5 • Cycles
thermodynamiques
166
5.2 Les cycles moteurs à vapeur
soit :
[5.9]
où q représente la quantité de chaleur massique.
Dans ces conditions, le rendement s’écrit :
[5.10]
Application numérique
Dans l’application numérique présentée plus haut, on obtient :
Dans la plupart des installations, le travail de compression de l’eau
liquide est négligeable. En effet, au cours de la compression isentropique
du liquide, dh = Tds + vdP = vdP, si bien que :
où v′ est le volume massique du liquide, qui est très faible. Dans le cas
discuté plus haut, w P = 8,65 kJ/kg à comparer à l’énergie fournie par la
turbine (h 4 − h 5 = 998 kJ/kg), si bien que
et :
[5.11]
Ce calcul du rendement est alors très simple à partir du diagramme (h, s)
qui donne directement h 4 − h 5 et d’une table donnant l’enthalpie de l’eau
liquide à l’état saturant. Mais, attention, les enthalpies et les entropies
présentées par les auteurs de ces documents n’ont pas toujours la même
référence pour leur zéro si bien que les valeurs peuvent différer. Il faut
toujours, pour une application donnée, utiliser la même source pour le
diagramme (h, s) et les tables ou vérifier leur cohérence sinon, il y a
risque d’erreur.
s.c.
4
2
s.f.
1
5
et
q
h
h
q
h h
=
-
= -
4
5
1
2
s.c.
4
2
(
)
t
P
w w
h
h
h h
q
h
h
-
+
- + -
h =
=
-
2 748,62 1 775 167,46 176,12 0, 375
2 748,62 176,12
-
+
-
h =
=
-
2
1
2
1
(
)
p
w
h h
v P P
= - =
-
′
2
1
h
h
ª
4
5
4
5
4
2
4
1
h
h
h
h
h
h
h
h
-
-
h ª
ª
-
-