FR3036178A1 - METHOD FOR COOLING A HOT SOURCE FOR EXCHANGING WITH A WORKING FLUID OF A THERMODYNAMIC SYSTEM, INSTALLATION USING THE METHOD AND THERMODYNAMIC SYSTEM - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de refroidissement d'une source chaude destinée à échanger de la chaleur avec un fluide de travail (Fw) d'un système thermodynamique, notamment un système thermodynamique mettant en œuvre un cycle de Rankine, ledit système thermodynamique comprenant un échangeur de chaleur (21), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - une étape d'échange de chaleur entre un flux principal (F2) de ladite source chaude et ledit fluide de travail (Fw), et - une étape de mixage d'un premier flux (F1) de ladite source chaude et d'un second flux (F4) de ladite source chaude pour constituer au moins en partie ledit flux principal (F2), ledit second flux (F4) étant prélevé dans ladite source chaude en aval dudit échangeur de chaleur (21). L'invention concerne aussi une installation mettant en œuvre ce procédé. L'invention concerne encore un système thermodynamique correspondant.The invention relates to a method of cooling a hot source for exchanging heat with a working fluid (Fw) of a thermodynamic system, in particular a thermodynamic system implementing a Rankine cycle, said thermodynamic system comprising a heat exchanger (21), said method comprising the following steps: - a step of heat exchange between a main flow (F2) of said hot source and said working fluid (Fw), and - a mixing step of a first stream (F1) of said hot source and a second stream (F4) of said hot source to constitute at least in part said main stream (F2), said second stream (F4) being taken from said hot source downstream said heat exchanger (21). The invention also relates to an installation implementing this method. The invention also relates to a corresponding thermodynamic system.
Description
1 Procédé de refroidissement d'une source chaude destinée à échanger avec un fluide de travail d'un système thermodynamique, installation mettant en oeuvre ce procédé et système thermodynamique L'invention concerne un procédé de refroidissement d'une source chaude destinée à échanger de la chaleur avec un fluide de travail d'un système thermodynamique, notamment un système thermodynamique mettant en oeuvre un cycle de Rankine. L'invention concerne aussi une installation mettant en oeuvre ce procédé. L'invention concerne encore un système thermodynamique correspondant. Les systèmes thermodynamiques connus fonctionnent souvent par échange de chaleur avec une, ou plusieurs sources de chaleur externes. Cependant, les éléments au contact de ces sources de chaleur, ou encore les fluides de travail desdits systèmes, peuvent souffrir de températures trop élevées qui pourraient les détériorer. Ainsi, lorsque ces sources de chaleurs sont des gaz de combustion, il est connu de les ventiler à l'aide de pales rotatives, voire d'en dériver une partie vers le milieu extérieur, dans le but principal d'en abaisser la température. Cependant, le rendement des systèmes thermodynamiques comprenant un abaissement de température de leur(s) source(s) chaude(s), tels que les solutions citées à titre d'exemple, n'est pas optimal. Un but de la présente invention consiste à prévoir un procédé et/ou une installation permettant de limiter la température des sources chaudes utilisées pour faire fonctionner un système thermodynamique, ceci sans que le rendement d'un tel système s'en trouve affecté. Ainsi l'invention concerne un procédé de refroidissement d'une source chaude destinée à échanger de la chaleur avec un fluide de travail d'un système thermodynamique, notamment un système thermodynamique mettant en oeuvre un cycle de Rankine, ledit système thermodynamique comprenant un échangeur de chaleur. Selon l'invention ledit procédé comprend les étapes suivantes : 3036178 2 - une étape d'échange de chaleur entre un flux principal de ladite source chaude et ledit fluide de travail, et - une étape de mixage d'un premier flux de ladite source chaude et d'un second flux de ladite source chaude pour constituer au moins en partie 5 ledit flux principal, ledit second flux étant prélevé dans ladite source chaude en aval dudit échangeur de chaleur. Ici, le flux principal est constitué d'un premier et d'un second flux, ce qui permet d'en contrôler la température. En effet, le mixage de deux flux, dont un plus 10 froid que l'autre, permet de limiter la température du flux principal obtenu. Ainsi, la température du flux principal qui est destiné à échanger de la chaleur avec le fluide de travail du système thermodynamique sera limitée, à la demande. Le procédé de l'invention permet donc avantageusement de prévenir les détériorations potentielles du système thermodynamique, et plus précisément de son 15 fluide de travail. En outre, puisque le contrôle de la température se fait par recirculation d'une fraction de la source chaude, le procédé de l'invention permet de fonctionner sans que son rendement s'en trouve affecté.The invention relates to a method for cooling a hot source intended to exchange with a working fluid of a thermodynamic system, an installation using this method and a thermodynamic system. heat with a working fluid of a thermodynamic system, in particular a thermodynamic system implementing a Rankine cycle. The invention also relates to an installation implementing this method. The invention also relates to a corresponding thermodynamic system. Known thermodynamic systems often operate by heat exchange with one or more external heat sources. However, the elements in