EP0147770B1 - Machine a induction thermique - Google Patents

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EP0147770B1
EP0147770B1 EP84115702A EP84115702A EP0147770B1 EP 0147770 B1 EP0147770 B1 EP 0147770B1 EP 84115702 A EP84115702 A EP 84115702A EP 84115702 A EP84115702 A EP 84115702A EP 0147770 B1 EP0147770 B1 EP 0147770B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
column
heat
condenser
flows
distiller
Prior art date
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Expired
Application number
EP84115702A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0147770A2 (fr
EP0147770A3 (en
Inventor
Jacques Sterlini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alstom SA
Original Assignee
Alstom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alstom SA filed Critical Alstom SA
Priority to AT84115702T priority Critical patent/ATE31806T1/de
Publication of EP0147770A2 publication Critical patent/EP0147770A2/fr
Publication of EP0147770A3 publication Critical patent/EP0147770A3/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0147770B1 publication Critical patent/EP0147770B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • F25B29/006—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the sorption type system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/12—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with resorber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2315/00—Sorption refrigeration cycles or details thereof
    • F25B2315/002—Generator absorber heat exchanger [GAX]

Definitions

  • the present invention relates to a thermal induction machine, that is to say a heat pump or a device for recovering heat at a low temperature level by supplying heat at a higher temperature level.
  • Another example is that of an enthalpy source at a low temperature level (factory thermal discharge, for example water at 45 ° C).
  • the enthalpy content of this source can be used, for space heating for example, by increasing its temperature to 80 ° C by means of a heat pump.
  • desorption-resorption machines more particularly intended to be coupled to sensitive external heat sources their four components: desorbers, resorbers, absorbers, degassers are well known.
  • One aim of the disadvantage is to produce a thermal machine that only involves quasi-reversible thermal exchanges, so as to avoid degradation of the exergy content of the thermal resources used.
  • Another object of the invention is to produce a machine which either comprises only static means, therefore robust and not very subject to wear, or combines static means and dynamic means, but with an energy efficiency much higher than that provided by the systems which follow known thermal cycles.
  • Another object of the invention is to provide a reversible thermal machine, that is to say capable of receiving thermal energy at an average temperature level and recovering this energy by bringing it to high temperature, as well as receive energy at low and high level and provide it at intermediate level.
  • Another object of the invention is to dispense with the use of absorption torques and to operate the trithermal machines with any solutions, including normal solutions (obeying Raoult's law) or regular solutions, allowing thus accessing high temperature operations.
  • thermodynamic notions To fully understand the structure and operation of the thermal device of the invention, it is necessary to recall some thermodynamic notions and to give a certain number of definitions.
  • Fig. 1 schematically represents a distillation column 1 for the distillation of a mixture of two bodies A and B, A being the most volatile.
  • the column is associated with a boiler 2, and with a condenser 3.
  • the temperature axis T is directed towards the bottom of the figure.
  • the mixture A + B is introduced in the middle of the column at a temperature T 2 ; body B, with controlled purity, flows liquid at the bottom of the column at temperature T o ; one part goes to production P B , the other is evaporated in the boiler 2; the enthalpy content of the vapor thus produced is distributed along the column; when this vapor arrives at the head of the column at temperature T 1 , it contains the body A of controlled purity; it is then condensed; part of A brings to the pro duction P A , the other (reflux) is returned to the column.
  • the arrow V represents the steam flow and the arrow L the steam flow in a section S (T) of the column at the temperature T.
  • Q (T) has several parts, including:
  • the portions BC and CD are both arcs of very tense curves which can be assimilated to straight lines, representative of exchanges with external heat transfer circuits at constant specific heat.
  • a column section equipped with an external heat transfer circuit at constant flow rate can be considered as an exchanger comprising a first, two-phase compartment, constituted by the column itself, the second compartment being traversed by the external heat transfer fluid.
  • Such an exchanger is called a heat transfer element.
  • Fig. 4 schematically represents a device according to the invention, in the so-called single-stage version.
  • the device is constituted by the association of two two-phase contact columns (for example with plates or linings), where a working fluid is brought into play according to the methods specified below.
  • the working fluid is a mixture of at least two miscible pure bodies.
  • the temperature axis T is directed towards the bottom of the drawing.
  • the temperature is the same for all the points cut by this axis whether they are the points of the column, the heat transfer circuits or external sources.
  • the columns, the heat transfer circuits and the external sources exchange heat.
  • the right column C d (high pressure P, high temperature) is a distillation column whose high temperature region between T o and T ' o is a boiler which receives a quantity of heat Q o from l outside (e.g., a coolant m o) and including a liquid flow rate m o T o is extracted.
  • the low-level region is a condenser which rejects heat Q 1 between T l and T 1 outside (for example to a heat carrier M 1 ) and from which a condensate flow rate m 1 to T 1 is extracted.
  • the left column is at lower pressure Pg and therefore at lower temperature; it receives in the opposite direction the adventitious flows from the right column in homologous sections where the same liquid concentration reigns at equilibrium. It has the same general operating characteristics as the first column, particularly with regard to exchanges with MDs.
  • Mass exchanges give rise to the arrival of a dm in a section with the same concentration, same temperature.
  • Cg will be the reverse column of C d if all the quantities of the "flow" type (flow rates, heat exchanges, etc.) are equal and of opposite sign in all homologous sections. Let us examine under which conditions Cg is effectively the reverse column of C d .
  • dqg is the external heat input Cg will be inverse of C if any section at temperature Tg is inverse of its counterpart at temperature T.
  • Conditions 1 mean that the Merckel diagrams established for the pressures Pg and P are deduced from each other by a translation. This property is not far from being achieved in practice for most mixing diagrams, although it is not strictly so; it is in a way a “property at the limit” analogous to the concept of perfect gas; we will say in this case that the Merckel diagram is ideal (from our point of view).
  • thermo induction machine The property which we have just described is considered essential, for this reason we call the machines which derive from this principle "thermal induction machine".
  • Multi-stage devices are those where the two columns, continuing to operate in a similar manner to previously, can have a temperature interval in common (fig. 6).
  • a cutoff is established in the system according to FIG. 7, which interrupts the continuity of the flows L 1 , V 1 , L 1g , V 1g , and one installs at the limits of the two systems S and S'ainsi constituted in 1, 1 ', 1g, 1'g, condensers and evaporators , and the liquid flow rates m 1 , m ′ 1 are closed between homologous columns (FIG. 8).
  • 1 ', 1g, 1'g are very small temperature differences; the exchangers located on either side of the cutoff (condensers and evaporators 1, 1 ', 1g, 1'g) have reverse operations. If we glue the cut we find fig. 6. If we maintain it, we see S and S 'operate in the same way (structure of the flow rates L, V, Lg, Vg, dm, identical to the appearance near the flow rates m 1 , m' 1 ).
  • m * 1 heats the column Og1 which is associated with it; in the system S ', it is the column 1'2 which heats m * 1 .
  • Multi-stage machines are built using a construction game, the rules of which we will specify by finishing the machine we started.
  • the machine comprises a column Kd and a column Kg, operating with a mixture of R113 and R114.
  • FIG. 12 established with the conventions established on page 9 from line 26.
  • FIG. 13 explains this diagram by highlighting the components that carry out heat exchanges. The temperature axis convention remains. We see that it is necessary to use four exchangers E 1 , E 2 , E 3 , E4.
  • Each exchanger is of the counter-current type and works with a constant temperature difference at each point.
  • P 1 , P 2 , P 3 pumps ensure the circulation of liquids.
  • Fig. 14 shows, with its components on feet, the tritherme machine shown diagrammatically in FIGS. 12 and 13.
  • the conventions relating to the axes of temperature and gravity are abolished to make room for conventional conventions of representation.
  • the column K d is at high pressure (5 bars) while the column Kg is at atmospheric pressure.
  • the digital indications next to the boilers and condensers correspond to the heat exchange with the outside expressed in kilowatts.
  • the black arrows indicate the liquid flow rates in liters per second.
  • the dashed arrows represent the steam flows.
  • the operating temperatures are as follows:
  • the internal exchanges in this example, are three times higher than the power of use, but the exchanges with the columns are very low (of the order of 7%).
  • the exchange AT in the exchanger Q eo1 is equal to the temperature range of the boiler T 0 -T ' 0 .
