude chauffe (directement ou indirectement) de l'eau qui passe
de l'état liquide à l'état vapeur, la vapeur ainsi produite est admise dans une
turbine à vapeur où sa détente provoque la rotation des roues de la turbine,
accouplée à un alternateur qui transforme l'énergie mécanique de la turbine en
énergie électrique.
A la sortie de la turbine, la vapeur est condensée dans un condenseur
alimenté par une source froide (eau de mer, eau de rivière…), elle se retrouve à
l'état liquide et ce condensat est renvoyé dans le système d'alimentation en eau
pour un nouveau cycle de vaporisation. C’est le cycle Eau-Vapeur.
La cogénération consiste à produire conjointement de l'électricité et de la
chaleur destinée à un procédé industriel ou au chauffage urbain, afin
d'améliorer le rendement global.

231/12/2016
PROPRIETES DES CORPS PURS – SURFACES D’ETATS
Un corps pur peut exister sous
trois phases :
solide, liquide, vapeur.
Ces phases n’existent que pour
certaines valeurs de la pression P,
la température Tet le volume V.
La représentation de ces états
s’effectue en généralisant le tracé
des isothermes, chaque isotherme
étant contenue dans un plan.

331/12/2016
PROPRIETES DES CORPS PURS – SURFACES D’ETATS
REPRESENTATION D’ETAT D’EQUILIBRE LIQUIDE – VAPEUR
DANS LE PLAN (P,T)
Considérons un mélange
liquide-vapeur à la température
T < TC .
Les différents états de cet
équilibre sont représentés par le
segment AB, dont la projection
dans le plan (P,T) donne un
point : à chaque température
d’un mélange liquide-vapeur, il
ne peut correspondre qu’une
pression.

431/12/2016
LA VAPEUR D’EAU
La vapeur d'eau est l'état gazeux de l'eau. C'est un gaz inodore et incolore.
De manière plus générale, la vapeur humide ou vapeur saturante désigne la
vapeur en équilibre avec le liquide dans une coexistence de phase.
Courbe de création de la vapeur d’eau
(dont le domaine est en grisé).
En ordonnée (échelle logarithmique),
la pression en bars.
En abscisse, la température en
degrés Celsius.
Température °C
Pression Bar
Point triple
Pointcritique
Courbe de point d’ébullition de vapeur d’eau
Vapeur
Liquide
Combustible solde
Vapeur surchauffée