contact with these heat sources, or the working fluids of said systems, may suffer from too high temperatures which could damage them. Thus, when these sources of heat are flue gases, it is known to ventilate them with rotating blades, or even to derive a portion to the outside environment, for the main purpose of lowering the temperature. However, the efficiency of the thermodynamic systems comprising a lowering of temperature of their hot source (s), such as the solutions cited by way of example, is not optimal. An object of the present invention is to provide a method and / or an installation for limiting the temperature of hot springs used to operate a thermodynamic system, without the performance of such a system is affected. Thus, the invention relates to a method of cooling a hot source for exchanging heat with a working fluid of a thermodynamic system, in particular a thermodynamic system implementing a Rankine cycle, said thermodynamic system comprising a heat exchanger. heat. According to the invention, the method comprises the following steps: a step of exchanging heat between a main flow of said hot source and said working fluid, and a step of mixing a first flow of said hot source and a second flow of said hot source to at least partially form said main stream, said second stream being taken from said hot source downstream of said heat exchanger. Here, the main flow consists of a first and a second flow, which allows to control the temperature. In fact, the mixing of two streams, one colder than the other, makes it possible to limit the temperature of the main stream obtained. Thus, the temperature of the main flow which is intended to exchange heat with the working fluid of the thermodynamic system will be limited, on demand. The method of the invention thus advantageously makes it possible to prevent the potential deteriorations of the thermodynamic system, and more specifically of its working fluid. In addition, since the temperature control is by recirculation of a fraction of the hot source, the method of the invention allows to operate without its performance is affected.
20 Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : - lesdits premier et second flux de la source chaude sont à l'état gazeux, - le procédé de l'invention comprend en outre une étape de filtrage de ladite source chaude après passage à travers ledit échangeur de chaleur et 25 avant mixage desdits premier et second flux de la source chaude, - le procédé de l'invention comprend en outre une étape de séparation dudit flux principal, en aval dudit échangeur, de manière à définir au moins ledit second flux et un troisième flux de ladite source chaude destiné à être rejeté à l'extérieur, 30 - ladite étape de séparation a lieu en aval de ladite étape de filtrage, - le procédé de l'invention comprend en outre une étape de génération dudit premier flux de ladite source chaude qui consiste en la combustion, dans une chambre de combustion, d'énergie fossile, de biomasse, de matière minérale et/ou de déchets.According to various embodiments of the invention, which may be taken together or separately: said first and second streams of the hot source are in the gaseous state, the method of the invention further comprises a filtering stage of said hot source after passing through said heat exchanger and before mixing said first and second streams of the hot source, the method of the invention further comprises a step of separating said main stream, downstream of said heat exchanger, from so as to define at least said second stream and a third stream of said hot source intended to be discharged to the outside, - said separation step takes place downstream of said filtering step, - the method of the invention comprises in in addition to a step of generating said first stream of said hot source which consists of the combustion, in a combustion chamber, of fossil energy, biomass, mineral matter and / or waste s.
3036178 3 L'invention concerne aussi une installation mettant en oeuvre ledit procédé. L'invention concerne également une installation de refroidissement d'une 5 source chaude destinée à échanger de la chaleur avec un fluide de travail d'un système thermodynamique, notamment un système thermodynamique mettant en oeuvre un cycle de Rankine, ladite installation comprenant un échangeur de chaleur dudit système thermodynamique, ledit échangeur étant configuré pour permettre un échange de chaleur entre un flux principal de ladite source chaude et ledit fluide de 10 travail, ladite installation comprenant en outre des moyens de mixage d'un premier et d'un second flux de ladite source chaude de manière à constituer au moins en partie ledit flux principal, ladite installation étant configurée pour que ledit second flux soit prélevé dans ladite source chaude en aval dudit échangeur de chaleur.The invention also relates to an installation implementing said method. The invention also relates to a cooling installation of a hot source for exchanging heat with a working fluid of a thermodynamic system, in particular a thermodynamic system implementing a Rankine cycle, said installation comprising a heat exchanger. heat of said thermodynamic system, said exchanger being configured to allow a heat exchange between a main flow of said hot source and said working fluid, said installation further comprising means for mixing a first and a second flow of said hot source so as to constitute at least in part said main stream, said installation being configured so that said second stream is taken from said hot source downstream of said heat exchanger.
