Modèle 1D-1D de condenseur avec le code CATHARE-3 pour la simulation à l’échelle système de cycles de Rankine

Le condenseur est un composant clé des cycles de Rankine, massivement utilisés dans les centrales thermiques telles que les centrales nucléaires. Les condenseurs de centrales nucléaires sont généralement des échangeurs à tubes et calandre dans lesquels la vapeur issue de la turbine basse-pression vient se condenser au contact des tubes dans lesquels circule l’eau de refroidissement. La pression qui s’établit dans le condenseur, qui dépend de l’efficacité des échanges thermiques, influence directement la production électrique et donc le rendement de la centrale. Dans le cadre de la simulation à l’échelle système des cycles de Rankine, il est donc primordial de disposer d’un modèle dynamique de condenseur rendant compte de sa performance en régime nominal et hors-nominal. Dans cet article, un modèle de condenseur 1D-1D est proposé et implémenté dans le code de thermohydraulique CATHARE-3. Les résultats obtenus sont comparés d’une part à des résultats expérimentaux issus de la littérature et d’autre part à l’approche corrélative du Heat Exchange Institue (HEI). La contribution de différents phénomènes à la résistance thermique totale est discutée. Un bon accord est obtenu entre l’approche HEI et le modèle développé. En outre, le présent modèle permet de simuler le comportement dynamique du condenseur.

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