Qu’est-ce que la condensation par contact direct – Définition

Condensation par contact direct

De la même manière que dans le chapitre précédent, nous discuterons dans ce chapitre du transfert de chaleur avec changement de phase, mais dans ce cas, nous discuterons de la condensation de la phase gazeuse (changement de phase vapeur-liquide).

En général, la condensation est le changement de l’état physique de la matière d’une phase gazeuse à une phase liquide et est l’ inverse de la vaporisation . Les processus d’écoulement associés à la condensation sur une surface solide sont presque une image miroir de ceux impliqués dans l’ébullition. La condensation se produit lorsque la température d’une vapeur est abaissée au-dessous de sa température de saturation ou lorsque la pression d’une vapeur est augmentée au-dessus de ses paramètres de saturation (voir le diagramme de phases de l’eau).

La condensation par contact direct , DCC, se produit lorsque la vapeur est mise en contact avec un liquide froid. Comme dans les condenseurs à jet, l’eau de refroidissement est pulvérisée sur la vapeur d’échappement et il existe  un contact direct  entre la vapeur d’échappement et l’eau de refroidissement. Le processus de condensation est  très rapide  et efficace, mais ici l’eau de refroidissement et la vapeur condensée sont  mélangées . Les avantages de la condensation par contact direct par rapport aux procédés classiques utilisant des surfaces de transfert métalliques sont dus à la simplicité de conception relative, à la réduction des problèmes de corrosion et de calaminage, à la réduction des coûts de maintenance, à des zones de transfert spécifiques plus élevées et à des taux de transfert plus élevés. Malgré ces avantages, les condenseurs à jet ne sont pas habituels dans les centrales thermiques, notamment en raison de la perte de condensat .

Condensation dans le pressuriseur

Un  pressuriseur  est un composant d’un  réacteur à eau sous pression . La pression dans le circuit primaire  des réacteurs à eau pressurisée est maintenue par un  pressuriseur , un récipient séparé qui est relié au circuit primaire (branche chaude) et partiellement remplie avec de l’ eau qui est chauffée à la  température de saturation  (point d’ébullition) à la pression désirée par immersion  électrique chauffages. La température dans le pressuriseur peut être maintenue à 350 ° C (662 ° F), ce qui donne une marge de sous-refroidissement (différence entre la température du pressuriseur et la température la plus élevée dans le cœur du réacteur) de 30 ° C. La marge de sous-refroidissement est un paramètre de sécurité très important des REP, car l’ébullition dans le cœur du réacteur doit être exclue. La conception de base du  réacteur à eau sous pression  comprend une exigence telle que le liquide de refroidissement (eau) dans le système de refroidissement du réacteur ne doit pas bouillir. Pour ce faire, le liquide de refroidissement dans le système de refroidissement du réacteur est maintenu à une pression suffisamment élevée pour que l’ébullition ne se produise pas aux températures du liquide de refroidissement rencontrées pendant le fonctionnement de l’installation ou lors d’une analyse transitoire transitoire.

Les fonctions

La pression  dans le pressuriseur est contrôlée en faisant varier la température du liquide de refroidissement dans le pressuriseur. À ces fins, deux systèmes sont installés. Système de pulvérisation d’eau  et  système de radiateurs électriques . Le volume du pressuriseur (dizaines de mètres cubes) est rempli d’eau sur les paramètres de saturation et de vapeur. Le système de pulvérisation d’eau (eau relativement froide – provenant d’une jambe froide) peut réduire la pression dans le récipient en  condensant la vapeur  sur les gouttelettes d’eau pulvérisées dans le récipient. Puisque la vapeur est mise en contact avec un liquide froid, dans ce cas, nous parlons de condensation par contact direct . D’autre part, les radiateurs électriques immergés sont conçus pour augmenter la pression par  évaporation de l’eau dans le navire. La pression de l’eau dans un système fermé suit directement la température de l’eau; à mesure que la température augmente, la pression augmente.