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Exercice 1 turbine single flash 2020

TD Turbine Géothermique Septembre Exercice On désire analyser le fonctionnement d ? une centrale électrique basée sur l ? utilisation d ? une turbine fonctionnant avec le procédé simple ash single ash ? en anglais a Dessiner un schéma du fonctionnement de la centrale électrique et identi ?er les principaux éléments équipant son circuit b L ? eau liquide sortant du réservoir géothermique à une pression Pi bar est séparée en vapeur et en liquide en ashant le liquide c'est-à-dire en diminuant très rapidement la pression ce qui modi ?e la température du uide Ce procédé est considéré comme un procédé isenthalpique Le pourcentage de vapeur récupéré en sortie du séparateur système ash est alors déduit par x h ?? h h ?? h Dans ces expressions hi correspond à l ? enthalpie aux positions i et représentées sur la Figure représentant le diagramme T-S du cycle thermodynamique de la centrale électrique géothermique Question Calculer les pourcentages de vapeur obtenus en détendant le liquide saturé aux pressions proches de et bar Que peut-on en déduire Note on utilisera les données du Tableau pour répondre à cette question c On suppose que la température du uide géothermique est égale à C et que le condenseur fonctionne à une température de C La température du séparateur liquide vapeur est maintenue à la température moyenne représentative de la moyenne de la température du réservoir géothermique et de la température du condenseur Donner l ? expression mathématique du travail spéci ?que Wturbine kJ kg de uide géothermique délivré par la turbine C Que représentent les positions et s sur le diagramme T-S Calculer Wturbine en utilisant les données du Tableau et les expressions suivantes permettant de calculer les enthalpies aux positions et s h h ?? F EE F EF F F A ?? h h ?? h F F F FA F FB A h ?? h A h ?? h s h s h h ?? h F EEF EF F F s s ?? ?? s s F F F FA F FB Déterminer l ? expression de la puissance Pturbine W délivrée par la turbine en fonction de Wturbine Calculer la puissance délivrée par la turbine pour la condition de fonctionnement utilisée Le débit massique moyen de uide passant dans le séparateur single ash ? s ? exprime comme m ? total ?? P P ?? P kg s o? P bar est la pression de fonctionnement du séparateur CTableau Propriétés thermodynamiques de l ? eau Equilibres Liquide- vapeur C C