Variation enthalpie compression

[inviteb138b967]

Bonjour,

Pour connaitre la puissance durant une compression de l'air (20% de 02 et 80% de N2) entre (P1,T1） et （P2,T2). Je souhaite calculer la variation d'enthalpie dh = h2-h1.

Avec Pc = q * （h2-h1) ， q etant le debit massique d'air。

Pour calculer l'enthalpie a une temperature T , j'utilise le fait que h=integrale( Cp(T），Tref , T) avec Tref, la temperature de reference qui est 25 degres.

et Cp(T)= R*a+bT+cT^2...

donc l'enthalpie a T = 25 degres est nulle。

Cependant j'ai trouve sur des tables sur internet que cette enthalpie n'etait pas nulle. Et cette enthalpie etait nulle pour T = 0K.

Cela signifie qu'ils ont prit la temperature de reference a 0 K ?? Y aura-t-il une difference entre le resultat finale??

merci
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[erff]

Bonjour,

Ce qui intéresse ce n'est pas l'enthalpie du système, mais la variation d'enthalpie entre un état A et un état B. Dans ta formule, ton h est en fait un Delta_h (variation).

[inviteb138b967]

Bonjour, oui je suis d'accord, en fait Deltah=integrale( Cp(T），Tref , T) ou encore h= h0 + integrale( Cp(T），Tref , T) avec h0 l'enthalpie de formation à Tref si je ne me trompe pas

Cependant dans mon cas, j'ai de l'air, donc 20% de O2 et et 80% de N2, donc h_air = 0,2* h02 + 0,8 * hN2. Ici ho_N2 et h0_O2 sont nulles. Donc l'enthalpie de l'air sera négative en dessous Tref=25°C.
Si mes calculs sont en accord avec les Tables de JANAF qui donne Cp et h en fonction de T par contre je ne trouve pas les mêmes résultats que sur d'autres tables où l'enthalpie de l'air est nulle à T=O°C

[inviteb138b967]

A mais si je me souviens bien, en fait on peut fixer cet état de référence de manière arbitraire mais la plupart des tables le prennent à T=25°C et 1 bar.
Ici dans mon cas ça reviendra au même, puisque ce qui m'intéresse c'est la différence d'enthalpie.

Mais par exemple, admettons que j'ai de l'air qui passe dans un échangeur de chaleur dont je connais la puissance, P.
Je connais aussi l'état initial de mon air (T1,P1). La transformation est isobare, donc P2=P1 mais je ne connais pas la température de sortie T2.

Mais je sais que P = q * (h2-h1) avec q débit d'air connu.

h2 = P/q + h1; A partir de h2 je voudrais connaitre la température T2 sachant que h = h0 + int(Cp_air, Tref,T)

J'aurai alors h2 = h0 + int(Cp_air,Tref,T2). Ici le h0 est important pour moi, admettons que je fixe la température de référence à T=25°C et h0_air = 0 , j'ai facilement T2. Comment faire si je voudrais changer la température de référence. Ça voudrait dire alors que, T=0°C alors h0_air n'est pas nulle sinon j'aurais un résultat final différent suivant la température de référence que je choisis...

Et une dernière question qui me vient, pour cette transformation, si la pression du fluide P1=P2=4bar, est ce que cela à une influence??

[A voir en vidéo sur Futura]

[erff]

Re

Oui tu as saisi le principe.

La pression est importante surtout le fluide est un gaz (très compressible). L'hypothèse pour dire que l'échange de chaleur est égal à la variation d'enthalpie est que la transformation est isobare.

[inviteb138b967]

Mais si j'applique le deuxieme principe de la thermo a un systeme ouvert; Je peux dire que P = q (h2-h1) avec q le debit sans que la transformation soit suppose isobare.
Par exemple une compression d'air, si je veux connaitre la puissance de compression, P = q (h2- h1) peut s'appliquer non, pourtant la pression a changer entre P1 et P2

[inviteb138b967]

Je me permet de relancer le sujet car je suis un peu perdu;

Si par exemple j'ai une cavité chauffé par le soleil et l'air circule au travers de cette dernière. On va dire que la puissance apporté par le soleil à cette cavité est de P=10kW.

Je connais la température d'entrée et la pression d'entrée (P1,T1). Je vais supposer que la pression de sortie est la même.

Est il possible d'avoir une bonne approximation de la température de sortie en réalisant un bilan d'énergie : P = q *(h2 - h1)

Je détermine h2. Ensuite j'utilise le fait que h2 = int (Cp,Tréf,T2) pour trouver T2.

Mais si par exemple mais P1= 4bar. Je suppose toujours que la pression est constante au cours de la transformation. Si je fais le même raisonnement qu'avant, je vais trouver le même résultat.
La pression n'a pas d'influence??

merci !

[erff]

Bonsoir,

Je reprends ce que j'ai écrit, car c'est une ânerie.

La formule est vraie indépendamment de la transformation.
Là où la pression intervient, c'est pour calculer la chaleur. On comprend bien que si la pression est + élevée en sortie, c'est qu'on a fourni moins de chaleur pour avoir la même variation d'enthalpie. Le cas particulier de delta_P=0 permet de dire que la variation d'enthalpie n'est que de la chaleur.

J'espère ne pas t'avoir fait perdre trop de temps.