On se limite au cas de turbomachine où le gaz néchange pas de chaleur avec lextérieur. 2) La turbomachine est dite idéale si la transformation
de compression ou de détente est réversible. pour lunité de masse de gaz traversant la turbomachine. Etudier le signe de ces quantités pour la compression, puis pour la détente. 3) La transformation de compression ou de détente nest
plus réversible car on ne peut négliger les frottements internes
du gaz. a est une constante pour la turbomachine considérée. lunité de masse de gaz traversant la turbomachine. Comparer les travaux pour la turbomachine " idéale "
et la turbomachine " réelle " pour la compression
et la détente. TD T6 : THERMODYNAMIQUE DES SYSTEMES OUVERTS. En déduire dans chacun de ces cas le rendement
isentropique. 4 - Détermination thermodynamique du rendement de machines hydrauliques
1) On se propose dexprimer les variations élémentaires
denthalpie massique
et dentropie massique
dun corps pur en fonction des variations de température
et de pression. Pour les fluides réels, la variation dentropie massique sécrit:
où
est le coefficient de dilatation isobare.
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Exercice Système Ouvert Thermodynamique – Prof C
Système fermé ou ouvert? Question Indiquez si les systèmes suivants sont fermés ou ouverts: vous (oui, vous, là, en face du cours) la pièce dans laquelle vous vous trouvez (vous inclus) une voiture à l'arrêt: distinguer selon que les portières sont ouvertes ou fermées une voiture qui roule le circuit primaire d'une centrale nucléaire la Terre, l'Univers Indice Attention: à bien définir les systèmes (l'énoncé est parfois un peu flou, mais c'est de bonne guerre... ); à ne pas confondre échanges de matière et échanges d'énergie!
Exercice Système Ouvert Thermodynamique Les
20/08/2021, 17h50
#1
Exercice de thermodynamique en système ouvert (turbo compresseur)
------
Bonjour! Je rencontre quelques difficultés pour la résolution de cet exercice de thermodynamique en système ouvert que voici:
De l'hydrogène (gaz parfait aux propriétés constantes prises à température ambiante) est produità 30 bar et à température ambiante (300 K) via une électrolyse de l'eau. Afin de le stocker, on
souhaite augmenter sa pression à 200 bar. Exercice système ouvert thermodynamique les. La compression se fait de manière isentropique dans un turbocompresseur (système ouvert). Le débit d'hydrogène est de 100 g/s. Quelle sera la puissance du compresseur? A: 224 kW; B: 22 kW; C: 25 kW; D: 314 kW; E: 356 kW
Je suis parti de l'équation de Bernouilli en système ouvert en négligeant la différence d'énergie cinétique et potentielle et les travaux de frottements. J'ai donc une expression qui me dit: que le travail moteur est égal à l'intégrale de l'état 1 à 2 de vdp. Ce qui est équivalent à dire que: w_m = v (p2 - p1) [kJ/kg]
Est-ce correct?
Exercice Système Ouvert Thermodynamique Par
En déduire lexpression de. Pour leau, on supposera constantes dans le domaine dapplication du problème
les données suivantes:;;
2) Une pompe idéale fonctionne de manière isentropique. Elle aspire de leau à
sous une pression. Elle la refoule sous une pression. Calculer le travail massique de compression
à fournir sur larbre de la pompe (dit travail utile avec transvasement)
et la variation de température
de leau à la traversée de la pompe. Exercice : Système fermé ou ouvert ? [Les Bases de la Thermodynamique : les principes fondamentaux et leurs applications directes.]. On négligera les variations dénergie cinétique et potentielle de pesanteur. 3) Pour une pompe réelle fonctionnant dans les mêmes
conditions daspiration ()
et de refoulement (),
on peut conserver lhypothèse dun fonctionnement adiabatique mais on
ne peut négliger les frottements fluides internes. On définit alors le rendement isentropique
où est
le travail massique réel à fournir à larbre de la pompe. Si lon a mesuré une élévation de température de
leau à
la traversée de la pompe, calculer la variation dentropie massique,
le travail massique de compression
et le rendement isentropique de la pompe.
Le sujet ne vous demande pas W.
Le premier principe en écoulement donne quoi? Aujourd'hui 21/08/2021, 11h06
#7
Merci pour votre aide c'est bien plus clair pour moi maintenant! Exercice de thermodynamique en système ouvert (turbo compresseur). Pouvez-vous e confirmer que mon développement est maintenant correct? Le voici:
Transformation adiabatique: On a a relation entre p et T ci-jointe
Conservation énergie mécanique dans un système ouvert: dW_m = vdp
Transformation adiabatique = transformation isentropique donc dS = (dH - vdp) = 0 donc vdp = dH et dH = Cp dT = (7/2)*R*(T2-T1)
Ainsi on obtient w_m le travail moteur massique en [J/kg] que l'on peut multiplié par par le debit en [kg/s] pour obtenir le puissance en [J/s] = [W] 21/08/2021, 11h24
#8
C'est tout à fait correct, mais votre raisonnement s'appuie beaucoup sur "réversible" et il faudra donc le reprendre si vous perdez cette hypothèse. Il est plus général de partir de dh=dw_m+dq; dq=0 (adiabatique); dh=c_p dT (gaz parfait) soit w_m=c_p (T2-T1) sans nécessité de l'hypothèse réversible. 21/08/2021, 12h37
#9
Je vois!
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