Thermodynamique appliquée: combustion cycle moteur avion supersonique

[Lavendou]

q out= h1-h4?= Cp (T3-T4)?
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[gts2]

De quelle question parlez-vous ?

De la première, on y a déjà répondu : message #18

Pour ce qui est de la seconde, on parle de NH3, or il n'y a pas de NH3 dans la chambre entre 3 et 4

Pour ce qui est de la troisième, on cherche T5, et pas T3 ou T4.

[Lavendou]

Je ne faisais que recopier les formules de la slide que je viens de vous envoyer. Veuillez faire abstraction des chiffres. Je voulais juste savoir si c'était la formule qui modélisait au mieux:

l'energie perdu de l'un = l'energie gagné par l'autre selon le principe de conservation de l'energie dans un échangeur

[gts2]

OK, compris c'est bien \Delta h, mais ce n'est cp\Delta T que pour l'un des deux.

[Lavendou]

Cp delta T s'utilise à première pour le point 1 car il est avant l'échangeur mais ici Je n'ai pas T avant le point 1 du coup Cp delta T est utilisé pour calculer le point 2?

[gts2]

Le texte dit "point 1 température 700°C 190 m/s" et point 2 (après un échangeur ...) "20°C 190 m/s"
Donc vous connaissez les deux températures T1 et T2.

[Lavendou]

Dois-je prendre le Cp du combustilble H2 ou de l'air?

delta T vaut -680°C soit 20-700= -680?

[gts2]

LIRE LE TEXTE : "l'air entre au point 1 ..."

[Lavendou]

1.005*(-680)=-683.4 kJ/kg?
Ceci est égale à l'autre partie de l'équation.

Mais comment je fais pour l'autre partie si je ne fais pas Cp delta T?

[gts2]

Le texte dit "NH3 entre à l'état de liquide saturé, P=800 kPa ... sort à l'état de vapeur saturée"
Que vaut \Delta h dans ce cas ?

[Lavendou]

enthalpie de l'état de vapeur saturé- enthalpie de liquide saturé


Mais ici je n'ai pas de tables

Du coup je fais de nouveau Cp delta T?

Je n'ai pas l'impression qu'il me donne le Cp de NH3

[gts2]

enthalpie de l'état de vapeur saturé - enthalpie de liquide saturé.

C'est bien cela

Mais ici je n'ai pas de tables

Ce n'est pas faisable sans.

Du coup je fais de nouveau Cp delta T ? Je n'ai pas l'impression qu'il me donne le Cp de NH3

De toute manière Cp * 0=0.

[Lavendou]

Donc il me faut les valeurs de la table de NH3 je vais les chercher tout de suite.


Pour la question, pour calculer T5 dans le cycle après la turbine, on a un rendement isentropique de 95% pour la turbine. Il faut donc faire PV^gamma=constante?

[gts2]

Le 95% c'est le rendement de la turbine de NH3. On ne dit pas grand chose sur la turbine air, on peut donc supposer isentropique et donc PV^gamma=constante.

[Lavendou]

En effet oui, isentropique d'accord mais avec un rendement de combien de pourcents? C'est important le pourcentage non?

[Lavendou]

eeeeeeeee.PNG

Voici la table de NH3 ,pouvez-vous me confirmer que c'est la bonne?


rrrrrrrrrrrrr.PNG

Ici le NH3 entre avec l'air dans l'échangeur à une pression de 800kPa, je cherche donc 800 kPa dans la table?

Est-ce correct? enthalpie liquide et l'enthalpie vapeur seront donc sur la même ligne

[gts2]

Si la détente est isentropique, elle est isentropique et donc par définition rendement isentropique 100%.

La table parait correcte.
Sur une ligne on est à saturation donc deux états possibles liq et vap.

[Lavendou]

Pour la question 3, Ai-je déjà calculé avec un rendement isentropique une température?

De manière à ce que je m'inspire de cette exercice.

[gts2]

On ne vous donne aucun renseignement sur cette détente, donc on fait au plus simple : isentropique, PV^gamma=Cte et c'est tout.

[Lavendou]

PV^gamma =constante

Comme dans l’exercice Ou on a fait

PTP^-gamma=constante?
De manière à ce que ce soit P^1-gamma*T=constante?

[gts2]

Oui : donne

[Lavendou]

Pour revenir à la question 2 sur le débit de NH3 je fais donc à l'aide des tables la première partie de l'équation à droite

Qui est enthalpie de l'état de vapeur saturé - enthalpie de liquide saturé à 800kPa

Ce qui est égal à

1.005*(-680)=-683.4 kJ/kg?


Comment je fais pour faire le lien avec le débit de NH3 dans le cycle de refroidissement?

[gts2]

Vous avez répondu vous-même dans le message #26.
"Que l'énergie employée pour refroidir l'un vaut l'énergie reçue par l'autre"

Il faut simplement préciser sur une durée donnée, autrement dit remplacer énergie par puissance.

[Lavendou]

Malheureusement ici je n'ai pas de durée dans le cycle de refroidissement. Comment je pourrais remplacer l'energie par la puissance si c'est le travail sur la durée?

[gts2]

Je re-re-répète : les raisonnements pour les systèmes ouvertes se font en puissance (pas en énergie), les données sont massiques, on passe de l'un à l'autre par : , X étant n'importe quelle grandeur extensive (je la note règle 1).

Dans votre cas, vous avez q₄₁=h1-h4 (massique), d'où , étant le débit s'écoulant de l'entrée 4 à la sortie 1. (j'ai pris les notations de votre message #31)

Remarque : ceci pour un système à une entrée - une sortie.

Je suppose que vous avez vu le cas général (votre cours page 24 diapo 2)

[Lavendou]

La slide juste avant. Ils disent justement que c'est indépendant du temps, ce qui fait du sens par rapport au régime permanent.

Pour la question 2, Par rapport à delta H

Ici je n'ai pas 800kPa exactement dans mes tables du coup je dois interpoler?

Si je fais la ligne de 857kPa, j'ai delta H= 1460.2-274.3= 1185.9kJ/kg? Il faut que j'interpole pour avoir l'enthalpie pour 800 kPa?

[Lavendou]

Pour votre message 55# Vous voulez dire que je dois convertir mes données massiques en puissance?
Voici la table que j'ai utilisé pour les enthalpies http://eon.sdsu.edu/testhome/Test/so...atAmmonia.html

[gts2]

Ici je n'ai pas 800kPa exactement dans mes tables du coup je dois interpoler ?

Il faudrait, mais vous pouvez prendre le point le plus proche.

[gts2]

Pour votre message 55# Vous voulez dire que je dois convertir mes données massiques en puissance ?

Oui je traduis votre cours parce qu'il n'est pas d'une clarté folle au niveau des notations : pour l'ammoniac

[Lavendou]

Si je fais la ligne de 857kPa, j'ai delta H= 1460.2-274.3= 1185.9kJ/kg?

Je fais donc
Ce qui est égal à

1.005*(-680)=-683.4 kJ/kg?

Qui est mon Cp delta T divisé par delta H= débit NH3

1185.9kJ/kg/-683.4 kJ/kg=-1.74kJ/kg

le signe négatif a un sens?