Les turbines à gaz diapo

Les turbines à gaz

Sommaire Historique Cycles moteur Les turbines Cycles combinés La cogénération Conclusion Questions ???

Historique 1791: Brevet de la 1ère turbine à gaz par John Barber

Historique (2) 1897: Turbinia propulsé à 34 nœuds grâce à une turbine par Parsons 1905: Dreadnought, grand cuirassé de conception radicalement nouvelle 1930: Brevets par Frank Whittle de moteurs à réaction d’aviation qui sont des turbines à gaz

Historique (3) Années 50: utilisation des turbines pour la production d’électricité avec un rendement de 30% Années 60: diminution du coût du gaz, utilisation intéressante des turbines à gaz

Cycles moteur Types de moteur Moteurs à combustion interne ●

Cycle de Stirling

●

Cycle de Ericsson

Moteurs à combustion externe ●

Cycle de Beau de Rochaz (ou de Otto)

●

Cycle de Diesel

●

Cycle de Joule

Cycle de Joule Combustion Détente Compression

Remise à l’équilibre

Les turbines Turbines hydrauliques Turbines à vapeur Turbines à gaz Moteur à explosion (4 temps) Principe du turbo

Turbines hydrauliques A action

A réaction

Turbines à vapeur Alimentées par de la vapeur d’eau arrivant à haute pression et se détendant dans plusieurs étages successifs

Turbines à gaz L’air comprimé fait brûler un combustible. La détente du gaz agit sur la turbine

Les 4 temps d’un moteur classique

Turbine avec chambre de combustion externe

Turbines à gaz Avantages

Inconvénients

Démarrage rapide (utilisation d’appoint)

Dépendance du prix du combustible

Silencieux

Tenue des aubages

Encombrement réduit

Faible rendement

Principe du turbo Utilisé pour améliorer le rendement des moteurs thermiques

Cycles combinés Une centrale à cycle combiné est équipée:

d’une ou plusieurs turbines à gaz

suivie de chaudières de récupération et d’une turbine à vapeur

Cycles combinés

La cogénération Qu’est-ce que c’est? C’est une façon intelligente de produire de la chaleur Comment? En utilisant de manière simultanée de l’énergie thermique et mécanique

La cogénération : Principe

La cogénération : Comparaisons Production séparée

pertes

Production en cogénération pertes

La cogénération : Les effets Economie d’énergie Optimisation du rendement global Environnement Diminution de production des gaz à effet de serre Réduction du niveau de bruit

La cogénération : Applications Sur les grands sites industriels Dans les établissements du gros tertiaire Besoin de chaleur pour le chauffage Nécessité de secours électrique Dans les implantations, établissements du petit et moyen tertiaire Besoin de chaleur Revente possible

Principe de production Avec une turbine à vapeur Avec une turbine à gaz Avec une turbine à cycle combiné Avec une centrale de cogénération

Principe de production avec une turbine à vapeur

Principe de production avec une turbine à gaz

Principe de production avec une turbine à cycle combiné

Principe de production avec une centrale de cogénération

Conclusion

L’avenir…

Questions