Article interactif

1 - THERMOPHYSIQUE DES FLUIDES

2 - CYCLES DES GÉNÉRATEURS THERMOMÉCANIQUES

3 - ANALYSE EXERGÉTIQUE

4 - CONCLUSION

5 - GLOSSAIRE

6 - FICHE DE SYNTHÈSE

Article de référence | Réf : BE8066 v1

Générateurs thermomécaniques - Réfrigérateurs et pompes à chaleur

Auteur(s) : André LALLEMAND

Relu et validé le 01 oct. 2020

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Les diverses relations entre les coefficients calorimétriques puis les expressions des variations des fonctions d'état sont rappelées et les propriétés des gaz, liquides et vapeurs sont ensuite présentées.  Comme l' efficacité des générateur fonctionnant avec un gaz reste faible, la plupart des générateurs utilisent un fluide diphasique liquide-vapeur dont le e fonctionnement et les configurations sont ensuite détaillés. Enfin, une analyse exergétique des cycles des machines frigorifiques et des pompes à chaleur est rend compte de la dégradation de l'énergie.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Thermomechanical generator. Refrigerators and heat pumps

In the first part, the relations between the thermal coefficients and the expressions of the variations of state functions are given. The gases, liquids and vapors properties are presented. In the second part, the generators functioning with a gas are considered. Their weak efficiency is shown. As most generators use a liquid-vapor fluid, their process and their configurations are discussed. Finally, an exergetic analysis of refrigerators and heat pumps cycles is made in the last part.

Auteur(s)

  • André LALLEMAND : Ingénieur INSA - Docteur ès-sciences physiques - Ex-Professeur des universités - Ex-Directeur du département de génie énergétique de l’INSA, Lyon

INTRODUCTION

Cet article fait suite à l’article [BE 8 064]. Il constitue une application spécifique aux générateurs qui convertissent de l’énergie mécanique (ou électrique) en énergie thermique pour faire du froid ou de la chaleur. En conséquence, il sera fait appel si nécessaire à ce premier article. Dans le premier cas d’applications, on a affaire aux réfrigérateurs ; dans le second, il s’agit des pompes à chaleur.

Cependant, avant de traiter directement de ces machines, il convient de compléter les connaissances générales relatives aux fluides utilisés en tant que fluides thermodynamiques (c’est-à-dire de travail), apparaissant sous leurs trois formes : gazeuse, liquide et diphasique liquide-vapeur. Ce sont donc des informations de base sur la physique de ces fluides qui sont données en premier lieu, avant de présenter les énergies mises en jeu lors de leur compression ou détente. Dans tous les cas, il est nécessaire de connaître les expressions basiques des variations des fonctions d’état de ces fluides. C’est pourquoi, en tout début d’article sont présentées diverses expressions des échanges thermiques entre un système et son environnement.

Le but de l’article n’étant pas de fournir des éléments constructifs des générateurs thermomécaniques, sa présentation est limitée aux aspects généraux et théoriques, c’est-à-dire aux principes de fonctionnement, que ce soit pour les machines fonctionnant strictement avec un gaz (en général de l’air) ou pour les machines, beaucoup plus courantes, utilisant un fluide sous ses trois états et que l’on qualifie de machines à vapeur de fluide frigorigène.

Comme dans le cas de l’article général sur les convertisseurs d’énergie, celui-ci fournit, en dernière partie des éléments d’application de la théorie exergétique aux générateurs.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

thermodynamic cycles   |   exergy   |   state function   |   saturated mixture   |   refrigerators

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-be8066


Cet article fait partie de l’offre

Ressources énergétiques et stockage

(175 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :

Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.

Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.

Obtenez CerT.I., la certification
de Techniques de l’Ingénieur !
Acheter le module

Cet article fait partie de l’offre

Ressources énergétiques et stockage

(175 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - REFPROP -    -  Thermodynamic and transport properties database (REFPROP) : Version 10 http://www.nist.gov/srd/refprop

  • (2) - ASHRAE Handbook -   Version informatique  -  http://www.ashrae.org/technical-resources/ashrae-handbook

  • (3) - PEREZ (J.-P.), LAGOUTE (C.) -   Thermodynamique : fondements et applications.  -  Dunod, Paris (2001).

  • (4) - FEIDT (M.) -   Énergétique. Concepts et applications.  -  Dunod, Paris (2006).

  • (5) - BOREL (L.), FAVRAT (D.) -   Thermodynamique et énergétique. De l’énergie à l’exergie.  -  Presses polytechniques et universitaires romandes, Lausanne (2011).

  • (6) - LALLEMAND (A.) -   Phénomènes de transferts. Transferts diffusifs, convectifs, ondulatoires et couplage des phénomènes.  -  ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Ressources énergétiques et stockage

(175 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire

QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Ressources énergétiques et stockage

(175 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS