Fiche 73. Le premier principe de la thermodynamique (système ouvert)
Pages 192 à 193
Citer ce chapitre
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0192
Citer ce chapitre
- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0192
Un fluide en écoulement permanent traverse une machine (comportant ou non des parties mobiles) qui possède au moins une entrée et au moins une sortie (figure 73.1).
Cette situation est très fréquente dans les procédés industriels (compresseur, turbine, vanne de détente, etc.). En régime permanent, la valeur de chaque grandeur thermodynamique en un point de l’écoulement ne dépend pas du temps mais dépend uniquement de la position du point.
Le système ouvert étudié est la masse de fluide à l’intérieur du volume (de contrôle) situé entre les sections (Si) et (Sf) à l’instant t. Cette masse se retrouve entre les sections (S′i) et (S′f) à l’instant t + dt.
Puisque l’écoulement est permanent, tout se passe finalement comme si la masse dm de fluide comprise entre les sections (Si) et (S′i) à l’instant t se retrouvait comprise entre les sections (Sf) et (S′f) à l’instant t + dt.
Pendant la durée dt d’écoulement, le système et le milieu extérieur échangent de l’énergie sous forme de chaleur δQ et sous forme de travail δW : celui des forces de pressions extérieures (δW
pression) et celui échangé avec les parties mobiles de la machine (δW
u > ou < 0).
Le premier principe appliqué au système entre les deux instants revient à faire un bilan d’énergie sur la masse dm pendant la durée dt :
L’énergie E(t) de la masse dm de fluide entrant est la somme de son énergie interne U
i, de son énergie cinétique \begin{equation} E_{\mathrm{c}}=1 / 2 \mathrm{~d} m c_{\mathrm{i}}^2\end{equation…
Ce chapitre est en accès conditionnel
Acheter cet ouvrage
28,99 €