15 Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : - l'installation de l'invention comprend en outre un moyen de filtrage de ladite source chaude, - ledit moyen de filtrage est positionné en sortie dudit échangeur de chaleur, 20 - l'installation de l'invention comprend en outre une cheminée d'échappement destinée à évacuer en aval dudit échangeur une fraction de ladite source chaude, - ledit échangeur comprend un faisceau de circulation de ladite source chaude, ledit faisceau étant en acier.According to various embodiments of the invention, which may be taken together or separately: the installation of the invention further comprises a filtering means of said hot source, said filtering means is positioned at the outlet of said exchanger the installation of the invention further comprises an exhaust stack intended to evacuate downstream of said exchanger a fraction of said hot source, said exchanger comprises a circulation beam of said hot source, said beam being in steel.
25 L'invention concerne encore un système thermodynamique mettant en oeuvre un cycle thermodynamique de Rankine, ledit système comprenant l'échangeur de chaleur de ladite installation.The invention also relates to a thermodynamic system implementing a thermodynamic Rankine cycle, said system comprising the heat exchanger of said installation.
30 L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'au moins un mode de réalisation de l'invention 3036178 4 donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés suivant : - la figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation d'une installation selon l'invention, ladite installation mettant en oeuvre le 5 procédé selon l'invention, - la figure 2 est aussi une représentation schématique d'un exemple de réalisation d'une installation selon l'invention, illustrant en particulier les flux de la source chaude.The invention will be better understood, and other objects, details, features and advantages thereof will become more clearly apparent from the following detailed explanatory description of at least one embodiment of the invention 3036178 4 given by way of purely illustrative and nonlimiting example, with reference to the appended schematic drawings as follows: FIG. 1 is a diagrammatic representation of an exemplary embodiment of an installation according to the invention, said installation implementing the 5 process according to the invention - Figure 2 is also a schematic representation of an embodiment of an installation according to the invention, illustrating in particular the flow of the hot source.
10 L'invention concerne un procédé de refroidissement d'une source chaude destinée à échanger de la chaleur avec un fluide de travail d'un système thermodynamique. La source chaude est illustrée, sur la figure 2, sous la forme de plusieurs flux F1-F6, circulant à l'intérieur de branches 31-35 représentées 15 schématiquement sur la figure 1. Le fluide de travail est repéré Fw sur la figure 2. D'ailleurs, ledit système thermodynamique n'est pas illustré en détails sur les figures 1 et 2. Seul un échangeur de chaleur 21 dudit système est ici représenté. On entend par « système thermodynamique », un système 20 thermodynamique mettant en oeuvre un cycle de Rankine, voire tout autre système thermodynamique mettant en oeuvre une détente d'un fluide gazeux. Selon l'invention ledit procédé comprend d'abord une étape d'échange de chaleur entre un flux principal F2 de ladite source chaude et ledit fluide de travail Fw 25 (voir figure 2). Cet échange se fait au niveau de l'échangeur de chaleur 21. Ledit échangeur 21 comprendra, par exemple, un faisceau de circulation de ladite source chaude, ici de son flux principal F2. Ledit faisceau sera avantageusement en acier. Le procédé selon l'invention comprend, en outre, une étape de mixage d'un premier flux F1 de ladite source chaude et d'un second flux F4 de ladite source 30 chaude pour constituer au moins en partie ledit flux principal F2, ledit second flux F4 étant prélevé dans ladite source chaude en aval dudit échangeur