5 • Cycles
thermodynamiques
214
5.5 Les cycles inverses
à compression mécanique de vapeur
branches HP et BP de l’échangeur interne de chaleur doivent être égales, soit :
[5.40]
Supposons l’échangeur de chaleur idéal. La fraction x de fluide HP en
sortie de l’échangeur interne, à la température de l’évaporateur, est alors
détendue dans un organe de détente isotherme et réversible, ce qui produit du travail mécanique. La fraction (1 – x) de fluide HP qui ne passe
pas dans l’échangeur interne est, pour sa part, détendue de la HP à la BP
dans une turbine adiabatique réversible. Le fluide BP ainsi produit à la
température de l’évaporateur est introduit dans l’évaporateur.
Si l’échangeur de chaleur est idéal et si toutes les autres transformations
(compression et détentes) sont réversibles, le cycle présenté sur la figure 5.36
Δ
Δ
=
HP
BP
x h
h
T 1 = 40 ˚C
T 1 = 40 ˚C
T 0 = – 20 ˚C
T 0 = – 20 ˚C
100
4
0
Pression (bar)
5
1
0
250
500
750
1 000
Enthalpie (kJ/kg – 1 )
1 250
1 500
1 750
6
3
2
1
7
Figure 5.36 – Représentation du nouveau cycle de Carnot
dans un diagramme (LogP,h) pour l’ammoniac.