  • the exchange ATs for the entire high-level cycle are organized in the same waters. At low temperature, the situation of the exchangers is reversed, because the heating exchanger compartment is at a temperature lower than that of the heated compartment.
  • the powers exchanged are:
  • the heat transfer circuit C c comprises a succession of horizontal coils such as S, placed at different direct levels.
  • the two-phase fluid circulates in tubes T provided with a lining or a spiral spring; the heat transfer fluid circulates between the tubes. A maximum exchange surface is thus obtained with a very low pressure drop.
  • the diagram in fig. 21 represents a tritherme machine which receives thermal energy Q i1 , Q; 2 at intermediate temperature T l , T ' 1 , T l , T' go and provides calories Q h at high temperature level T o , T ' o while rejecting energy Q b at low temperature level T 2 , T ' 2 .
  • Figs. 22A and 22B schematically represent for 22A, and more detailed for 22B a multi-stage machine with two columns; it is a machine that uses a mixture of ammonia and water.
  • the common temperature range of the columns is 59-138.25 ° C.
  • the right column G d is equipped with a boiler B o receiving heat (1925 kW) at high temperature level, a boiler B1 receiving 2300 kW from the condenser Ci in the left column, and a condenser C '1 assignor 2700 kilowatts use intermediate temperature level;
  • the left column is equipped with a high-level condenser Ci yielding 2300 kW to the boiler B 1 of the right-hand column, a condenser C 2 yielding 2400 kW in use and a low-level boiler B 3 receiving 3175 kW from a low-level resource.
  • the first machine receives heat Q 1 and Q ' 1 to T o and t 2 respectively and supplies Q 1 + Q' 1 to T 1 .
  • the second machine receives Q 1 to T 1 and Q " 1 to T 2 respectively and supplies Q 1 + Q" 1 to T 3 .
  • They can be constructed starting from trithermal diagrams; for example, let's start from fig. 24, showing two heat transfer systems with two elements each, mutually inducing one inside the other, one at high pressure P, the other at low pressure Pg.
  • Fig. 29 represents a heat pump where the compression is carried out with the steam circulating between the columns at high level, which one has constructed starting from the diagram of FIG. 25.
  • Fig. 30 is the reverse figure of 26; associated with a system like that of FIG. 25, it makes it possible to build a heat pump like that of FIG. 31, where the effluents are transferred from one column to the other at an average temperature level.
  • the heat pumps of Figures 28 and 29 have heat transfer circuits whose temperature differences AT are equal and in continuity with each other.
  • FIG. 34 It is possible to separate the heat transfer fluids by multiple deviations from AT. Let us consider figure 32 schematically representing a quadritherm machine and carry out a cut according to the line in broken line. We keep the upper part (figure 33); the steam circuit is closed by a compressor Co and the liquid circuit by a link Li exchanging with the adventitious flow m1 (FIG. 34).
  • the machines which have just been described have the same reversibility character as the trithermal machines in detail close to wet or overheated compression (or expansion). If a mixture of type R112 + R113 is used as the working fluid, one can to a certain extent choose along the columns a vapor transfer point (at low, medium, or high level) so that the state steam on reinjection is roughly saturated. Furthermore, their operation has the same rigidity at nominal point; however, as soon as we no longer allow our to exchange between the columns of adventitious flow rates of liquid, but also use steam transport, we can build configurations of reversible machines at nominal point, capable of '' combine any heat transfer circuits; fig. 35 gives an example.
  • Fig. 36 shows such an embodiment; we recognize on the right of this figure a machine identical to that of fig. 28, operating between PO and P1; they transfer Q ′ o at the level of the columns Cgo and Ci to a machine of the same type operating between P l and P 2 ; Cgo and Ci operating at the same pressure P l and between the same temperatures T 1 and T 2 can be superimposed (fig.

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Description

  • La présente invention est relative à une machine à induction thermique, c'est-à-dire une pompe à chaleur ou un dispositif pour valoriser de la chaleur à bas niveau de température en fournissant de la chaleur à un niveau de température supérieure.
  • On connaît la nécessité d'économiser l'énergie. Un moyen de le faire est d'utiliser les ressources enthalpiques existantes et de les faire évoluer de leur température actuelle à une température d'utilisation, en conservant leur contenu exergétique. On peut citer à titre d'exemple de ressource enthalpique à haut niveau de température, la vapeur d'eau à 500 °C issue d'une centrale thermique. Le moyen actuel permettant de conserver au maximum l'exergie de cette ressource est d'utiliser une turbine qui produira de l'énergie mécanique transformable en énergie électrique.
  • On voit que la mise en oeuvre exige des investissements importants.
  • Un autre exemple est celui d'une source enthalpique à bas niveau de température (rejet thermique d'usine, par exemple eau à 45 °C).
  • On peut utiliser le contenu enthalpique de cette source, pour le chauffage de locaux par exemple, en accroissant sa température jusqu'à 80 °C au moyen d'une pompe à chaleur.
  • Les pompes à chaleur conventionnelles à fluide de travail comprimé ont un coefficient de performance médiocre.
  • Elle nécessitent des éléments dynamiques (compresseurs) sujets à usure et à entretien. On connaît aussi les machines à désorption- résorption plus particulièrement destinées à être couplées à des sources de chaleur sensibles extérieures leurs quatre composants: désorbeurs, ré- sorbeurs, absorbeurs, dégazeurs sont bien connus.
  • On peut situer l'état de la technique de base des machines frigorifiques à sorption dans le document FR-A-453183 où la structure des quatre composants apparaît sous la forme de colonnes à contact diphasiques, où plusieurs catégories d'échange sont simultanément mises en oeuvre:
    • - échange de chaleur et de matière entre la vapeur et le liquide du fluide de travail par contact direct des deux phases,
    • - échange de chaleur à travers les parois d'un faisceau d'échange:
      • a) avec un circuit caloporteur extérieur,
      • b) avec le fluide de travail lui-même.
  • On retrouve ces dispositions dans des machines plus récentes conçues comme pompe à chaleur destinées à recycler l'énergie, où l'on voit même (document EP-A-0056147) des échanges de chaleur réalisés dans des échangeurs où chacun des compartiments est lui-même un système diphasique.
  • On connaît aussi des systèmes multiétagés comportant deux systèmes diphasiques complexes tels que décrits ci-dessus reliés entre eux pour des boucles d'absorption (document EP-A-0061721 ).
  • Tous ces dispositifs fonctionnent néanmoins selon les principes des machines à sorption et exigent qu'on utilise comme fluide de travail des mélanges binaires comportant des propriétés spécifiques, notamment d'affinité entre le «réfrigérant» et le «solvant», et qu'on appelle couple d'absorption. Pratiquement deux couples sont utlisés dans la technique courante: les couples ammoniac-eau et bromure de lithium-eau, ce qui limite l'utilisation de ces machines à un domaine de température restreint correspondant à peu près à celui du conditionnement d'air.
  • Un but de l'invéntion est de réaliser une machine thermique ne mettant en jeu que des échanges thermiques quasi-réversibles, de manière à éviter la dégradation du contenu exergétique des ressources thermiques utilisées.
  • Un autre but de l'invention est de réaliser une machine qui, soit ne comporte que des moyens statiques, donc robustes et peu sujets à usure, soit combinent moyens statiques et moyens dynamiques, mais avec un rendement énergétique bien supérieur à celui fourni par les systèmes qui suivent les cycles thermiques connus.
  • Un autre but de l'invention est de réaliser une machine thermique réversible c'est-à-dire capable de recevoir de l'énergie thermique à un niveau de température moyen et valoriser cette énergie en la portant à haute température, aussi bien que de recevoir de l'énergie à bas et haut niveau et de la fournir à niveau intermédiaire.
  • Un autre but de l'invention est de s'affranchir de l'utilisation des couples d'absorption et de faire fonctionner les machines trithermes avec des solutions quelconques, y compris les solutions normales (obéissant à la loi de Raoult) ou régulières, permettant ainsi d'accéder à des fonctionnements à haute temperature.
  • Pour bien comprendre la structure et le fonctionnement du dispositif thermique de l'invention, il est nécessaire de rappeler quelques notions thermodynamiques et de donner un certain nombres de définitions.
  • L'idée de départ qui a conduit au dispositif de l'invention est qu'il est possible de réaliser des transferts thermiques statiques quasi-réversibles. Cette notion de transfert thermique statique quasi-réversible a pour origine l'étude de la distillation.
