Fonctionnement orc2018-03-06T17:20:14+02:00

ORC : Principe de fonctionnement

Le cycle de Rankine traditionnel

Le cycle organic de Rankine est un cycle thermodynamique dont l’objectif est de convertir de l’énergie calorifique (chaleur) en énergie mécanique (mouvement). La chaleur peut provenir de source très variées :

– Une combustion de charbon, pétrole, gaz, biomasse, …
– La géothermie
– Le soleil

Ce cycle est très répandu dans la production d’électricité. Dans ce cas, l’énergie mécanique obtenue est convertie en électricité à l’aide d’un alternateur.

La technologie orc des Cycles Organiques de Rankine (ORC) est très proche de la technologie utilisée dans les cycles organiques de rankine (Cycle orc Rankine) : un fluide de travail est chauffé puis vaporisé grâce à une source de chaleur.La vapeur produite est ensuite détendue dans une turbine orc pour produire de l’énergie mécanique puis de l’électricité grâce à un alternateur. Le fluide est ensuite condensé pour fermer le cycle thermodynamique (schématisé sur la figsuivante). Ce thermodynamic cycle tient son nom du physicien Ecossais William Rankine (19e siècle) qui permit ainsi l’essor de la production d’énergie électrique. La différence entre un cycle classique et un cycle organique de rankine orc cycle tient au choix du fluide de travail : dans les ORC, l’eau est remplacée par un fluide organique.

Et l’ORC ?

ORC signifie cycle de Rankine organique (Organic Rankine Cycle en anglais). Le principe de fonctionnement est identique à celui du cycle de Rankine traditionnel à l’exception du fluide utilisé qui n’est pas de l’eau mais bien un fluide dit organique, tel qu’un réfrigérant ou un hydrocarbure par exemple.
En remplaçant l’eau par un autre fluide – choisi en fonction de température de la source chaude – on obtient des modules performants et compacts adaptés à de nombreuses applications (petite cogénération biomasse, solaire thermodynamique, récupération de chaleur, géothermie basse température etc.): parmi tous les fluides, ceux issus de la chimie du carbone ont la préférence d’où l’appellation de cycle organique de rankine
orc cycle (chimie organique=chimie du carbone) appelé aussi ORC (Organic Rankine Cycle en anglais).

Ces fluides possèdent plusieurs avantages:

– Pour une même température, la pression de vaporisation est plus faible ce qui réduit les contraintes mécaniques dans la chaudières
– Pour une même température, la pression de condensation est plus élevée ce qui réduit le volume de l’installation
– Les pressions relatives sont positives en tout point du cycle ce qui permet d’éviter les infiltrations.
– Des turbines à un seul étage peuvent être utilisées.

Ces avantages s’avèrent décisifs lorsque la température et/ou la puissance de la source de chaleur est faible.

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