Compression et détente des gaz ou des vapeurs

1 - Relations de base

• 1.1 - Relations thermodynamiques
  Figure 1 - Transvasement d’un fluide entre deux réservoirs Figure 2 - Compression et détente en diagramme entropique Figure 3 - Écoulement de fluide avec point d’arrêt
• 1.2 - Relations mécaniques
  Figure 4 - Repère du mouvement d’une particule de fluide
• 1.3 - Définition générale du rendement d’une compression ou d’une détente

  • Quiz d'entraînement
  Figure 5 - Transformations réelles avec leurs transformations polytropiques associées Figure 6 - Positionnement algébrique des énergies transférées pour des transformations réelles et polytropiques associées

2 - Étude comparée des divers types de compression

• 2.1 - Travail technique mis en œuvre dans les divers types de compression et de détente réversibles
  Figure 7 - Transformations réversibles en diagramme entropique Figure 8 - Transformations réversibles en diagramme de Clapeyron
• 2.2 - Étude comparative des transformations réversibles
  Figure 9 - Représentation du travail technique en diagramme entropique Figure 10 - Représentation du travail technique en diagramme de Clapeyron Figure 11 - Évolutions du fluide lors d’une compression Figure 12 - Évolutions du fluide lors d’une détente Figure 13 - Transformations adiabatiques
• 2.3 - Cas d’une transformation irréversible particulière : la transformation adiabatique
• 2.4 - Rendements. Définitions
  Figure 14 - Évolution entre étages pour une machine adiabatique
• 2.5 - Relations entre divers paramètres
  Figure 15 - Compressions et détentes isentropiques, polytropiques et adiabatiques
• 2.6 - Puissance

  • Quiz d'entraînement
  Figure 16 - Puissances thermiques isentropique et isothermique pour le cas des compressions

3 - Étude particulière des compressions réfrigérées

• 3.1 - Réfrigération continue
  Figure 18 - Évolution de l’efficacité théorique de la réfrigération Figure 19 - Schéma d’un compresseur à n étages et n –1 réfrigérants extérieurs
• 3.2 - Réfrigération fractionnée

  • Quiz d'entraînement
  Figure 20 - Évolution du fluide en compression multiétagée Figure 21 - Températures du fluide à la sortie de chaque étage dans un compresseur multiétagé à réfrigération fractionnée Figure 22 - Évolution du fluide dans un compresseur multiétagé à réfrigération continue et fractionnée avec minimisation du travail Figure 23 - Réfrigération avec efficacité inférieure à 1 Figure 24 - Évolution du fluide avec efficacité inférieure à 1 dans le premier échangeur Figure 25 - Température de compromis à l’optimum de fonctionnement d’un compresseur de turbine à gaz

4 - Apport thermique en cours de détente

5 - Étude exergétique des compressions et détentes

• 5.1 - Rappels
  Figure 27 - Représentation des variations exergétiques en diagramme entropique Figure 28 - Détente d’un gaz : correspondance aire / énergie Figure 29 - Flux d’exergie et variation d’exergie appliquée à un système ouvert quelconque Figure 30 - Flux énergétiques pour une machine de compression ou de détente Figure 31 - Diagramme de Sankay des flux exergétiques
• 5.2 - Définition du rendement exergétique d’une compression ou d’une détente
• 5.3 - Application aux divers types de transformations

  • Quiz d'entraînement
  Figure 32 - Évolution du rendement exergétique des divers types de transformations polytropiques