  • La fig. 1 représente schématiquement une colonne à distiller 1 pour la distillation d'un mélange de deux corps A et B, A étant le plus volatil. La colonne est associée à un bouilleur 2, et à un condenseur 3. L'axe des températures T est dirigé vers le bas de la figure.
  • Le mélange A+B est introduit en milieu de colonne à une température T2; le corps B, à pureté contrôlée, s'écoule liquide en fond de colonne à température To; une partie part à la production PB, l'autre est évaporée dans la bouilleur 2; le contenu enthalpique de la vapeur ainsi produite est distribué le long de la colonne; lorsque cette vapeur arrive en tête de colonne à température T1, elle contient le corps A à pureté contrôlée; elle est alors condensée; une partie de A porte à la production PA, l'autre (reflux) est renvoyée dans la colonne. La flèche V représente le flux de vapeur et la flèche L le flux de vapeur dans une section S (T) de la colonne à la température T.
  • On suit habituellement les opérations physiques mises en jeu sur le diagramme de Merckel; ce diagramme (fig. 2) comprend pour chaque pression:
    • les fuseaux d'équilibre, concentration x(T) liquide et y(T) vapeur du corps A.
  • l'enthalpie h (liquide) et H (vapeur) du mélange en fonction des concentrations.
  • Les correspondances entre ces grandeurs sur le diagramme sont indiquées dans la fig. 2.
  • Il est facile de se convaincre que la distillation ainsi réalisée ne peut pas être reversible: en écrivant entre deux sections de colonne les trois équations de conservation (débit A, débit A+B, enthalpie) on s'aperçoit qu'elles ne peuvent être vérifiées toutes trois simultanément; par suite, dans la distillation classique à colonnes calorifugées, les phases liquide et vapeur en contact évoluent nécessairement hors d'équilibre.
  • La demanderesse a observé que pour avoir l'équilibre thermodynamique (c'est-à-dire les valeurs des concentrations des liquide x et vapeur y correspondant à l'équilibre aux pressions températures considérées), en tous points, il faut apporter ou enlever de la chaleur dans chaque tranche de colonne. Le brevet français n° 8017313 donne un exemple des moyens pouvant être mis en oeuvre pour réaliser une distillation réversible.
  • La distillation réversible qu'on réalise de cette façon se caractérise ainsi dans chaque cas particulier par une distribution de chaleur Q(t):
    Figure imgb0001
    telle que représentée typiquement dans la fig. 3.
  • Q(T) comprend plusieurs parties, et notamment:
  • la partie BC (épuisement E) qui traduit une activité endothermique de la colonne
  • CD (rectification R)3qui est exothermique.
  • Les portions BC et CD sont toutes deux des arcs de courbes très tendus qui peuvent être assimilés à des droites, représentatives d'échanges avec des circuits caloporteurs extérieurs à chaleur spécifique constante.
  • La raisonnement qui vient d'être fait relativement à une colonne à distiller est valable pour tout type d'échangeur thermique, en particulier pour un système thermique constitué par exemple par une colonne à garnissage ou à plateaux équipée, sur toute sa hauteur, d'échangeurs parcourus par des circuits caloporteurs extérieurs de chaleur sensible apportant à ou extrayant de ladite colonne la distribution de chaleur linéarisée assurant son fonctionnement réversible. Un tronçon de colonne équipée d'un circuit caloporteur extérieur à débit constant peut être considéré comme un échangeur comprenant un premier compartiment, diphasique, constitué par la colonne elle-même, le deuxième compartiment étant parcouru par le fluide caloporteur extérieur. Un tel échangeur est dénommé élément de transfert thermique.
  • On notera qu'à travers un tel échangeur le flux d'éxergie de l'ensemble des effluents reste constant en fonction de la température, au second ordre près.
  • On désignera dans ce qui suit par activité thermique la quantité de chaleur reçue ou fournie dans chaque élément de transfert thermique pour assurer la réversibilité des phénomènes thermodynamiques pour chaque niveau de température T.
  • Un élément de transfert thermique est défini par:
    • la nature du mélange diphasique utilisé les débits de fluide de travail liquide et vapeur du premier compartiment
    • la pression de fonctionnement de l'échangeur les valeurs des températures entre lesquelles le fluide évolue dans l'élément.
  • On en déduit les puissances calorifiques appliquées à l'élément (ressources calorifiques = chaleur apportée au système, positive; utilisation calorifiques = chaleur fournie par le système, négative) et par suite, la nature du caloporteur.
  • A chaque élément de transfert thermique donné (dit «direct»), à pression donnée on peut faire correspondre un élément de transfert thermique «inverse», à une autre pression, dans lequel:
    • la nature du mélange diphasique est la même ainsi que celle du fluide caloporteur
    • on trouve dans l'élément direct et l'élément inverse, aux sections homologues, les mémes débits liquide et vapeur aux mêmes concentrations des constituants du fluide de travail, mais évoluant en sens inverse en fonction de la température
    • les sources ont même valeur absolue pour un élément direct et un élément inverse, mais les signes sont opposés.
  • L'invention a pour objet une pompe à chaleur comprenant un premier ensemble comportant une colonne de distillation (Kd) fonctionnant par contact diphasique avec un fluide de travail constitué de deux corps purs miscibles, à une première valeur de pression et dans un premier domaine de température
    • et un second ensemble avec une seconde colonne (Kg) à contact diphasique fonctionnant à une seconde pression de valeur inférieure à la première, et dans un deuxième domaine de température,
    • le premier ensemble comprenant, associés à la colonne de distillation, un premier bouilleur (Bd) et un premier condenseur (Cd),
    • le second ensemble comprenant, associés à ladite seconde colonne un second bouilleur (Bg) et un second condenseur (Cg),
    • une première paire de débits étant établie entre le premier bouilleur et le second condenseur,
    • une seconde paire de débits étant entre le premier condenseur et le second bouilleur,
    • au moins un débit liquide entre deux sections intermédiaires de mêmes concentrations des deux colonnes étant établi par soutirage dans la deuxième colonne et injection dans la première,
    • tous les débits établis échangant entre eux et avec les colonnes de la chaleur de manière que les échanges soient en équilibre et que chaque colonne reçoive en tout point la chaleur correspondant à la condition de réversibilité,
    • la température des condenseurs des deux ensembles étant approximativement la même, les bouilleurs étant respectivement disposés à l'extrémité la plus chaude de la colonne de distillation et à l'extrémité la plus froide de la seconde colonne et reçoivant de la chaleur de sources extérieures, les condenseurs fournissant de la chaleur à des utilisations extérieures.
  • L'invention a également pour objet un dispositif pour valoriser de la chaleur à bas niveau de température en fournissant de la chaleur à un niveau de température supérieure comprenant un premier ensemble comportant une colonne de distillation (Kd) fonctionnant par contact diphasique avec un fluide de travail constitué de deux corps purs miscibles, à une première valeur de pression et dans un premier domaine de température,
    • et un second ensemble avec une seconde colonne (Kg) à contact diphasique fonctionnant à une seconde pression de valeur inférieure à la première, et dans un deuxième domaine de température,
    • le premier ensemble comprenant, associés à la colonne de distillation un premier bouilleur (Bd) et un premier condenseur (Cd),
    • le second ensemble comprenant, associés à ladite seconde colonne, un second bouilleur (Bg) et un second condenseur (Cg),
      une première paire de débits étant établie entre
    • le premier bouilleur et le second condenseur, une seconde paire de débits étant établie entre
    • le premier condenseur et le second bouilleur, au moins un débit liquide entre deux sections intermédiaires de mêmes concentrations des deux colonnes étant établi par soutirage dans la deuxième colonne et injection dans la première,
    • tous les débits établis échangeant entre eux et avec les colonnes de la chaleur de manière que les échanges soient en équilibre et que chaque colonne reçoive en tout point la chaleur correspondant à la condition de réversibilité,
    • la température des bouilleurs des deux ensembles étant approximativement la même,
    • les condenseurs étant respectivement disposés à l'extrémité la plus chaude de la première colonne et à l'extrémité la plus froide de la seconde colonne,
    • les bouilleurs reçoivant de la chaleur de sources extérieures,
    • les condenseur fournissant de la chaleur à des utilisations extérieures.
