Effet venturi et gaz chaud

[otumpa]

Bonjour, je me présente, je m'appel Séverin, et me voila perdu à chercher des infos sur l'effet venturi. Il me semble avoir compris de systéme et sur le net il y a de quoi faire si on cherche des formules, malgrés tout il me manque des donnés. Voila ...

Admettons le schéma suivant, et dans l'optique de récupérer un mouvement mécanique en C par un systéme de pâles, plusieurs questions ....

-1 Au niveau de la compression, quel serait la forme idéale ( entre 1 ou 2, convexe ou concave ), de plus n'y aura t il pas un échauffement du réducteur à cause de la compression? ( il me semble que oui vu mes connaissances électrique ou hydraulique, si il s'agit du même phénoméne...), si oui alors je perd une partie de l'énergie, non ?, du coup cela influera t il sur ma combustion ? ( ex : retour de gaz, ou ralentissement du mouvement d'air ... )

-2 Sur l'ajout d'air :

2a- y a t il un angle à respecter ou à calculer pour que l'effet venturi soit assez " puissant" pour aspirer seul une quantité calculable d'air ? Si oui, comment calculer l'efficience du rapport entre D2 et D3 ? Toujours dans l'affirmatif, est il plus performant d'y injecter de l'air chaud, ou froid ? ( il me semble que plus c'est chaud mieux c'est, non ? mais j'ai un doute si on se place au niveau de la portance de l'air, sachant que ce sont des pâles qui interagissent ... )
2b- Si je contraint les gaz à se mettre en rotation ( type vortex ) y a t il un gain sur le mouvement des pâles ? Si oui dois je initier le mouvement avant ou après l'ajout d'air ? Cela a t il une répercussion sur l'effet venturi ?


-3 Peut on calculer le gain énergétique entre le débit de A et de C ( sur le schéma )?


Je me doute que toutes ces questions sont assez pointues, surtout que j'ai oublié la plus importante, y a t il un gain énergétique à monter un tel système . D'avance merci et bonne science a toutes et tous ...
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Si c’est encore une idiotie concernant des mobiles perpétuels, énergie libre etc., vous vous êtes trompé de forum. Celui-ci et un forum scientifique et les mobiles perpétuels et similaires ne sont pas admis :
http://forums.futura-sciences.com/ph...oide-lenr.html

Cette inquiétude me vient de votre demande sur le « gain énergétique à monter un tel système »

Car il ne peut pas avoir de gain énergétique (du moins > 1). Ni dans votre système ni dans aucun autre.
Au revoir.

[otumpa]

Bonjour LPFR, je comprends ton inquiétude et je peux t'en rassurer car je sais ce qu'est un rendement et les " contraintes" que cela implique. Si je parle de gain, et sans doute je m'exprime mal, je voulais demander, grâce a l'effet venturi, il y a t il plus de volume de gaz en C qu'en A, et si oui, alors grâce a un phénomène physique je peux récupérer plus d'énergie que si la conduite était rectiligne. Je cherche juste a optimiser un système où il me semble que beaucoup d'énergie et tout simplement " perdu ". Comme, et ce n'est qu'un exemple, 90% de l'énergie fourni d'une ampoule est transformée en chaleur, alors pourquoi ne pas optimiser cette chaleur ... , voila ma démarche ... bien a toi ...

[LPFR]

Re.
À priori, si le régime est laminaire et la viscosité négligeable, on ne perd pas plus d’énergie si la tuyauterie est tarabiscotée ou droite.
Et le fait de laisser entrer l’air par effet Venturi n’augmente en rien l’énergie après l’entrée. Car l’air qui entre il faut le mettre à la même vitesse et pression que le reste, et le résultat est plus faible en vitesse et plus grand en pression que si on ne laisse pas entrer l’air.

Vous savez, s’il y avait des astuces aussi simples que celle-là, elles serraient en service. Vous pensez bien que les centaines de milliers de scientifiques et ingénieurs qui on travaillé sur le sujet ne sont pas tous des attardés mentaux.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[otumpa]

Re,

Déja j'ai oublié de te remercier ( désolé j'ai le tutoiement facile ) d'avoir pris le temps de répondre, alors même que tu avais un apriori sur le sujet .

Si je comprend bien a la sortie de mon systéme la vitesse d'écoulement est plus faible mais la pression plus grande. Dans le cas d'une interaction avec des pâles il semble que ce soit bénéfique non? comme pour les avions quand il perde leur portance du au manque d'air ( je sais que ce ne sont pas les bon termes, mais je ne suis pas expert en physique ). Tu me dis ( et oui encore un TU, mais si cela te dérange n'hésite pas a me le dire, je ne le prendrai pas mal ) qu'il faudrait que mon entrée d'air se fasse a la meme vitesse et pression, c'est exactement ce que je ne comprend pas. Si il y a depression par rapport au milieu ambiant n'y a t il pas aspiration ? ( si le volume A se retrouve entiérement en B et que j'y rajoute une quantité de volume d'air, alors est ce que C=B+rajout d'air ? ). De plus si je force l'ajout d'air ( compresseur ou ventilo ) à entrer en B cela change t il quelque chose pour C ? ( sans prendre en compte l'energie consommer par cet ajout).