de chaleur 21. Autrement dit, on effectue une recirculation de la source chaude de la sortie vers l'entrée de l'échangeur 21. Le flux principal F2 ainsi constitué aura une température moins élevée que s'il était constitué du seul premier flux F1, qui, lui, provient 3 03 6 1 78 5 directement d'une chambre de combustion 10, ou équivalent. Autrement dit, le mixage du premier flux F1 avec le second flux F4, qui lui est prélevé après l'échange de chaleur dans l'échangeur 21, permet d'abaisser la température du flux principal F2 ainsi obtenu.The invention relates to a method of cooling a hot source for exchanging heat with a working fluid of a thermodynamic system. The hot source is illustrated in FIG. 2 in the form of several flows F1-F6 flowing inside branches 31-35 diagrammatically shown in FIG. 1. The working fluid is marked Fw in FIG. Moreover, said thermodynamic system is not illustrated in detail in Figures 1 and 2. Only a heat exchanger 21 of said system is shown here. By "thermodynamic system" is meant a thermodynamic system employing a Rankine cycle, or even any other thermodynamic system employing an expansion of a gaseous fluid. According to the invention, said method first comprises a step of heat exchange between a main flow F2 of said hot source and said working fluid Fw 25 (see FIG. 2). This exchange is done at the level of the heat exchanger 21. Said heat exchanger 21 will include, for example, a circulation beam of said hot source, here its main flow F2. Said beam will advantageously be made of steel. The method according to the invention further comprises a step of mixing a first stream F1 of said hot source and a second stream F4 of said hot source to form at least part of said main stream F2, said second stream F4 being taken from said hot source downstream of said heat exchanger 21. In other words, the hot source of the outlet is recirculated to the inlet of the exchanger 21. The main stream F2 thus constituted will have a temperature less higher than if it consisted of the first single stream F1, which itself comes directly from a combustion chamber 10, or equivalent. In other words, the mixing of the first stream F1 with the second stream F4, which is taken from it after the exchange of heat in the exchanger 21, makes it possible to lower the temperature of the main stream F2 thus obtained.
5 En conséquence et avantageusement, l'échangeur de chaleur 21 ne devra pas être d'une conception particulière dans le cadre du procédé de l'invention ; il pourra être prévu à partir de faisceaux de type standards, en acier, voire dans des métaux présentant un point de fusion plus faible que celui de l'acier.Accordingly, and advantageously, the heat exchanger 21 should not be of a particular design in the context of the process of the invention; it may be provided from standard type beams, steel, or even metals having a melting point lower than that of steel.
10 L'utilisation en boucle fermée de la source chaude, notamment lors des deux premières étapes décrites ci-dessus, présente aussi l'avantage d'optimiser le rendement dudit échangeur de chaleur 21. En effet, la température d'échange thermique au sein de cet échangeur 21 pourra être maintenue relativement constante, ce qui permet un échange thermique optimal.The closed loop use of the hot source, in particular during the first two steps described above, also has the advantage of optimizing the efficiency of said heat exchanger 21. In fact, the temperature of heat exchange within this exchanger 21 can be kept relatively constant, which allows an optimal heat exchange.
15 Il est à noter que l'étape de mixage se fait de préférence au niveau d'un organe de mixage 51 (voir figure 2), plus précisément, dans une chambre de dilution 51. La figure 1 représente schématiquement cette chambre de dilution 51 sous la forme d'un point.It should be noted that the mixing step is preferably performed at a mixing device 51 (see FIG. 2), more precisely in a dilution chamber 51. FIG. 1 schematically represents this dilution chamber 51 in the form of a point.