  • L'invention sera bien comprise par la description donnée ci-après de divers mode de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel:
    • La fig. 1 représente schématiquement une colonne de distillation classique;
    • la fig. 2 représente un diagramme de Merckel pour un mélange binaire;
    • la fig. 3 illustre les échanges de chaleur survenant dans une colonne de distillation effectuant un processus quasi-réversible;
    • la fig. 4 est un schéma de principe d'un dispositif de transfert thermique monoétagé;
    • la fig. 5 est un diagramme de Merckel se rapportant au dispositif de la fig. 4;
    • les fig. 6 à 10 sont des schémas de principe expliquant le fonctionnement d'un dispositif de transfert thermique à induction multiétagé;
    • la fig. 11 est un diagramme de Merckel d'un dispositif de transfert thermique à induction, multiétagé;
    • la fig. 12 représente schématiquement une machine à induction thermique monoétagée dans un premier mode de réalisation;
    • la fig. 13 est un schéma plus détaillé de la machine de la fig. 12;
    • la fig. 14 est une représentation encore plus détaillée de la machine des fig. 12 et 13;
    • les fig. 15 et 16 sont deux schémas d'une machine à induction thermique monoétagée selon un deuxième mode de réalisation;
    • les fig. 17 et 18 sont deux schémas d'une machine à induction thermique monoétagée selon un troisième mode de réalisation;
    • les fig. 19 et 20 représentent deux schémas d'échangeurs utilisés dans les machines de l'invention;
    • les fig. 21 représente schématiquement une machine tritherme fournissant de la chaleur à haut et bas niveau de température et recevant de la chaleur à un niveau intermédiaire;
    • les fig. 22A et 22B représentent schématiquement une machine monoétagée;
    • la fig. 23 représente une machine multiétagée obtenue par la combinaison de deux machines monoétagées représentées dans les fig. 22A et 22B;
    • les fig. 24 à 26 sont des schémas explicatifs pour l'élaboration d'une machine à travail extérieur;
    • la fig. 27 est un schéma d'une machine à induction thermique fournissant du travail;
    • la fig. 28 est un schéma d'une pompe à chaleur à induction thermique selon un premier mode de réalisation;
    • la fig. 29 est un schéma d'une pompe à chaleur à induction thermique selon une variante;
    • la fig. 30 est un schéma inverse de celui de la fig. 25;
    • la fig. 31 est le schéma d'une pompe à chaleur à induction thermique selon un troisième mode de réalisation;
    • les fig. 32 à 34 illustrent la réalisation d'une pompe à chaleur à induction thermique selon un quatrième mode de réalisation;
    • la fig. 35 représente schématiquement une pompe à chaleur selon un cinquième mode de réalisation;
    • la fig. 36 montre schématiquement une machine à induction thermique à travail extérieur comprenant quatre colonnes;
    • la fig. 37 représente la machine de la fig. 36 réduite à trois colonnes;
    • les figures 38 et 39 représentent des variantes respectives des figures 36 et 37;
    • la fig. 40 est un diagramme des isoconcentra- tions de liquide caloporteur en fonction de la pression et de la température;
    • les fig. 41 et 42 sont des schémas de machines à induction thermique à travail extérieur à 4 et 6 étages respectivement.
  • les fig. 1 à 3 ont déjà été commentées.
  • La fig. 4 représente schématiquement un dispositif selon l'invention, dans la version dite monoétagée. Le dispositif est constitué par l'association de deux colonnes à contact diphasiques (par exemple à plateaux ou à garnissages), où l'on met en jeu un fluide de travail suivant les modalités précisées ci-dessous. Le fluide de travail est un mélange d'au moins deux corps purs miscibles. Dans tout ce qui suit, on simplifiera l'exposé en ne donnant que des exemples de mélanges binaires. La fig. 4 doit être lue avec les conventions ci-après, valables, sauf indication contraire, pour tous les schémas thermiques qui seront expliqués dans ce mémoire.
  • L'axe de température T est dirigé vers le bas du dessin.
  • Dans les colonnes les flux de liquide et de vapeur sont désignés par L et V.
  • Les valeurs des débits adventices (définis plus loin) sont désignés par la lettre m munie d'indices.
  • Si on trace un axe perpendiculaire à l'axe des températures, la température est la même pour tous les points coupés par cet axe qu'il s'agisse des points de la colonne, des circuits caloporteurs ou des sources extérieures.
  • Pour réaliser cette condition les colonnes, les circuits caloporteurs et les sources extérieures (ressources: comptées positivement et utilisations: comptées négativement) échangent de la chaleur.
  • En revenant à la fig. 4, on note que la colonne Cd de droite (haute pression P, haute température) est une colonne à distiller dont la région à haute température entre To et T'o est un bouilleur qui reçoit une quantité de chaleur Qo de l'extérieur (par exemple d'un caloporteur Mo), et dont on extrait un débit liquide mo à To.
  • La région à bas niveau est un condenseur qui rejette à l'extérieur une chaleur Q1 entre Tl et T1, (par exemple vers un caloporteur M1,) et dont on extrait un débit de condensat m1 à T1.
  • Cette colonne comporte tout au long de son domaine de température T0T1 une distribution de débits élémentaires dm de soutirage ou d'injection du fluide de travail (débits adventices) qui échangent leur chaleur sensible avec la colonne; par construction les débits adventices sont ajustés pour que les échanges avec la colonne correspondent en tous points à la fourniture d'une quantité de chaleur égale à l'activité thermique de la colonne. La détermination des dm se fait de la façon suivant:
    • Le calcul se déroule pas par pas vers les températures décroissantes en partant de To. Supposons qu'à un stade du calcul on soit arrivé en T', on connaît donc L' V' et tous les dm calculés entre To et T', écrivons les équations pour le pas de calcul élémentaire T' T (deux équations de conservations du débit, conservation de l'enthalpie).
      Figure imgb0002
      Figure imgb0003
      Figure imgb0004
      Le liquide et la vapeur étant par en hypothèse en équilibre en T et T', les grandeurs thermodynamique (x, y, h, H) sont connues, dq est l'apport de chaleur extérieure et est une donnée; on a donc trois équations linéaires avec L, V, dm comme inconnu, on peut donc résoudre de proche en proche de To à T1; la colonne ainsi obtenue est strictement réversible.
  • Notons que la pratique du calcul indique que les sections du type To ou T'1 qui sont à limite entre une zone d'échange, et une zone adiabatique reçoivent des débits adventices de valeur finie. La colonne de gauche Cg (bouilleur entre Tgo et T'g0, condenseur entre T'g1 et Tg1, débit des caloporteurs Mgo, Mg,) est la colonne inverse de la colonne de droite. Ce terme inverse est expliqué plus loin. On note que les dispositions qui ont été prises pour la colonne de droite lui confèrent un fonctionnement entièrement réversible.
  • La colonne de gauche est à plus basse pression Pg et par suite à plus basse température; elle reçoit en sens inverse les débits adventices de la colonne de droite dans des sections homologues où règne la même concentration liquide à l'équilibre. Elle comporte les mêmes caractéristiques générales de fonctionnement que la première colonne notamment en ce qui concerne les échanges avec les dm.
  • Les échanges de masse donnent lieu à l'arrivée d'un dm dans une section à même concentration, même température.
  • Les échanges de chaleur se font à température constante. Dans la machine monoétagée que nous examinons actuellement, la pression Pg est établie de façon telle que Tgo = T1. Ainsi, l'ensemble des deux colonnes couvre de façon continue le domaine de température To Tg1; on trouve une seule colonne à chaque température.
  • Cg sera la colonne inverse de Cd si toutes les grandeurs du type «flux» (débits, échanges de chaleur, etc.) sont égales et de signe contraire dans toutes sections homologues. Examinons à quelles conditions Cg est effectivement colonne inverse de Cd.
  • A cet effet écrivons les équations pour la tranche T'g Tg homologue de T' T
  • Figure imgb0005
    Figure imgb0006
    Figure imgb0007
    dqg est l'apport de chaleur extérieure Cg sera inverse de C si toute section à température Tg est inverse de son homologue à température T. Supposons que la section T'g soit inverse de T':
    Figure imgb0008
    la section Tg sera inverse de la section T si les solutions Lg, Vg, dm (tg) du système (1) + (2) + (3) sont telles que Lg = L, Vg = V, dm (Tg) = dm (T).