Pour ce qui est de ta mention de bas de page, il est vrai que je ne prétend pas le contraire, mais je m'en voudrai de ne pas essayer car ce serai la pire des infamies. Il n'y a pas si longtemps encore, la plus part des scientifiques et ingenieurs travaillaient dans leur "cuisine" et cela ne les a pas empêchés de trouver, quitte à ce que ce soit une allotélie. au mieux j'apprend et c'est le principale.

[obi76]

Bonjour,

plusieurs remarques.

La première, c'est que si vous ajoutez de l'air froid, vous augmenterez la masse volumique du fluide issu de la combustion, et donc vous le ralentirez (et ce d'autant plus que vous en injecterez). A moins qu'il ne soit lui aussi issu de la combustion, auquel cas inutile d'en injecter une partie dans le col.
La seconde, c'est que si le fait d'ajouter de l'air (en prenant en compte le point précédent) permet d'augmenter la vitesse des pales en C, alors l'énergie supplémentaire que vous récupérerez sera au moins égale à l'énergie nécessaire pour l'injecter
La troisième, c'est que plus vous récupérerez d'énergie en C, plus votre pression augmentera au niveau du col, et plus l'énergie pour injecter le gaz sera importante.

En fait pour que ce soit clair pour vous, il faut que vous arriviez à "sentir" les pertes de charge dans votre système, ainsi que d'où vient l'énergie mécanique que vous récupérerez (de la mise en mouvement du gaz par la combustion, et donc nécessairement de son élévation de température).

[otumpa]

Bonjour Obi , merci pour les info, elles me permettent de mieux comprendre.

Du coup si je veux récupérer un mouvement mécanique il serait mieux de le faire en B ( pour la vitesse ) mais cela se fera au détriment de mon écoulement d'air et donc impactera l'élévation en température dans la chambre de combustion. Il me faut donc trouver un autre moyen d'optimiser toute l'énergie perdu ( dispositif Peltier ), ou si tu as une idée je suis preneur ...

Bon we et bonne science ...

[obi76]

De rien

Ben une autre idée... pour être honnête je ne vois pas l’intérêt... en fait vous gagneriez à ne rien injecter du tout, ça vous évitera à devoir fournir de l'énergie pour l'injecter et ne pas la récupérer intégralement avec les pales...

[RevaMD]

ça vous évitera à devoir fournir de l'énergie pour l'injecter et ne pas la récupérer intégralement avec les pales...

En effet il y a beaucoup a perdre mais il faut noter que la portance d'une aile est lié directement à la densite du fluide et donc on peut esperer une reduction de la taille de la turbine avec une augmentation de la vitesse du fluide ou de la pression...diminution de poids, moins de g ou plus de rpm....de nouveaux problemes!

[obi76]

Sauf que comme je l'ai dit, injecter de l'air froid dans de l'air chaud n'entrainera pas forcément une forte augmentation de vitesse (la densité de l'air chaud diminuera)...

[RevaMD]

Desolé j'avais pas vu le schema, je suis aussi pour dire que le montage n'apporte rien. En plus il a une drole de tete la section venturi, en 3D ca donne quoi?
C'est quoi le but du coude non symetrique?

[RevaMD]

l'interet de l'aspiration venturi n'est-il pas de recurer la chaleur de l'envellope de la chambre de combustion (rayonnement IR) pour la reinjecter dans le système tout en abaissant la température des gaz de sortie??? En gros on echangerai un peu de pression post combustion contre du debit (abus de langage dsl)

[obi76]

La pression dynamique (celle qui fera tourner les pales) est en . Or, par conservation du débit massique, est une constante au niveau des pales. Donc augmenter diminuera d'autant et entraînera une diminution de et de l'énergie récupérée...

En bref : plus c'est chaud, mieux c'est

[RevaMD]

Tout a fait!
Cela dit je suis tenter de dire que si l'on aspire de l'air frais (ou moins chaud que les gaz de combustion), certes la vitesse des gaz va diminuer mais le debit massique va augmenter. je suis convaicu que la densité du fluide a une influence preponderante sur une aile ou une helice, pour s'en convaincre comparer la taille d'une helice à air et une helice de hors bord à puissance egale!

Autre aspect surtout dans ce type de montage (turbo reacteur), en general on cherche la poussée (et on s'appui sur du vent!!!) alors si la vitesse du mobile est faible, on cherche à augmenter le debit massique plutot que la vitesse d'ejection. Voir du cote du rendement propulsif des petites helices vs les grandes helices en fonction de la vitesse c'est assez parlant. Je pense que les turboFans actuel s'appuie sur ce genre de concept pour reduire la conso.

[obi76]

C'est sur ce point que je ne peux pas répondre : injecter de l'air frais augmentera la masse volumique, mais ne réduira pas la vitesse d'autant (puisqu'on ajoute de la masse). Quel phénomène est le plus significatif, je ne sais pas...

Pour les hélices, comme on a un rapport 1000 sur rho entre l'air et l'eau, on préférera augmenter la vitesse des hélices à air en augmentant la longueur des pales, c'est logique.