20 Il est à noter aussi que la chambre de combustion 10 permet de réaliser une étape du procédé de l'invention, à savoir la génération dudit premier flux F1 de ladite source chaude. Cette étape consiste en la combustion d'énergie fossile, de matière minérale et/ou de déchets. Le premier flux F1 pourra aussi être généré par plusieurs 25 chambres de combustion, ceci sans sortir du cadre de l'invention. D'autre part, le fluide de travail Fw qui circule dans ledit système thermodynamique ne sera pas endommagé, lui non plus, par de trop hautes températures. Ainsi, le procédé de l'invention présente encore l'avantage de 30 permettre l'utilisation d'un fluide de travail Fw sans le prévoir résistant aux hautes températures. Par exemple, une température de l'ordre de 1 000°C pour le premier flux F1 en sortie de la chambre de combustion 10 et une température de l'ordre de 200°C pour le second flux F4 en sortie de l'échangeur 21 pourront conduire, en fonction des 3036 178 6 débits respectifs choisis, après mixage, à une température de l'ordre de 500°C pour le flux principal F2. Cette température est indiquée pour l'échange de chaleur avec un fluide de travail Fw destiné à circuler dans un système mettant en oeuvre le cycle thermodynamique de Rankine, par exemple.It should also be noted that the combustion chamber 10 makes it possible to carry out a step of the method of the invention, namely the generation of said first stream F1 of said hot source. This stage consists of the combustion of fossil energy, mineral matter and / or waste. The first F1 flow may also be generated by several combustion chambers, without departing from the scope of the invention. On the other hand, the working fluid Fw circulating in said thermodynamic system will not be damaged, either, by too high temperatures. Thus, the method of the invention also has the advantage of allowing the use of a working fluid Fw without predicting it resistant to high temperatures. For example, a temperature of the order of 1000 ° C for the first stream F1 at the outlet of the combustion chamber 10 and a temperature of about 200 ° C for the second stream F4 at the outlet of the exchanger 21 Depending on the respective flow rates chosen, after mixing, they may be driven at a temperature of the order of 500 ° C for the main flow F2. This temperature is indicated for the heat exchange with a working fluid Fw intended to circulate in a system using the Rankine thermodynamic cycle, for example.
5 Autrement dit, le procédé de l'invention comprend une étape de collecte de ladite source chaude au sein d'une alimentation, ou branche 31, à la sortie de la chambre de combustion 10 (voir figure 1). Ladite source chaude se présente alors sous la forme d'un fluide à l'état gazeux, appelé premier flux F1.In other words, the method of the invention comprises a step of collecting said hot source within a feed, or branch 31, at the outlet of the combustion chamber 10 (see FIG. 1). Said hot source is then in the form of a fluid in the gaseous state, called first stream F1.
10 La branche 31 est avantageusement configurée de manière à guider ledit premier flux F1 vers l'organe de mixage 51 décrit ci-dessus. Le procédé de l'invention comprend encore une étape de dérivation d'une partie de la source chaude après son passage à travers l'échangeur de chaleur 21. Cette étape de dérivation est effectuée à l'aide d'une chambre illustrée 15 schématiquement sur les figures 1 et 2 par l'élément 52. Cet élément 52 est une chambre de séparation des flux. Ladite chambre de séparation 52 divise le flux en sortie de l'échangeur 21 en deux flux : le second flux F4 et un troisième flux F5.The branch 31 is advantageously configured to guide said first stream F1 to the mixer 51 described above. The method of the invention further comprises a step of bypassing a portion of the hot source after it passes through the heat exchanger 21. This derivation step is carried out using a chamber schematically illustrated on Figures 1 and 2 by the element 52. This element 52 is a flow separation chamber. Said separation chamber 52 divides the flow at the outlet of the exchanger 21 into two streams: the second stream F4 and a third stream F5.
20 Le second flux F4 est donc un flux recirculé, notamment via la branche repérée 34 sur la figure 1. Ce second flux F4 est recirculé vers ladite branche 31, de manière à abaisser la température du premier flux F1 qui y circule, comme il vient d'être décrit. Lesdits premier F1 et second flux F4 sont alors mixés dans la chambre de 25 mixage 51 pour devenir le flux principal F2, qui est alors dirigé vers l'échangeur de chaleur 21, notamment via la branche repérée 32 sur la figure 1. D'autre part, le flux directement après l'échangeur 21 - référencé F3 sur la figure 2 - est circulé par la branche 33 de la figure 1, vers la chambre de séparation 52.The second flow F4 is thus a recirculated flow, in particular via the branch identified 34 in FIG. 1. This second flow F4 is recirculated towards said branch 31, so as to lower the temperature of the first flow F1 which circulates there, as it comes to be described. Said first F1 and second stream F4 are then mixed in the mixing chamber 51 to become the main flow F2, which is then directed to the heat exchanger 21, in particular via the branch marked 32 in FIG. on the other hand, the flow directly after the exchanger 21 - referenced F3 in FIG. 2 - is circulated by the branch 33 of FIG. 1, towards the separation chamber 52.
30 Il est à noter que ledit troisième flux F5 est destiné à être rejeté à l'extérieur, de préférence via une cheminée d'échappement 60. Cette cheminée 60 est donc destinée à évacuer, en aval dudit échangeur 21, une fraction de ladite source 3036178 7 chaude, à savoir le troisième flux F5. Ce troisième flux F5 transite vers ladite cheminée 60, via la branche 35 de la figure 1. Dans un exemple de réalisation non illustré ici, le troisième flux F5 pourra 5 être utilisé pour un dispositif appartenant à une installation distincte de celle de l'invention, par exemple pour un échangeur ou un système de séparation de dioxyde de carbone. Ledit troisième flux F5 n'est alors pas rejeté vers l'extérieur. Le premier flux F1 est donc, ici, mélangé dans la chambre 51 avec le second 10 flux F4, qui est plus froid, pour donner le flux principal, ou flux mélangé F2. Le flux mélangé F2 présente alors une température intermédiaire entre celle des premier et second flux F1 et F4. Le flux mélangé F2 cède ensuite de la chaleur au fluide Fw, en particulier au niveau de l'échangeur 21.It should be noted that said third stream F5 is intended to be rejected externally, preferably via an exhaust stack 60. This stack 60 is therefore intended to evacuate, downstream of said exchanger 21, a fraction of said source 3036178 7 hot, namely the third stream F5. This third stream F5 passes to said stack 60, via the branch 35 of FIG. 1. In an embodiment not shown here, the third stream F5 may be used for a device belonging to an installation distinct from that of the invention. for example for a heat exchanger or a carbon dioxide separation system. Said third stream F5 is then not rejected to the outside. The first stream F1 is thus mixed here in the chamber 51 with the second stream F4, which is colder, to give the main stream, or mixed stream F2. The mixed flow F2 then has a temperature intermediate between that of the first and second flows F1 and F4. The mixed flow F2 then gives heat to the fluid Fw, in particular at the exchanger 21.
15 Ainsi, le flux mélangé F2 sort de l'échangeur 21 plus froid qu'il n'y rentre, notamment sous la forme du flux F3. Ledit flux F3 est alors divisé entre ledit second flux F4 et ledit troisième flux F5, au niveau de l'élément de séparation 52. Il est à noter, aussi, que le procédé de l'invention comprendra 20 avantageusement une étape de filtrage de ladite source chaude après passage de la source chaude à travers ledit échangeur de chaleur 21 et avant mixage desdits premier F1 et second flux F4 de la source chaude. Cette étape de filtrage est prévue de manière à éviter une détérioration dudit échangeur 21 par le second flux F4, ou flux recirculé F4. Autrement dit, comme illustré sur la figure 2, l'installation de 25 l'invention comprendra un moyen de filtrage 40 pour filtrer le flux F3 directement après l'échangeur 21, et avant la chambre de séparation 52. Encore autrement dit, l'étape de filtrage permet de limiter l'encrassement de l'installation selon l'invention, en particulier de l'échangeur de chaleur 21.Thus, the mixed flow F2 leaves the exchanger 21 colder than it enters, especially in the form of the flow F3. Said stream F3 is then divided between said second stream F4 and said third stream F5, at the separation element 52. It should also be noted that the method of the invention will advantageously comprise a filtering step of said hot source after passage of the hot source through said heat exchanger 21 and before mixing said first F1 and second flow F4 of the hot source. This filtering step is provided so as to avoid deterioration of said exchanger 21 by the second flow F4, or recirculated flow F4. In other words, as illustrated in FIG. 2, the installation of the invention will comprise filtering means 40 for filtering the flow F3 directly after the exchanger 21, and before the separation chamber 52. In other words, the filtering stage makes it possible to limit the fouling of the installation according to the invention, in particular of the heat exchanger 21.
30 Il est à noter, encore, que ladite étape de filtrage sera prévue avant l'étape de séparation du procédé décrite ci-avant. Il est à noter également que le procédé de l'invention pourra comprendre une étape de séparation supplémentaire concernant, notamment, ledit second flux F4.It should be noted, again, that said filtering step will be provided before the process separation step described above. It should also be noted that the method of the invention may comprise an additional separation step concerning, in particular, said second flux F4.
