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Chapitre 9
de la chaudière une quantité de chaleur d’autant plus grande que la température minimale de l’eau y est haute. Le rendement í µí¼ chaudière =
̇
í µí± eau
̇
í µí± source de chaleur
d’une chaudière à gaz performante avoisine usuellement les 80 %.
Comme aucun travail mécanique n’est fourni à l’eau dans la chaudière, la
puissance ̇
í µí± chaudière fournie par la chaudière à l’eau s’exprime selon :
̇
í µí± chaudière = ̇
í µí± (ℎ 2 − ℎ 1 )
(9/5)
La différence de masse volumique entre les deux phases dans la chaudière
fait qu’il est difficile de surchauffer la vapeur en présence de liquide (le
liquide, plus dense et donc au fond de la chaudière, est en effet plus à
même d’absorber la chaleur à haute température). Nous considérerons ainsi
toujours que l’eau est sous forme de vapeur saturée (indice í µí± ) à la sortie de
la chaudière.
9.3.4 Turbine
La turbine (figures 9.5 et 9.6) est la pièce maîtresse de toute centrale à vapeur.
Longue de plusieurs dizaines de mètres dans les installations modernes, elle
est équilibrée avec grand soin, mise en place dans son coffrage et, si elle
fait l’objet d’attention adéquate (minimisation des gradients de température,
lubrification avancée), peut délivrer de la puissance mécanique pendant
plusieurs dizaines d’années sans aucune interruption.
Figure 9.5 – Turbine d’une centrale à vapeur de taille moyenne.
Au fur et à mesure que l’eau traverse la turbine, elle perd de l’énergie sous forme
de travail et son volume spécifique augmente, ce qui nécessite des pales toujours
plus grandes.
Photo CC-by-sa man se
L’efficacité d’une turbine se mesure en comparant sa puissance avec celle
d’une turbine idéale (une turbine qui serait isentropique). Nous nommons
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen
Chapitre 9
de la chaudière une quantité de chaleur d’autant plus grande que la température minimale de l’eau y est haute. Le rendement í µí¼ chaudière =
̇
í µí± eau
̇
í µí± source de chaleur
d’une chaudière à gaz performante avoisine usuellement les 80 %.
Comme aucun travail mécanique n’est fourni à l’eau dans la chaudière, la
puissance ̇
í µí± chaudière fournie par la chaudière à l’eau s’exprime selon :
̇
í µí± chaudière = ̇
í µí± (ℎ 2 − ℎ 1 )
(9/5)
La différence de masse volumique entre les deux phases dans la chaudière
fait qu’il est difficile de surchauffer la vapeur en présence de liquide (le
liquide, plus dense et donc au fond de la chaudière, est en effet plus à
même d’absorber la chaleur à haute température). Nous considérerons ainsi
toujours que l’eau est sous forme de vapeur saturée (indice í µí± ) à la sortie de
la chaudière.
9.3.4 Turbine
La turbine (figures 9.5 et 9.6) est la pièce maîtresse de toute centrale à vapeur.
Longue de plusieurs dizaines de mètres dans les installations modernes, elle
est équilibrée avec grand soin, mise en place dans son coffrage et, si elle
fait l’objet d’attention adéquate (minimisation des gradients de température,
lubrification avancée), peut délivrer de la puissance mécanique pendant
plusieurs dizaines d’années sans aucune interruption.
Figure 9.5 – Turbine d’une centrale à vapeur de taille moyenne.
Au fur et à mesure que l’eau traverse la turbine, elle perd de l’énergie sous forme
de travail et son volume spécifique augmente, ce qui nécessite des pales toujours
plus grandes.
Photo CC-by-sa man se
L’efficacité d’une turbine se mesure en comparant sa puissance avec celle
d’une turbine idéale (une turbine qui serait isentropique). Nous nommons
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen