5 • Cycles
thermodynamiques
202
5.3 Les cycles moteurs à gaz
la source chaude, le rendement du cycle à récupération dépend de la température de la température de la source chaude. En tenant compte des rendements isentropiques de compression et de détente, les cycles réels des
turbines à gaz à récupération conduisent à des rendements de l’ordre de 40 %.
ᮀ Cycle à compressions et détentes fractionnées
Il a été vu que le rendement d’un cycle réel dépend fortement non seulement du rendement de la turbine de détente mais également du rendement du compresseur. Or le rendement d’un compresseur se détériore
rapidement lorsque le taux de compression augmente; de plus, la température de refoulement augmente avec le taux de compression (et ce
d’autant plus que le rendement de compression décroît). Dans ces conditions, pour des raisons technologiques, la compression est très couramment fractionnée avec refroidissement intermédiaire de l’air entre deux
compresseurs. Par ce moyen, on se rapproche d’une compression isotherme. De même, la détente est couramment fractionnée avec réchauffage de l’air (45 par exemple) entre deux détendeurs (Figure 5.24). De
tels cycles présentent un intérêt technique ainsi qu’un rendement amélioré.
Figure 5.24 – Cycle moteur à gaz à 5 compressions et 5 détentes fractionnées.
T
2
A
B
1
3
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6
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8
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5.3 Les cycles moteurs à gaz
la source chaude, le rendement du cycle à récupération dépend de la température de la température de la source chaude. En tenant compte des rendements isentropiques de compression et de détente, les cycles réels des
turbines à gaz à récupération conduisent à des rendements de l’ordre de 40 %.
ᮀ Cycle à compressions et détentes fractionnées
Il a été vu que le rendement d’un cycle réel dépend fortement non seulement du rendement de la turbine de détente mais également du rendement du compresseur. Or le rendement d’un compresseur se détériore
rapidement lorsque le taux de compression augmente; de plus, la température de refoulement augmente avec le taux de compression (et ce
d’autant plus que le rendement de compression décroît). Dans ces conditions, pour des raisons technologiques, la compression est très couramment fractionnée avec refroidissement intermédiaire de l’air entre deux
compresseurs. Par ce moyen, on se rapproche d’une compression isotherme. De même, la détente est couramment fractionnée avec réchauffage de l’air (45 par exemple) entre deux détendeurs (Figure 5.24). De
tels cycles présentent un intérêt technique ainsi qu’un rendement amélioré.
Figure 5.24 – Cycle moteur à gaz à 5 compressions et 5 détentes fractionnées.
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