Microturbines
La microturbine Capstone est un produit américain commercialisé depuis 2000. L'idée originale derrière le développement de ce produit était de développer un générateur d'énergie léger et puissant pour l'armée américaine. Aujourd'hui, la microturbine est principalement utilisée dans l'approvisionnement énergétique décentralisé pour la production d'électricité et de chaleur.
Grâce à la technologie innovante et écologique du palier de l'air et du récupérateur intégré (échangeur de chaleur), des rendements électriques allant jusqu'à 33 % sont atteints, ce qui rend la microturbine adaptée à un nombre croissant d'applications et d'utilisations.
Les microturbines sont basées sur la technologie des turbocompresseurs et sur les développements de l'industrie aérospatiale. L'électricité est produite par un générateur à grande vitesse directement couplé à la turbine.
Présentation E-quad / Microturbines
Description fonctionnelle d’une Microturbine C200
En général, les microturbines sont des machines à arbre unique dans lesquelles le générateur, le compresseur et la turbine sont montés sur un seul arbre. Ces machines à arbre unique utilisent un générateur à aimant permanent à grande vitesse et un réducteur électronique pour le couplage au réseau.
Schéma fonctionnelle d‘une turbine
La schéma fonctionnelle ci-dessous montre également les principaux assemblages et interfaces des microturbines. Ils se répartissent entre l’alimentation en carburant, le groupe turbo-alternateur et le contrôleur de puissance, qui est responsable du couplage avec le réseau (boîte de vitesses électronique).
Détailles thermodynamiques
L'air de combustion pénètre dans la microturbine par le générateur, le refroidissant au passage. L'air est ensuite comprimé à environ 4 bars dans le compresseur centrifuge et guidé à travers le récupérateur interne où il est préchauffé par les gaz d'échappement chauds. L'air chaud pénètre ensuite dans la chambre de combustion où le carburant est ajouté et enflammé. Les gaz de combustion chauds se dilatent dans la chambre, entraînant l'arbre de la turbine avec le compresseur et le générateur. Une fois que les gaz d'échappement sont à nouveau guidés à travers le récupérateur, ils quittent la microturbine par la cheminée d'échappement, prêts à être utilisés directement ou dans un échangeur de chaleur supplémentaire.