  • Pour qu'il en soit ainsi il faut:
    • Conditions 1
    • yg:y
    • Hg = H + A
    • hg = H + A, A étant une grandeur arbitraire
    • Condition 2
    • dqg = dq
  • Les conditions 1 signifient que les diagrammes de Merckel établis pour les pressions Pg et P se déduisent l'un de l'autre par une translation. Cette propriété n'est pas loin d'être réalisée dans la pratique pour la plupart des diagrammes de mélange, bien qu'elle ne le soit pas strictement; c'est en quelque sorte une «propriété à la limite» analogue au concept de gaz parfait; nous dirons dans ce cas que le diagramme de Merckel est idéal (à notre point de vue).
  • Pour finir on voit que l'association de deux colonnes telles que décrites ci-dessus ne peut donner lieu à un fonctionnement strictement réversible que dans un diagramme de Merckel idéal.
  • La condition 2 s'interprète ainsi:
    • Si on apporte à une colonne de la chaleur suivant une distribution donnée, on suscite dans la colonne inverse l'apparition d'un «besoin de chaleur» suivant une distribution inverse, que nous dénommerons «chaleur induite».
  • Ainsi, dans la fig. 4, l'apport de chaleur Q0 le long du domaine ToT'o par un caloporteur Mo induit une chaleur de même valeur Qgo = Qo entre Tgo et Tg'o, qu'on doit prélever au niveau de l'utilisation; de même l'apport Qg1 entre T'g1 et Tg1 induit la chaleur Q1 = Qg1 entre T'1 et T1 qu'on doit également évacuer. Remarquons que l'on pourrait aussi bien considérer Qo, comme induite par Qgo, et qu'il s'agit donc bien d'un couplage entre les caloporteurs Mo et Mgo.
  • La propriété qu'on vient de décrire est considéré comme essentielle, pour cette raison on dénomme les machines qui dérivent de ce principe «machine à inductions thermique».
  • On peut encore dégager quelques propriétés de ces systèmes:
    Figure imgb0009
    Figure imgb0010
    Figure imgb0011
  • 2. La position de l'utilisation par rapport aux sources résulte de la construction (fig. 5) sur le diagramme de Merckel; elle est rigide et seule cette position est de nature à assurer un fonctionnement réversible; il faut donc la considérer comme une sorte de point nominal; l'étude des fonctionnements hors du point nominal n'aura de sens qu'à propos des machines réelles.
  • Les dispositifs multiétagés sont ceux où les deux colonnes, continuant de fonctionner de façon analogue à précédemment, peuvent avoir un intervalle de température en commun (fig. 6).
  • Lorsqu'on entreprend de calculer un tel système pas par pas en partant de To, en doit décider à partir de T1 d'une procédure différente de celle décrite précédemment.
  • Plaçons nous au stade du calcul à une température T située dans une zone commune aux deux colonnes. Supposons que tous les débits adventices jusqu'à T' aient déjà été calculés pour la colonne de droite; la colonne de gauche en est déjà pourvue jusqu'à T'g. Pour calculer la tranche TT', on doit maintenant écrire:
    • 2 équations de débit pour la colonne de gauche (inconnus Lg, Vg)
    • 2 équations de débit pour la colonne de droite [inconnus L, V, dm(T)]
  • 1 équation d'enthalpie pour l'ensemble du système compris entre T et T', c'est-à-dire les deux colonnes et l'ensemble des débits advantices. Soit 5 équations linéaires, 5 inconnues, on peut donc de proche en proche trouver la solution (structure des débits L, V, Lg, Vg, dm).
  • Dans cette façon de faire on perd de vue comment les échanges entre colonne et faisceaux de dm sont effectués. Nous cherchons maintenant à éclairer ce dernier point.
  • Pour y parvenir on va s'efforcer d'identifier dans le système multiétagé de la fig. 6, les systèmes monoétagés qui en sont constitutifs.
  • A cet effet, on établit dans le système une coupure suivant la fig. 7, qui interrompt la continuité des débits L1, V1, L1g, V1g, et on installe aux limites des deux systèmes S et S'ainsi constitués en 1, 1', 1g, 1'g, des condenseurs et évaporateurs, et on referme les débits liquides m1, m'1 entre colonnes homologues (fig. 8). Par hypothèse 1, 1', 1g, 1'g sont des écarts de température très faibles; les échangeurs situés de part et d'autre de la coupure (condenseurs et évaporateurs 1, 1', 1g, 1'g) ont des fonctionnements inverses. Si on recolle la coupure on retrouve la fig. 6. Si on la maintient, on voit S et S' fonctionner de la même façon (structure des débits L, V, Lg, Vg, dm, identiques à l'apparition près des débits m1, m'1).
  • Du point de vue des échanges de chaleur avec les colonnes, les débits m1 et m*1, sont équivalents à:
    Figure imgb0012
  • Dans le système S, m*1 réchauffe la colonne Og1 qui lui est associée; dans le système S', c'est la colonne 1'2 qui réchauffe m*1.
  • Si nous revenons au système primitif en recollant la coupure tous les éléments de notre constructions disparaissent; il reste que l'existence fictive des débits m*1 précédents étaient révélateurs d'une cession de chaleur de la colonne 12 à la colonne 0g1g, équivalente à la circulation en circuit fermé du caloporteur m'1 = L1-V1 (voirfig. 9).
  • Le raisonnement que l'on vient de tenir est indépendant de tout ce qui peut se passer par ailleurs dans le système, et notamment:
    • La colonne 01 est certainement munie d'une source de chaleur; on va donc trouver nécessairement sur la colonne Og1g la distribution de chaleur induite. On aura le choix entre:
    • La fournir directement à une utilisation, La céder à la colonne en vis-à-vis entre les mêmes températures; dans ce cas cette distribution de chaleur sera induite une nouvelle fois sur la colonne de gauche et ainsi de suite.
  • Les machines multiétagés sont construites à l'aide d'un jeu de construction dont on va préciser les règles en terminant la machine qu'on a commencé.
  • A partir du tronçon de départ 01, (fig. 10), beaucoup de choses sont déjà déterminées et notamment:
    • Le tronçon inverse Og1g.
  • Le tronçon direct en vis-à-vis 12. On les construit sur le diagramme de Merckel comme des marches d'escalier entre les courbes x(T) correspondant aux pressions P et Pg (fig. 11).
  • Toujours suivant cette construction en marches d'escalier on peut représenter la distribution de chaleur Qo selon 00' par une suite d'inductions et d'échanges en vis-à-vis jusqu'à ce que finalement elle sorte de la colonnne de gauche (par exemple en 1g 1'g).
  • De même Q2 introduite en 3g 3'g ressortira de C en 22'; le système est quadritherme; pour le rendre tritherme il faut prévoir les marches d'escalier pour que Q0 et Q2 sortent du système dans le domaine de température prescrit pour l'utilisation.
  • Il n'a été décrit jusqu'ici que des machines théoriques.
  • On va maintenant décrire divers modes de réalisation de machines réelles. Les machines réelles se distinguent des machines théoriques par les deux points suivants:
    • les diagrammes de Merckel des fluides utilisés dans les machines réelles ne sont pas des diagrammes parfaits
    • le nombre de débits adventices est fini.
  • Il a été calculé, au moyen de programmes numériques, des machines trithermes réelles dans lesquelles le liquide et la vapeur évoluent légèrement hors d'équilibre pour permettre aux bilans enthalpiques d'être satisfaits.
  • Il en résulte un léger écart du COA réel par rapport au COA théorique (dans l'exemple ci-après 1,91 au lieu de 1,95).
  • Une machine réelle, dans son mode de représentation conventionnelle, apparaît dans la fig. 12 et plus en détail dans la fig. 13, tandis que la fig. 14 la représente dans une configuration de construction réelle.
    • Figure 12
  • La machine comprend une colonne Kd et une colonne Kg, fonctionnant avec un mélange de R113 et R114.
  • La colonne Kd reçoit de la chaleur Q0 entre les températures T0 et T'0 et fournit de la chaleur Q'1 entre les températures T'i et Tl.
  • La colonne Kg fournit de la chaleur Q"i entre Tgo (= T1,) et T'go et reçoit de la chaleur Q2 entre les températures Tg1, = T2 et Tg1.
  • Il existe cinq débits adventices: un premier débit mo de Kd à To vers Kg à Tgo échangeant de la chaleur à ΔT constant avec un second débit m'o de Kg à T'go vers Kd à T'o
  • un troisième débit m1 de Kd à T1 (=Tgo) vers Kg à Tg1, échangeant de la chaleur avec un quatrième débit m'1 de Kg à Tg1 vers Kd à T1, un cinquième débit mm de Kg à Kd échangeant de la chaleur avec Kg de Tgm à Tgo et avec Kd de Tgo (= T1,) à Tg, Tgm et Tg étant sensiblement les températures intermédiaires des colonnes Kg et Kd.
    • Figure 13
  • La fig. 12 établie avec les conventions établies page 9 à partir de la ligne 26. La fig. 13 explicite ce schéma en mettant en évidence les composants qui réalisent les échanges thermiques. La convention relative à l'axe des températures subsiste. On voit qu'il est nécessaire d'utiliser quatre échangeurs E1, E2, E3, E4.
  • Les notations indiquent que:
    • le débit mo se dédouble en m*o et m**o
    • le débit mm se dédouble en m* m et m** m puis m*m1 et m**m1
    • le débit m2 se dédouble en m*1 et m**1 avec m*o = m'o
    • m**o = m**1
    • m**m = m**1
    • m* i = m'1
  • Chaque échangeur est du type à contre-courant et travaille à différence de température constante en chaque point.
  • Des pompes P1, P2, P3 assurent la circulation des liquides.
    • Figure 14
  • La fig. 14 représente, avec ses composants sur pieds, la machine tritherme représentée schématiquement dans les fig. 12 et 13. Les conventions relatives aux axes de températures et de pesanteur sont abolies pour faire place à des conventions classiques de représentation.
  • On a isolé les portions de colonnes échangeant de la chaleur avec l'extérieur, à savoir:
    • un bouilleur BD et un condenseur Cd pour la colonne Kd
    • un bouilleur Bg et un condenseur Cg pour la colonne Kg.
  • La colonne Kd est à haute pression (5 bars) alors que la colonne Kg est à la pression atmosphérique.
  • Les indications numériques à côté des bouilleurs et condenseurs correspondent à l'échange de chaleur avec l'extérieur exprimé en kilowatts.
  • Les flèches noires indiquent les débits liquides en litre par seconde.
  • Les flèches en tiretés représentent les flux vapeur.
  • Les températures de fonctionnement sont les suivantes:
    Figure imgb0013
  • On observe que les écarts de température aux extrémités des éléments d'échange thermique avec l'extérieur (bouilleurs, condenseurs) est de l'ordre de 0,5 degré. On utilise donc des bouilleurs et condenseurs classiques.
  • Les échanges internes de la machine, mettant en jeu le fluide de travail, sont les suivants:
    Figure imgb0014
  • Les échanges internes, dans cet exemple, sont trois fois plus élevés que la puissance d'utilisation, mais les échanges avec les colonnes sont très faibles (de l'ordre de 7%).
  • On voit que les machines à induction trithermes sont constituées technologiquement par l'assemblage de plusieurs types de sous-ensembles
    • des bouilleurs et condenseurs classiques à mélange
    • des échangeurs liquide-liquide à contre-courant où circule le fluide de travail liquide
    • des accessoires tels que pompes et laminages liquides
    • des dispositifs constitués par des colonnes à contact équipées d'échangeurs. Ces dispositifs sont en fait constitués par la juxtaposition en série sur le liquide et la vapeur du fluide de travail l'éléments de transfert thermique que nous avons décrits en début de ce mémoire dans ses principes. Nous décrirons ces éléments plus loin sous l'aspect de leur mode de réalisation technologique.
    • Les fig. 15 et 16 sont deux schémas d'une variante de réalisation de la machine.
    • Dans ces deux figures, les conventions relatives à l'axe unique des températures dirigé vers le bas et à l'axe de pesanteur sont reprises.
  • La fig. 15 montre que:
    • les écarts des températures des bouilleurs et des condenseurs et de 5 °C environ,
    • on a conservé le même nombre et la même disposition pour les débits adventices.
    • La fig. 16 est une représentation conventionnelle plus détaillée, dans laquelle on fait intervenir les AT d'échange des divers échangeurs.
  • On retrouve les bouilleurs, condenseurs et échangeurs de la fig. 14, mais avec les notations ci-après: Eoi, E12, Emi, Eim.
  • De plus, on adjoint à la machine:
    • un échangeur Esup de faible puissance
    • un flash F à l'entrée du bouilleur Bg.
  • En effet, dans la partie haute température du cycle, le AT d'échange dans l'échangeur Qeo1 est égal à l'intervalle de température de bouilleur T0-T'0. De la même façon, les AT d'échange pour l'ensemble du cycle à haut niveau s'organisent d'eaux mêmes. A bas niveau de température, la situation des échangeurs s'inverse, car le compartiment d'échangeur réchauffant se trouve à une température inférieure à celle du compartiment réchauffé.
  • On corrige cette situation en utilisant un échangeur supplémentaire (de puissance faible) et en réalisant un petit flash de 5 °C du fluide de travail qui rentre dans le bouilleur Bg.
  • Les puissances échangées sont:
    Figure imgb0015
  • Les échanges internes par échangeurs liquide-liquide représentent environ 40% de la puissance utile; les échanges dans les colonnes représentent environ 17% de la puissance utile.
  • Ces deux exemples indiquent comment et avec quel ordre de grandeur l'invertalle de température des sources extérieures agissent sur les échanges internes:
    • Quant on se rapproche des échanges isothermes (ΔT petit), les échanges internes liquide-liquide deviennent très importants par rapport à la puissance thermique du système en même temps que les échanges avec les colonnes diphasiques deviennent évanscents.
  • Pour AT = 5°, les échanges liquide-liquide internes sont faibles, cependant que les échanges avec les colonnes ne sont pas encore prohibitifs et paraissent réalisables avec des moyens technologiques existants.
  • Les fig. 17 et 18 illustrent un autre exemple de machine dans laquelle les sources de chaleur échangent avec l'extérieur avec un grand écart de température (de l'ordre de 11 °C). On note:
    • qu'il n'y a plus que quatre débits adventices; celui dénommé mm dans les exemples précédents est devenu inutile;
    • que les deux colonnes Kd et Kg comprennent des parties importantes à co-courant, telles que le système vu sur pied comprendrait 4 colonnes.
  • Le schéma explicite fait apparaître trois échangeurs liquide-liquide de puissance:
    • E0,1 = 93,96 kW
    • E1,1 = 6,13 kW
    • E11,g = 28,8 kW
    • donc au total 195 kW, valeur devenue faible par rapport à la puissance utile 982 kW.
  • Examinons les échanges avec colonnes diphasiques le long des différents éléments de transfert:
    Figure imgb0016
  • Enfin 2281 kW sont échangés directement avec la colonne diphasique dont 1971 avec les caloporteurs extérieurs, 310 avec le fluide de travail.
  • On notera les conclusions ci-après:
  • Les intervalles de température d'échange avec les sources extérieures confèrent à la technologie des machines certains caractères contrastés:
    • les machines échangeant avec des sources isothermes au niveau de bouilleurs et condenseurs relativement classiques comprennent par ailleurs:
      • des échanges liquide-liquide importants.
      • des échanges dans les colonnes de faible importance.
    • les machines échangeant avec des caloporteurs de chaleur sensible comprenant des échanges caloporteurs-colonne tout à fait prépondérants.
  • A ces deux types de machine, il faudra apporter des solutions technologiques différentes pour les échanges entre colonne et caloporteurs.
  • Pour les machines échangeant avec des sources isothermes une colonne réalisée selon le schéma de la fig. 19 peut être utilisé.
  • Elle comprend un garnissage classique G (anneaux Raschig par exemple); le circuit caloporteur Cc comporte une succession de serpentins horizontaux tels que S, placés à différents niveaux directs.
  • Pour les machines échangeant avec des sources sensibles, qui nécessitent un échange plus important, on utilisera, de préférence, un échangeur comme celui de la fig. 20.
  • Le fluide diphasique circule dans des tubes T munis d'un garnissage ou d'un ressort spirale; le fluide caloporteur circule entre les tubes. On obtient ainsi un maximum de surface d'échange avec une perte de charge très faible.
  • Les trois exemples de réalisation qui ont été donnés en référence aux fig. 12 à 14,15 et 16,17 et 18 respectivement concernent des machines monoétagées dans lesquelles on fournit de l'énergie à haut niveau de température, on prélève de l'énergie d'une source à bas niveau de température (tel que nappe phréatique) et on obtient de l'énergie à température intermédiaire.
