Thermodynamique

invite1799f199 · 30/05/2011, 10h32

Bonjour,

Je suis actuellement en train d'étudier un peu de thermodynamique en italien, et cela me pose parfois des petits problèmes de compréhension.

Notamment, par exemple, lorsqu'on étudie un mélange d'air et de vapeur d'eau.
Il y a un exercice ou on a deux courants (1 et 2) qui entrent dans deux conduits différents, puis ressortent par un troisième conduit. Il y a donc mélange entre les 2 courants, ce qui forme le courant 3 en sortie.

Je voulais savoir pourquoi l'enthalpie du courant 3 ne dépend que de la masse d'air et pas de la masse de vapeur temps ?
En effet, si on note J l'enthalpie,

on a d'après mon bouquin :

m_a1J₁ + m_a2J₂ = m_a3J₃

Pourquoi seule la masse d'air influe et non pas celle de la vapeur d'eau également ?

Merci !

**invite6dffde4c** · 30/05/2011, 11h48

Bonjour.
Êtes-vous sure que J est l'enthalpie?
Car une masse multipliée par une énergie ça ne me dit pas grand chose.
Si c'est un problème de langue, vous pouvez faite une copie d'écran du texte ou un scan de la page (ou une photo nette) et le joindre. Même si le texte est en copyright, on a le droit de copier une petite fraction sans violer les droits d'auteur.
Même ne italien, on doit arriver à s'en tirer.
Au revoir.

invite1799f199 · 30/05/2011, 12h17

oui J est bien l'enthalpie.
Eux ils définissent l'enthalpie "spécifique" comme h :

h = u + pv avec h en [kJ/kg]

et l'entlaphie du mélange d'air et d'air comme

J=h(air) + xh(vapeur) ou x est le titre du mélange.

donc on multiplie par la masse on trouve bien des J.. mais bon, je trouve ce bouquin pas très rigoureux en matière d'unité et de symboles. Par exemple la masse molaire se note m et la masse M, j'ai m'y du temps à m'y adapter parce que parfois le M devient un petit m.. alors pour s'y retrouver dans toutes ces grandeurs !

**invite6dffde4c** · 30/05/2011, 13h05

Re.
Je ne trouve pas d'explication (mais la thermodynamique n'est pas mon fort).
Attendons voir si ça inspire quelqu'un d'autre.
A+

A voir en vidéo sur Futura · Aujourd'hui

**mach3** · 30/05/2011, 14h16

Salut, ça m'a l'air bizarrement présenté dans ce bouquin... Déjà J pour l'enthalpie, ça fait très bizarre...

Reprenons le problème en nous défaisant du formalisme du bouquin. Soit hA l'enthalpie massique de l'air sec et hW l'enthalpie massique de l'eau sous forme vapeur. Si on fait l'hypothèse que le mélange air/vapeur d'eau est idéal (mélange de gaz parfaits), l'enthalpie Hx d'un mélange x est:

Hx=mAhA+mWhW, mA et mW étant les masses d'air et de vapeur d'eau, ou encore:

mxhx=mAhA+mWhW, mx et hx étant la masse et l'enthalpie molaire du mélange x.

Considérons "3", le mélange de deux autre mélanges "1" et "2", il vient aisément:

m3h3 = mA3hA + mW3hW = (mA1+mA2)hA +(mW1+mW2)hW = mA1hA + mW1hW + mA2hA + mW2hW = m1h1 + m2h2

A priori, ce sont les masses globales des courants qui comptent et pas seulement les masses d'air sec. Cependant, je ne sais pas si vos "m_a" représentent des masses d'air sec ou des masses d'air humide (la masse globale en somme).

En revanche je ne comprends pas cette expression :

J=h(air) + xh(vapeur) ou x est le titre du mélange.

Quelle est la définition du titre? fraction massique? rapport massique? autre?

De plus, étant donné qu'il s'agit d'un système ouvert il serait plus rigoureux de considérer le courant de masse (masse/temps) et pas la masse.

En espérant que cela pourra vous aider.

m@ch3

invite1799f199 · 31/05/2011, 09h43

Bonjour,

Il s'agit malheureusement des masses d'air sec, et c'est bien la ma question. Pourquoi les masses de vapeur d'eau n'importent pas....
enfin bon j'ai l'examen cet après midi alors je crois que je vais faire sans

sinon j'ai oublié de dire que les masses sont données en kg/min (ce qui parait plus cohérent en effet parce qu'il s'agit d'un système ouvert).

Mais de manière, dans un système ouvert où on a un mélange d'air sec et de vapeur d'eau, les masses de la vapeur d'eau devraient influer sur l'enthalphie, n'est ce pas ?

**mach3** · 31/05/2011, 10h15

Il s'agit malheureusement des masses d'air sec, et c'est bien la ma question. Pourquoi les masses de vapeur d'eau n'importent pas....

à moins que x soit la rapport mW/mA et la ça fonctionne! je reprends ma formule :

mXhX = mAXhA + mWXhW

Je factorise par mAX pour faire apparaitre x, et hop, je fais apparaitre J qui est en fait une enthalpie par kg d'air sec :

mXhX = mAX (hA + xAhW) = mAX JX

Du coup, comme j'ai :

m3h3 = m1h1 + m2h2

j'obtiens automatiquement

mA3J3 = mA1J1 + mA2J2

bizarre comme façon de faire, mais correct quand même.

J'espère que vous repasserez par ici avant de passer votre exam...

m@ch3

invite1799f199 · 31/05/2011, 11h06

Oui en effet, j'aurais du le préciser également le titre est bien le rapport de la masse de vapeur sur la masse d'air sec. Par contre pouvez vous ré écrire votre formule car je ne comprends pas quand X est le titre et quand X est simplement pour indiquer qu'on parle d'un mélange x dans "mXhX".

J'aurais une dernière question ensuite sur la résistance thermique totale d'une fenêtre mais peut être vaut-il mieux ouvrir un nouveau topic.

En tout cas merci beaucoup pour ce soutien

moi je trouve ça enseigné de manière très tordue de toute façon..

**mach3** · 31/05/2011, 11h49

Mon grand X est juste un indice générique qui peut être remplacé par le nom ou le numéro du mélange considéré. Le petit x est le titre.
Je n'ai pas utilisé de notation propre par fainéantise et je m'en excuse. Je réécris proprement si vous le voulez bien, et en utilisant un indice générique "i" :

$\text{[math]}$

Je factorise par $\text{[math]}$ pour faire apparaitre x, et hop, je fais apparaitre J qui est en fait une enthalpie par kg d'air sec :
$\text{[math]}$

Du coup, comme j'ai :
$\text{[math]}$

j'obtiens automatiquement

$\text{[math]}$

Pour la résistance thermique, créez un autre sujet.

m@ch3

invite1799f199 · 31/05/2011, 11h58

Capito !!!!!!!!!!!

je vous remercie vraiment beaucoup......

Thermodynamique