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Qu’est-ce qu’un fluide supercritique – Eau supercritique – Définition

Fluide supercritique – Eau supercritique. Un fluide supercritique est un fluide monophasé dont les pressions sont supérieures à ses valeurs critiques thermodynamiques. Génie thermique

Fluide supercritique – Eau supercritique

Diagramme de phase de l'eau
Diagramme de phase de l’eau.
Source: wikipedia.org CC BY-SA

La classification de la vapeur sur voie humide , sèche et surchauffée a ses limites. Considérez le comportement du système qui est chauffé à la pression, qui est supérieure à la pression critique . Dans ce cas, il n’y aurait pas de changement de phase du liquide à la vapeur. Dans tous les états, il n’y aurait qu’une seule phase . La vaporisation et la condensation ne peuvent se produire que lorsque la pression est inférieure à la pression critique. Les termes liquide et vapeur ont tendance à perdre leur signification.

À une pression  supérieure à la pression critique, l’   eau est dans un état spécial, appelé état de fluide supercritique . Un fluide supercritique est un fluide soumis à des pressions supérieures à ses valeurs critiques thermodynamiques. Aux pressions critiques et supercritiques, un fluide est considéré comme une substance monophasée malgré le fait que toutes les propriétés thermophysiques subissent des changements importants dans les régions critiques et pseudocritiques.

Voir aussi: Point critique de l’eau

 

Propriétés de l'eau supercritiqueUn fluide supercritique est un fluide qui est à des pressions supérieures à ses valeurs critiques thermodynamiques . Aux pressions critiques et supercritiques, un fluide est considéré comme une substance monophasée malgré le fait que toutes les propriétés thermophysiques subissent des changements importants dans les régions critiques et pseudocritiques .À des pressions supérieures à la pression critique, les propriétés de l’eau dans le réacteur changent progressivement et en continu de celles que nous associons habituellement à un liquide (haute densité, petite compressibilité) à celles d’un gaz (basse densité, grande compressibilité) sans changement de phase . Il n’y a aucun changement dans la phase de l’eau dans le cœur. En revanche, les propriétés physiques telles que la densité, la chaleur spécifique, l’enthalpie spécifique subissent des changements importants, notamment dans la plage de température de la région pseudocritique (pour 25 MPa entre 372 ° C et 392 ° C). Par exemple, dans un réacteur à eau supercritique typique:

  • la densité de l’eau supercritique à l’entrée et à la sortie est d’environ 777 kg / m 3  (pour 25 MPa et 280 ° C) et 90 kg / m 3 (pour 25 MPa et 500 ° C),
  • l’ enthalpie spécifique de l’eau supercritique à l’entrée et à la sortie est d’environ 1230 kJ / kg (pour 25 MPa et 280 ° C) et 3165 kJ / kg (pour 25 MPa et 500 ° C)

conductivité thermique spécifique au fluide supercritiqueLes figures suivantes montrent le comportement des propriétés thermophysiques de l’eau à proximité des points critiques (22,1 MPa) et pseudocritiques (25 MPa). Près du point critique, ces changements de propriétés sont spectaculaires. Au voisinage du point pseudocritique à 25 MPa, ces changements de propriétés deviennent moins importants. À 25 MPa, les changements de propriétés les plus importants se produisent à ± 25◦C autour du point pseudocritique (389,4◦C), cette région est connue comme la région pseudocritique. Pour des raisons de commodité, en dessous du point pseudocritique, les propriétés des fluides sont considérées comme présentant un comportement de type liquide et au-dessus du point pseudocritique, elles sont considérées comme présentant un comportement de type gaz .

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Cet article est basé sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la à l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous apprécions votre aide, nous mettrons à jour la traduction le plus rapidement possible. Merci