  • Le schéma de la fig. 21 représente une machine tritherme qui reçoit de l'énergie thermique Qi1, Q;2 à température intermédiaire Tl, T'1, Tl, T'go et fournit des calories Qh à haut niveau de température To, T'o tout en rejetant de l'énergie Qb à bas niveau de température T2, T'2. Ceci résulte de la parfaite réversibilité de la machine et des propriétés d'induction thermique qui existent dans les deux sens de fonctionnement possible.
  • Les fig. 22A et 22B représentent de manière schématique pour 22A, et plus détaillée pour 22B une machine multiétagée à deux colonnes; il s'agit d'une machine qui utilise un mélange d'ammoniac et d'eau. Le domaine commun de température des colonnes est 59-138,25 °C.
  • La colonne de droite Gd est équipée d'un bouilleur Bo recevant la chaleur (1925 kW) à haut niveau de température, d'un bouilleur B1 recevant 2300 kW du condenseur Ci de la colonne de gauche, et d'un condenseur C'1 cédant 2700 kW à l'utilisation à niveau thermique intermédiaire; la colonne de gauche est équipée d'un condenseur Ci à haut niveau cédant 2300 kW au bouilleur B1 de la colonne de droite, d'un condenseur C2 cédant 2400 kW à l'utilisation et d'un bouilleur B3 à bas niveau recevant 3175 kW d'une ressource à bas niveau.
  • Dans le schéma plus détaillé de la fig. 22B, on voit les débits adventices échangeant dans les échangeurs Eo et E1.
  • On remarque la présence d'un échangeur EBC qui fait bouillir le fluide de travail de la colonne de droite et condense le fluide de travail de la colonne de gauche.
  • La fig. 23 est un autre mode de réalisation de machine multiétagée obtenu par superposition de deux machines monoétagées:
    • l'une ayant une colonne à pression P, températures To à T1 et une colonne à pression Pg et températures T1 à T2
    • l'autre ayant une colonne à pression Pg et températures T1 à T3 et une colonne à pression P'g et températures T3 à T4. En pratique, T4 est très voisin de T2 et, en tout état de cause, on peut choisir T3 pour que T4 soit égal à T2.
  • La première machine reçoit les chaleurs Q1 et Q'1 à To et t2 respectivement et fournit Q1 + Q'1 à T1.
  • La seconde machine reçoit Q1 à T1 et Q"1 à T2 respectivement et fournit Q1 + Q"1 à T3.
  • Rien n'interdit d'inclure dans une colonne unique les deux portions de colonnes des deux machines fonctionnant entre T1 et T3.
  • On obtient la machine de la fig. 23 qui reçoit Q1 à To,Q'1 +Q"1 à T2 et fournit Q à T1 et Q, + Q"1 à T3.
  • On a réalisé ainsi simplement une machine multiétagée.
  • Il est possible de réaliser sur la base des mêmes principes décrits précédemment, des machines à induction thermique avec travail extérieur.
  • Ce sont des machines à deux sources; le travail peut être fourni par un turbine (production d'énergie), ou absorbé par un compresseur (pompe à chaleur) suivant le sens des échanges avec les sources à haut et bas niveau.
  • On peut les construire en partant des schémas trithermes; partons par exemple de la fig. 24, représentant deux systèmes de transfert thermique à deux éléments chacun, induisant mutuellement l'un dans l'autre, l'un à haute pression P, l'autre à pression basse Pg.
  • On a figuré les échanges thermiques entre colonnes et sources extérieures, ainsi que les débits adventices. Pratiquons une coupure entre les deux éléments de chaque système comme indiqué par le trait mixte. On obtient les systèmes des fig. 25 et 26, avec en bas de la fig. 25 et en haut de la fig. 26 les flux V, Vg et L, Lg de vapeur et de liquide du fluide de travail.
  • Considérons la seule figure 26.
  • Si on referme le circuit vapeur V par une turbine Tu qui détend le gaz de P à Pg et fournissant du travail, et si on relie les flux liquide par une liaison Li échangeant de la chaleur q avec le débit adventice m1, pour réchauffer le débit L, on obtient une machine (fig. 27) fournissant du travail extérieur (w = q) en restituant de la chaleur à bas niveau de température.
  • La fig. 28 est la machine inverse de la machine de la fig. 27, recevant de la chaleur Qo à bas niveau, recevant du travail W par un compresseur Co et fournissant de la chaleur Q'o = Qo + W à haut niveau de température.
  • C'est une pompe à chaleur.
  • La fig. 29 représente une pompe à chaleur où la compression s'effectue avec la vapeur circulant entre les colonnes à haut niveau, que l'on à construite en partant du schéma de la fig. 25.
  • La fig. 30 est la figure inverse de 26; associée à un système comme celui de la fig. 25, elle permet de construire une pompe à chaleur comme celle de la figure 31, où les effluents sont transférés d'une colonne à l'autre à niveau moyen de température.
  • On peut donc construire des pompes à chaleur à induction thermique avec compression à bas, moyen, ou haut niveau de température.
  • Le caractère général des procédés utilisés en référence aux figures 24 à 32 montre qu'on peut non seulement élaborer des pompes à chaleur, mais également obtenir du travail à partir de sources de chaleur sensible.
  • Les pompes à chaleurs des figures 28 et 29 ont des circuits caloporteurs dont les écarts de température AT sont égaux et dans la continuité l'un de l'autre.
  • Il est possible de séparer les caloporteurs par des écarts multiples de AT. Considérons la figure 32 représentant schématiquement une machine quadritherme et effectuons une coupure selon la ligne en trait mixte. On conserve la partie supérieure (figure 33); on ferme le circuit de vapeur par un compresseur Co et le circuit de liquide par une liaison Li échangeant avec le débit adventice m1 (figure 34).
  • On a ainsi obtenu une pompe à chaleur où les caloporteurs sont séparés de ΔT.
  • On pourrait en principe séparer de 2, 3, ..., n fois ΔT; mais en fait cela est irréaliste car les échanges internes du système deviennent rapidement prohibitifs. On trouvera plus loin un procédé plus économe en surfaces d'échange pour obtenir le même résultat (mais en revanche multiétagé en pression).
  • Les machines qu'on vient de décrire ont le même caractère de réversibilité que les machines trithermes au détail près de la compression (ou détente) humide ou surchauffée. Si l'on utilise comme fluide de travail un mélange du type R112 + R113, on peut dans une certaine mesure choisir le long des colonnes un point de transfert de la vapeur (à bas, moyen, ou haut niveau) pour que l'état de la vapeur à la réinjection soit à peu près saturant. Par ailleurs, leur fonctionnement à le même caractère de rigidité au point nominal; cependant, dès lors qu'on s'autorise non plus seulement à échanger entre les colonnes des débits adventices de liquide, mais qu'on recourt également à des transports de vapeur, on peut construire des configurations de machines réversibles au point nominal, capable d'associer des circuits caloporteurs quelconque; la fig. 35 en donne un exemple.
  • Les machines à induction thermique à travail extérieur qu'on a examinées jusqu'ici ne comportent que deux colonnes.
  • Les machines qu'on a étudiées jusqu'ici ne comportaient que deux colonnes; on peut envisager des morphologies qui en comportent un nombre supérieur.
  • La fig. 36 représente une telle réalisation; on reconnait à droite de cette figure une machine identique à celle de la fig. 28, fonctionnant entre PO et P1; elles transfère Q'o au niveau des colonnes Cgo et Ci à une machine de même type fonctionnant entre Pl et P2; Cgo et Ci fonctionnant à même pression Pl et entre les mêmes températures T1 et T2 peuvent être superposées (fig. 37): l'ensemble Cgo, Cl, M'o fait place à la colonne C'1 dont le fonctionnement résulte de la superposition des colonnes directe et inverse Co et Ci, respectivement d'activité thermique Qo et Q'0; l'activité thermique de C'1 est donc Q0-Q'0; c'est donc une activité faible et C'1 est une petite colonne auxiliaire.
  • Un autre exemple fig. 38 et 39; mêmes dispositions que précédemment; de plus le caloporteur m0 réchauffe Ci; la colonne C'1 (fig. 39) est le siège de l'activité thermique 2Q0- Q'0 = Qo+q1.
  • Il est commode de représenter les machines multiétagées sur des diagrammes où l'on porte en abscisse la pression, la température vers le bas (comme d'habitude); les isocentrations x = constante sont telles que représentées fig. 40.
