Catégorie : Conversion et Transfert d’Énergie 4A

On dispose d'un cylindre indéformable muni d'un piston. Le cylindre et le piston ont des parois calorifugées. Le piston est initialement fixé dans une position qui délimite un volume V = 10 L dans le cylindre. L'introduction d'une masse m = 10 g d'eau dans le cylindre permet d'obtenir un système liquide-vapeur en équilibre à … Lire la suite 0116-4ACh2. Détente adiabatique réversible d’un système liquide-vapeur

On s'intéresse ici à l'enthalpie et à l'entropie d'un kilogramme (1kg) de fluide. L'eau liquide étant très peu compressible et de volume massique négligeable par rapport au volume massique de l'eau vapeur, on admet dans cette partie que son état ne dépend que de la température T. La capacité thermique massique ce de l'eau liquide … Lire la suite 0115-4ACh2. Enthalpie et entropie d’un mélange liquide-vapeur

On désigne par P, la pression du système liquide-vapeur et par v, son volume massique. 1-) Représenter l'allure du diagramme de Clapeyron (P,v) de l'eau. Représenter sur ce même diagramme l'allure de l'isotherme critique Tcri et l'allure d'une isotherme quelconque T < Tcri. 2-) Indiquer sur le diagramme, les domaines liquide (L), liquide-vapeur (L+V) et … Lire la suite 0114-4ACh2. Diagramme de Clapeyron d’un système liquide-vapeur

L'enthalpie et le volume spécifique d’un mélange sont calculés à partir d’une pondération en titre des enthalpie/volume spécifiques des phases liquide et vapeur. Considérons une canalisation de diamètre 20 cm, dans laquelle circule de la vapeur d'eau saturante, sous une pression de 1 bar, en équilibre à la température de 100°C. Le débit massique est … Lire la suite 0113-4ACh2. Vitesse débitante d’un mélange Liquide-Vapeur dans une canalisation

La formule de Duperay permet d'estimer la valeur de la pression de vaporisation en fonction de la température, pour une pression comprise entre 1 et 40 bar et avec une précision inférieure à 0,50 %. Considérons une chaudière cylindrique de section S, remplie d'eau (voir figure ci-dessous). On chauffe cette enceinte de 100°C à 200°C. … Lire la suite 0112-4ACh2. Vaporisation de l’eau dans une chaudière

La chaudière du système de chauffage central d'un bâtiment est représentée sur la figure ci-dessous. Elle fonctionne avec la combustion de kérosène. Fig.: Schéma de principe d'une chaudière L'eau pénètre dans la chaudière à une température TC = 20°C et en ressort à TD = 70°C, avec un débit Qv = 0,25 L.s-1. La chambre … Lire la suite 0111-4ACh1. Efficacité d’une chaudière

Un débit constant de 1200 kg.s-1 traverse une petite installation hydraulique représentée sur la figure ci-dessous. Au point 1, l'eau arrive avec une vitesse de 3 m.s-1, une température T1 = 5°C, à une altitude de Z1 = 75 m.Au point 2, elle ressort à une vitesse de 2,5 m.s-1, une température T2 = 5,04°C … Lire la suite 0110-4ACh1. Puissance dégagée par une turbine à eau

Le circuit suivi par l'eau dans les centrales à vapeur peut être représenté de façon simplifiée de la façon suivante (voir figure ci-dessous) : Fig.: Schéma de principe d'une centrale à vapeur A → B l'eau liquide est comprimée dans la pompe. Elle y reçoit un travail spécifique wA→B = +50 kJ.kg-1, sans transfert de … Lire la suite 0109-4ACh1. Efficacité d’une centrale à vapeur

Pour obtenir des œufs à la coque, avec un blanc bien cuit et un jaune parfaitement coulant, l'eau de cuisson doit idéalement être à une température de 65 °C. la casserole étant considérée comme un calorimètre parfait. Fig.: Oeufs dans une casserole 1-) Quelle doit être l’énergie thermique transférée à 2,0 litres d'eau initialement à … Lire la suite 0108-4ACh1. Petit casse tête sur la cuisson des œufs

Une cycliste s'élance dans une descente en roue libre (voir figure ci-dessous). Avec son vélo, sa masse totale est de M en kilogramme. Alors qu'elle passe un point d'altitude 1200 m, sa vitesse est de 50 km.h-1. Exactement 5 min plus tard, elle passe un point d'altitude 950 m à la vitesse de 62 km.h-1. … Lire la suite 0107-4ACh1. Cycliste dévalant une pente