Bibliographie & annexes
Quiz & test
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La production de froid et (ou) la revalorisation de la chaleur s’appuie pour l’essentiel sur des machines à cycles inverses ou récepteurs. L’épuisement des ressources énergétiques impose de considérer avec attention le potentiel de ces machines .Le présent article est un état de l’art des principes généraux conduisant à la modélisation des machines à cycles inverses. La première approche décrite, qui est classique fait appel à la Thermostatique .La deuxième approche, plus récente, aborde véritablement la Thermodynamique de ces machines. Quelques applications simples sont données pour illustrer l’utilité des notions et concepts introduits .La pleine utilité de ceux-ci transparaît dans les optimisations de conception, puis dans le contrôle –commande des machines qui doit suivre.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleABSTRACT
Refrigeration and heat boosting are typical applications of reverse cycle machines or systems. The need to save energy means carefully considering all that can be done using the potential of reverse cycle machines. This article reports on the state of the art regarding fundamental knowledge of reverse cycle machines to develop consistent models. The first reported approach is the classical one, based on equilibrium thermodynamics. The second one is more recent, and uses full thermodynamics combining heat and mass transfers. Some simple examples are given to illustrate the usefulness of the concepts introduced. These concepts will probably be considered more deeply in the near future to optimise the design of machines, and to control, command, and run them on site.
Auteur(s)
-
Michel FEIDT : Professeur, Université de Lorraine, Nancy, France
INTRODUCTION
L ‘énergétique comporte deux grandes rubriques selon l’effet utile considéré :
-
la production de force motrice ;
-
la production de froid ou la revalorisation de la chaleur.
Dans ce second cas, l’ensemble des cycles utilisés peut être qualifié d’inverse (par opposition aux cycles moteurs ou directs).
On considère ici les principes généraux associés aux machines à cycles inverses. La première approche décrite, très classique, fait appel à la thermostatique.
On montre ensuite comment lier les approches précédentes à la thermocinétique, pour construire une véritable thermodynamique des machines à cycles inverses. L’application des notions précédentes est illustrée pour les configurations les plus courantes des machines.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
Pompe à chaleur Réfrigérateur Valorisation chaude et froide de chaleur Thermodynamique des machines à cylce inverse
KEYWORDS
heat pumps | refrigerator | hot and cold heat recovery | thermodynamics of reverse cycle machines
VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 1998 par Michel FEIDT
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 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
Présentation
Conclusion
En anglais
2. Thermodynamique et transferts dans les machines à cycles inverses
2.1 Irréversibilités dans les machines à cycles inverses
La démarche proposée dans le paragraphe 1 relève essentiellement de la thermostatique. Néanmoins, elle a permis de mettre en lumière, pour les machines réelles, un certain nombre d’écarts à l’idéalité engendrant une diminution des COP. Cette diminution des COP traduit par ailleurs, conformément au second principe, des dégradations d’énergie (création d’entropie) associées aux transformations finies en espace et en temps (et non quasi statiques) nécessaires à l’obtention de certains flux d’énergie calorifique ou frigorifique, qui correspondent à des gradients moteurs, donc à des situations hors équilibre.
HAUT DE PAGE2.1.1 Irréversibilités d’origine thermique
Ces irréversibilités sont essentiellement de deux sortes, si on raisonne d’un point de vue phénoménologique, donc global.
Non-adiabaticité. Dans tous les bilans faits au paragraphe 1, on a supposé l’adiabaticité des transformations dans chaque composant, vis-à-vis de l’ambiance. Or, il est notoire (§ ...
L'expertise technique et scientifique de référence
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.
de Techniques de l’Ingénieur ! Acheter le module
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 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
Thermodynamique et transferts dans les machines à cycles inverses
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SZARGUT (J.) - International progress in second law analysis. - Energy, 5, p. 709 (1980).
-
(2) - FEIDT (M.) - Two examples of exergy optimization regarding « Thermofrigopump » and combined heat and power systems. - Entropy 2013, 15, p. 544-548, doi : 10.3390/e15020544 (2013).
-
(3) - FEIDT (M.) - Thermodynamique et optimisation énergétique des systèmes et procédés. - Lavoisier, Paris, p. 151-154 (nouvelle édition en cours de parution) (1996).
-
(4) - BENELMIR (R.) et coll - Exergetic and economic optimization of a heat pump cycle. - Int. journ. of Energy, Environment, Economics, vol. 5, n° 2, p. 135-149 (1997).
-
(5) - FEIDT (M.) - Thermodynamique et optimisation énergétique des systèmes et procédés. - Analyse thermodynamique des dégradations d’énergie, chap. 6, 1re partie, TEC et DOC Lavoisier (1987).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Production de froid et revalorisation de la chaleur : machines particulières.
-
Théorie des machines frigorifiques – Machine à compression mécanique. Cycles monoétagés.
-
Théorie des machines frigorifiques – Machine à compression mécanique. Cycles multiétagés.
-
Production de froid – Exemples de calcul de machines.
-
Machines frigorifiques industrielles – Exemples de calculs de machines.
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 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
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
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 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