  • On peut généraliser les dispositions de la fig. 39 à une machine à 4 étages (fig. 41) ou à six étages (fig. 42). On a figuré dans les dessins les axes de pression et de température. Le cycle est un cycle sans flash de production d'énergie à partir de ressources de chaleur sensible (par exemple géothermales).

Claims (6)

1. Pompe à chaleur, comprenant
un premier ensemble comportant une colonne de distillation (Kd) fonctionnant par contact diphasique avec un fluide de travail constitué de deux corps purs miscibles, à une première valeur de pression et dans un premier domaine de température
et un second ensemble avec une seconde colonne (Kg) à contact diphasique fonctionnant à une seconde pression de valeur inférieure à la première, et dans un deuxième domaine de température,
le premier ensemble comprenant, associés à la colonne de distillation, un premier bouilleur (Bd) et un premier condenseur (Cd),
le second ensemble comprenant, associés à ladite seconde colonne, un second bouilleur (Bg) et un second condenseur (Cg),
une première paire de débits étant établie entre le premier bouilleur et le second condenseur,
une seconde paire de débits étant établie entre le premier condenseur et le second bouilleur,
au moins un débit liquide entre deux sections intermédiaires de mêmes concentrations des deux colonnes étant établi par soutirage dans la deuxième colonne et injection dans la première,
tous les débits établis échangeant entre eux et avec les colonnes de la chaleur de manière que les échanges soient en équilibre et que chaque colonne reçoive en tout point la chaleur correspondant à la condition de réversibilité,
la température des condenseurs des deux ensembles étant approximativement la même,
les bouilleurs étant respectivement disposés à l'extrémité la plus chaude de la colonne de distillation et à l'extrémité la plus froide de la seconde colonne et reçoivant de la chaleur de sources extérieures, les condenseurs fournissant de la chaleur à des utilisations extérieures.
2. Pompe à chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que:
la première paire de débits échange de la chaleur dans un premier échangeur (E1) à contre- courant,
la seconde paire échange de la chaleur dans un second échangeur (E2) à contre-courant,
ledit débit liquide entre deux sections intermédiaires comprenant une troisième paire de débits reliant sensiblement le milieu de la première colonne (Kd) au second condenseur et échangeant de la chaleur dans un troisième échangeur (E3) à contre-courant et une quatrième paire de débits reliant sensiblement le milieu de la seconde colonne (Kg) au premier condenseur et échangeant de la chaleur dans un quatrième échangeur (E4) à contrecourant.
3. Dispositif pour valoriser de la chaleur à bas niveau de température en fournissant de la chaleur à un niveau de température supérieure comprenant
un premier ensemble comportant une colonne de distillation (Kd) fonctionnant par contact diphasique avec un fluide de travail constitué de deux corps purs miscibles, à une première valeur de pression et dans un premier domaine de température,
et un second ensemble avec une seconde colonne (Kg) à contact diphasique fonctionnant à une seconde pression de valeur inférieure à la première, et dans un deuxième domaine de température,
le premier ensemble comprenant, associés à la colonne de distillation un premier bouilleur (Bd) et un premier condenseur (Cd),
le second ensemble comprenant associés à ladite seconde colonne, un second bouilleur (Bg) et un second condenseur (Cg),
une première paire de débits étant établie entre le premier bouilleur et le second condenseur,
une seconde paire de débits étant établie entre le premier condenseur et le second bouilleur,
au moins un débit liquide entre deux sections intermédiaires de mêmes concentrations des deux colonnes étant établi par soutirage dans la deuxième colonne et injection dans la première,
tous les débits établis échangeant entre eux et avec les colonnes de la chaleur de manière que les échanges soient en équilibre et que chaque colonne reçoive en tout point la chaleur correspondant à la condition de réversibilité,
la température des bouilleurs des deux ensembles étant approximativement la même,
les condenseurs étant respectivement disposés à l'extrémité la plus chaude de la première colonne et à l'extrémité la plus froide de la seconde colonne,
les bouilleurs reçoivant de la chaleur de sources extérieures,
les condenseurs fournissant de la chaleur à des utilisations extérieures.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première paire de débits échange de la chaleur dans un premier échangeur (E1) à contre-courant, la seconde paire de débits échange de la chaleur dans un second échangeur (E2) à contre-courant, ledit débit liquide entre deux sections intermédiaire comprenant une troisième paire reliant sensiblement le milieu de la première colonne au second condenseur et échangeant de la chaleur dans un troisième échangeur (E3) à contre-courant et une quatrième paire reliant sensiblement le milieu de la seconde colonne au premier condenseur et échangeant de la chaleur dans un quatrième échangeur (E4) à contre-courant.
5. Pompe à chaleur selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins un bouilleur ou un condenseur associé à une colonne est relié à un circuit de prélèvement de vapeur qui transporte de la vapeur au condenseur ou au bouilleur de l'autre colonne ledit circuit comprenant un organe (Tu, Co) pour porter la pression de la vapeur de sa valeur ou point de prélèvement à sa valeur au point de réinjection dans ladite colonne, la pompe comprenant une moyen (L;) pour établir un débit liquide entre lesdits points de prélèvement et de réinjection de vapeur, de manière à obtenir l'égalité des débits liquides dans les sections de mêmes concentrations des colonnes.
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins un bouilleur ou un condenseur associé à une colonne est relié à un circuit de prélèvement de vapeur qui transporte de la vapeur au condenseur ou au bouilleur de l'autre colonne, ledit circuit comprenant un organe (Tu, Co) pour porter la pression de sa valeur au point de prélèvement à sa valeur au point de réinjection dans ladite colonne, le dispositif comprenant un moyen (L;) pour établir un débit liquide entre lesdits points de prélèvement et de réinjection de vapeur, de manière à obtenir l'égalité des débits liquides dans les sections de mêmes concentrations des colonnes.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3833666C2 (de) * 1988-10-04 1994-02-17 Gerd Dr Ing Wilhelm Verbundsysteme aus normaler und inverser Rektifikation
FR2699262B1 (fr) * 1992-12-11 1995-03-17 Elf Aquitaine Dispositif à haute performance de production simultanée de chaleur et de froid utiles.
FR2754594B1 (fr) * 1996-10-10 1998-12-31 Gaz De France Frigopompe
FR2757255B1 (fr) * 1996-12-13 1999-03-05 Gaz De France Dispositif a absorption de chaleur et/ou de froid multietagee
FR2860987B1 (fr) * 2003-10-15 2006-02-24 Cheng Ming Chou Procede multi-etapes pour la distillation, le refroidissement et la congelation sous vide

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE278076C (fr) * 1911-08-11
FR676668A (fr) * 1928-06-16 1930-02-26 Siemens Ag Machine à absorption
GB422150A (en) * 1932-12-21 1935-01-07 Siemens Ag Improvements relating to heat converters comprising absorption apparatus
US2182453A (en) * 1936-01-18 1939-12-05 William H Sellew Heat transfer process and apparatus
US2193535A (en) * 1938-07-08 1940-03-12 Maiuri Refrigeration Patents L Absorption refrigerating machine
DE1501144A1 (de) * 1966-10-29 1970-01-29 Steil Karl Heinz Verfahren zur Erzeugung von Kaelte
FR2441135A1 (fr) * 1978-11-10 1980-06-06 Armines Transformateur a absorption
DE2938565A1 (de) * 1979-09-24 1981-04-09 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum anheben des temperaturniveaus von waerme mit hilfe einer absorptionswaermepumpe
EP0046112B1 (fr) * 1980-08-11 1986-02-26 Etablissement Public dit: CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (CNRS) Dispositif et systèmes pour la revalorisation d'énergie thermique à bas niveau mettant en oeuvre des phénomènes d'évaporation et de mélange de deux fluides en équilibre de pression de vapeur sous des températures différentes
US4442677A (en) * 1980-11-17 1984-04-17 The Franklin Institute Variable effect absorption machine and process
DE3100348A1 (de) * 1981-01-08 1982-08-05 Dieter Dr.-Ing. 5064 Rösrath Markfort "resorptions-anlage zur waermetransformtation"
DE3280473D1 (de) * 1981-03-24 1996-08-01 Alefeld Geb Dengscherz Helga E Mehrstufige Einrichtung mit Arbeitsfluid- und Absorptionsmittel-Kreisläufen, und Verfahren zum Betrieb einer solchen Einrichtung

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