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Thermodynamique appliquée - Bilans entropiques et exergétiques| Réf : BE8013 v1
Auteur(s) : André LALLEMAND
Date de publication : 10 avr. 2003 Relu et validé le 04 janv. 2020
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Comme le travail technique nécessaire à une compression est minimisé lorsque la compression est refroidie, le travail technique « récupéré » sur l’arbre d’une machine de détente est plus grand (en module) lorsqu’il y a apport de chaleur en cours de détente [équations [25]] afin d’approcher une détente isothermique. Mais, l’apport de chaleur a un coût, lié directement à la quantité d’énergie apportée, que n’a pas le refroidissement. Ainsi, on n’envisage pas forcément, dans le cas des détentes d’opérer de manière isothermique, mais plus généralement de manière adiabatique. Cependant, pour certaines applications, cette détente isothermique ou, pour le moins, cette détente réchauffée est envisagée. Ce sont des applications pour lesquelles de la chaleur est mise en jeu par ailleurs dans le système global. Le cas typique est celui des turbines à gaz terrestres. Dans ces installations motrices (cf. article [BM 4 560] Turbines à fluide compressible. Conception et fonction-nement ), des gaz chauds, préalablement comprimés, doivent être admis dans une turbine de détente. On peut alors envisager, afin d’obtenir un travail technique de détente supérieur, de réchauffer le gaz en cours de détente. Compte tenu du type de machine utilisé, turbines axiales en général, le réchauffage continu (à l’opposé de la réfrigération continue) n’est pas envisageable. On procède alors au réchauffage fractionné, les détentes intermédiaires étant toutes adiabatiques (figure 26).
On peut alors, comme dans le cas des compressions avec réfrigération fractionnée, rechercher s’il existe un optimum à respecter pour la répartition des pressions au niveau...
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