Bonjour tout le monde,
Je suis actuellement en prépa PSI et suis confronté à un petit problème auquel je ne trouve pas de réponse satisfaisante autant sur internet qu'en cours ...
Petit rappel sur le principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur (est-ce nécessaire?)
Le décor : deux sources une froide une chaude + une arrivé d'éléctricité
Le but : refroidir la source froide (Température Tf) et réchauffer la source chaude (Tc)
le cycle étudié ici :
- 1 -> 2 compression adiabatique réversible pour faire simple (isentropique)
- 2-3 condenseur thermique en contact avec la source chaude donc changement d'état (isobare)
- 3-4 laminage donc chute de pression (isenthalpique)
- 4-1 évaporation en contact avec la source froide
et voila la boucle est bouclée
Pièce jointe 182722
ce que je ne comprend pas :
comment est ce que l'on "sait" quand est ce qu'on passe du condenseur au laminage ? c'est à dire comment se fait il que dès que tout est liquéfié le liquide passe dans le laminage, ou encore comment se fait-il que le point 3 soit pile à la fin du palier et non plus bas ?
Je m'explique : le condenseur est en fait un "simple" échangeur thermique entre le fluide (à l'entrée gazeux à une température supérieure à Tc , admettons Tc + 10°C) et la source chaude. Ainsi naturellement on comprend que le gaz se condense admettons qu'il lui faut un temps t1 pour se condenser entièrement.
Si le gaz arrive plus chaud (disons Tc + 50°C) alors logiquement le transfert de chaleur se fait plus vite (loi de la diffusion ou avec le coefficient de newton ...) il lui faudra donc un temps t2 ( < t1 ) pour se condenser entièrement.
Maintenant sachant que le débit est fixe dans le circuit comment se fait il que le point sur le graphique soit pile à cet endroit là ? Si jamais la pompe à chaleur est commandée pour produire plus de froid que se passe-t-il concrètement ? j'imagine que le compresseur compresse davantage que le palier haut se trouve donc plus haut que la température d'entrée das le condenseur dont j'ai parlé est donc augmentée et que l'échange se fait plus rapidement ... mais alors le débit est changé ?
Ceci est en réalité une question intermédiaire que je me suis posé lorsque j'ai essayé de calculer l'efficacité de la PAC "réelle" (j'ai déjà fait les calculs avec le cycle de carnot mais cela ne me suffit pas) en fonction des températures des sources...
En espérant que mes explications soient assez claires... merci d'avance à tous ceux qui voudront bien m'accorder 5 minutes !!!
Merci encore !
XXXXXXXX pas de coordonnées personnelles XXXXXX
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