5 • Cycles
thermodynamiques
210
5.4 Le cycle combiné
5.3.8 Le moteur à combustion interne suralimenté
(moteur turbo)
La suralimentation consiste à alimenter le moteur à combustion interne
avec de l’air à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Un
compresseur de suralimentation, entraîné par une turbine utilisant les
gaz d’échappement du moteur, est utilisé. Le rendement thermique du
moteur n’est pas modifié par la suralimentation. Par contre, la puissance
volumétrique (rapportée à la cylindrée du moteur) peut être fortement
augmentée dans la mesure où la puissance est proportionnelle à la quantité de combustible brûlé, donc proportionnelle à la quantité d’air aspiré
qui est proportionnelle à la pression d’aspiration. Le rendement global
du moteur est naturellement réduit à cause de la puissance utilisée pour
le compresseur.
Le groupe compresseur + turbine de suralimentation est constitué de
turbomachines, c’est la raison pour laquelle ces moteurs sont communément appelés moteurs turbos.
5.4 Le cycle combiné
Le cycle combiné est un cycle à deux étages dans lequel l’étage haute
température comprend un cycle de Joule alimenté avec de la chaleur à
haute température et l’étage basse température comprend un cycle à
vapeur alimenté avec la chaleur rejetée par le cycle de Joule (Figure 5.29).
Un tel cycle combiné est particulièrement adapté aux cycles à combustion car il peut tirer avantage de la température élevée de la combustion
et il valorise dans de bonnes conditions la chaleur rejetée par le cycle de
Joule. D’un point de vue thermodynamique, le seul élément nouveau
du cycle combiné est le couplage, par l’intermédiaire d’un récupérateur,
de la source chaude du cycle à vapeur et de la source froide du cycle de
Joule. Dans la mesure où ce n’est pas le même fluide thermodynamique
qui est utilisé dans les deux cycles, on ne peut pas représenter un cycle
combiné dans un diagramme, néanmoins, il est possible de superposer,
de façon imagée, les deux cycles.
thermodynamiques
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5.4 Le cycle combiné
5.3.8 Le moteur à combustion interne suralimenté
(moteur turbo)
La suralimentation consiste à alimenter le moteur à combustion interne
avec de l’air à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Un
compresseur de suralimentation, entraîné par une turbine utilisant les
gaz d’échappement du moteur, est utilisé. Le rendement thermique du
moteur n’est pas modifié par la suralimentation. Par contre, la puissance
volumétrique (rapportée à la cylindrée du moteur) peut être fortement
augmentée dans la mesure où la puissance est proportionnelle à la quantité de combustible brûlé, donc proportionnelle à la quantité d’air aspiré
qui est proportionnelle à la pression d’aspiration. Le rendement global
du moteur est naturellement réduit à cause de la puissance utilisée pour
le compresseur.
Le groupe compresseur + turbine de suralimentation est constitué de
turbomachines, c’est la raison pour laquelle ces moteurs sont communément appelés moteurs turbos.
5.4 Le cycle combiné
Le cycle combiné est un cycle à deux étages dans lequel l’étage haute
température comprend un cycle de Joule alimenté avec de la chaleur à
haute température et l’étage basse température comprend un cycle à
vapeur alimenté avec la chaleur rejetée par le cycle de Joule (Figure 5.29).
Un tel cycle combiné est particulièrement adapté aux cycles à combustion car il peut tirer avantage de la température élevée de la combustion
et il valorise dans de bonnes conditions la chaleur rejetée par le cycle de
Joule. D’un point de vue thermodynamique, le seul élément nouveau
du cycle combiné est le couplage, par l’intermédiaire d’un récupérateur,
de la source chaude du cycle à vapeur et de la source froide du cycle de
Joule. Dans la mesure où ce n’est pas le même fluide thermodynamique
qui est utilisé dans les deux cycles, on ne peut pas représenter un cycle
combiné dans un diagramme, néanmoins, il est possible de superposer,
de façon imagée, les deux cycles.