3036178 8 Cette étape de séparation supplémentaire du second flux F4 permettra de définir un quatrième flux F6 destiné à être rejeté, notamment à l'extérieur. Cette étape de séparation est prévue de manière à abaisser la température dudit second flux F4, plus précisément de manière à en contrôler la température avant l'étape de 5 mixage dudit procédé. Selon une variante non illustrée ici, des capteurs de température pourront alors être prévus pour mesurer la température du second flux F4 afin de prendre la décision d'en dériver une partie, ou pas, notamment après calcul par un automate. La recirculation dudit quatrième flux F6 pourra aussi se faire vers la chambre de 10 combustion 10 (voir figure 2), donc en interne de ladite installation, ceci présentant l'avantage de la réutilisation de l'inertie thermique de la partie refroidie de la source chaude à tous les étages de ladite installation. Autrement dit, cela présente l'avantage de ne pas perdre l'inertie thermique que représente potentiellement ledit quatrième flux F6 en le rejetant directement vers l'extérieur.This additional separation step of the second stream F4 will define a fourth stream F6 to be rejected, especially outside. This separation step is provided to lower the temperature of said second stream F4, more precisely so as to control the temperature prior to the step of mixing said process. According to a variant not illustrated here, temperature sensors may then be provided for measuring the temperature of the second stream F4 in order to make the decision to derive a part, or not, especially after calculation by an automaton. Recirculation of said fourth stream F6 may also be to the combustion chamber 10 (see Figure 2), so internally of said installation, this having the advantage of reusing the thermal inertia of the cooled part of the source hot on all floors of said installation. In other words, this has the advantage of not losing the thermal inertia that potentially represents said fourth F6 stream by rejecting it directly to the outside.
15 Comme évoqué ci-dessus, l'invention concerne aussi une installation mettant en oeuvre ledit procédé. Ladite installation comprend en particulier l'échangeur de chaleur 21 et des moyens de mixage 51 desdits premier F1 et second flux F4 de ladite source chaude de manière à constituer au moins en partie ledit flux principal 20 F2. Ladite installation est configurée pour que ledit second flux F4 soit prélevé dans ladite source chaude en aval dudit échangeur de chaleur 21. Comme évoqué également ci-dessus, l'invention concerne encore un 25 système thermodynamique mettant en oeuvre le cycle thermodynamique de Rankine, ledit système comprenant l'échangeur de chaleur 21 de ladite installation. Il est à noter que lesdits flux de la source chaude sont à l'état gazeux. Ainsi, les branches 31-35 seront configurées pour contenir de tels flux de fluide gazeux.As mentioned above, the invention also relates to an installation implementing said method. Said installation comprises in particular the heat exchanger 21 and mixing means 51 of said first F1 and second flux F4 of said hot source so as to constitute at least partly said main stream F2. Said plant is configured so that said second stream F4 is taken from said hot source downstream of said heat exchanger 21. As also mentioned above, the invention also relates to a thermodynamic system implementing the Rankine thermodynamic cycle, said system comprising the heat exchanger 21 of said installation. It should be noted that said streams of the hot source are in the gaseous state. Thus, the branches 31-35 will be configured to contain such gaseous fluid streams.
30 Autrement dit, lesdites branches 31-35 seront des canalisations, conduits, canaux et/ou tubes, aptes à supporter de tels flux de fluide gazeux. De plus, l'installation de l'invention pourra comprendre, avantageusement, un moyen de ventilation (non illustré ici) pour assurer la circulation desdits flux F1-F6.In other words, said branches 31-35 will be pipes, ducts, channels and / or tubes capable of supporting such flows of gaseous fluid. In addition, the installation of the invention may advantageously comprise a ventilation means (not shown here) to ensure the flow of said flows F1-F6.
3036178 9 Il est à noter aussi que lesdits flux de la source chaude comprennent, par exemple, des fumées.It should also be noted that said streams of the hot source comprise, for example, flue gases.
5 Il est à noter encore que le procédé de l'invention permet d'assurer la sécurité de l'installation le mettant en oeuvre, notamment en abaissant la température desdites fumées. Il est à noter également que le procédé de l'invention permet 10 avantageusement l'utilisation de fluides de travail Fw, appelés communément les fluides de récupération de chaleur, qui ne doivent pas dépasser une certaine température. Il est à noter, d'autre part, que la chambre de combustion de l'installation de 15 l'invention sera avantageusement une chaudière biomasse.It should also be noted that the method of the invention makes it possible to ensure the safety of the installation implementing it, in particular by lowering the temperature of said fumes. It should also be noted that the method of the invention advantageously allows the use of working fluids Fw, commonly called heat recovery fluids, which must not exceed a certain temperature. It should be noted, on the other hand, that the combustion chamber of the plant of the invention will advantageously be a biomass boiler.
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