cours de thermodynamique réalisé par Pr. Lotfi AMMAR

3. Propriété constante Nom du processus
Température Isotherme
Pression Isobare
Volume Isochore
Enthalpie Isenthalpique
Entropie Isentropique

4. dE Q W
W We Wi W We Wi
Wi i i
Wrev. Wirr .
We Ec Ep i
Wirr. 0

6. i i i i
dU Q Wrev. Wirr. U Q Wrev. Wirr.
dh q vdP w iirr .
du q Pdv w iirr .
kJ
8,314
kmol.K
bar.m3
0,08314
PV NR u T kmol.K
Ru Ru
Pv T T RT
m M
N

7. u u
du dT dv
T v v T
u
du C v dT dv
v T
h h
dh dT dP
T p P T
h
dh C p dT dP
P T
h u Pv dh du d(Pv)
Ru R
Cp Cv R Cp C v Cp
M 1
Cp R
Cv
Cv 1

8. 5 3
R R
2 2
7 5
R R
2 2
Pv RT
PressureVolumeTemperatureDiagram.n
du C v dT
dh C p dT
Cp Cv R
u2 u1 C v T2 T1 q w iirr
u2 u1 C v T2 T1 q w iirr R T2 T1
h2 h1 C p T2 T1 q w iirr

9. u2 u1 0
v1
0 q w iirr RT Ln
v2
P(bars)
système
6 2
290 K
W
1 air
1
v
v v
2 1
2 v2
dv v1 P2
w irev Pdv RT RT Ln RT Ln
1 v1
v v2 P1

10. °
P
gas parfait
v
Q Wi U Q U m Cv T
Q 8kg 1,68kJ/kg.K (187 17)K
Ru 8,314
Cv Cp 2,2 1,68 kJ/kg.K
M 16,04

14. mg mg mf
x fg ; x sg ; x sf
mf mg ms mg ms mf
V Vf Vg mf vf mg vg mf vf mg vg
v vf x vg vf
m mf mg mf mg mf mg mf mg

15. u uf x ug uf
h hf x hg hf hf xh fg
s sf x sg sf
v : cm 3 / g ; u : kJ / kg ; h : kJ / kg ; s : kJ / kg.K

16. v : cm3 / g ; u : kJ / kg ; h : kJ / kg ; s : kJ / kg.K

18. 2 kg d'eau à 200°C sont contenus dans un réservoir de 0,2 m3 .
Déterminer a) la pression
b) l'enthalpie
c) la masse et le volume de la vapeur dans le réservoir.
a) Le volume massique total est égal à 100 cm3/g, ce qui donne à 200°C
d'après annexe III: (1,1565 = vf < v < vg = 127,4) cm3/g , le système est diphasique.
La pression est donc égale à la pression saturante pour 200°C c'est-à-dire 15,54 bars.
b) L'enthalpie d'un système diphasique est donnée par : h = hf + x hfg
le titre est déterminé par : v v f
x 0,783
vg vf
d'où : h = 852,45 + 0,783(1940,7) = 2372 kJ/kg
c) La masse de la vapeur dans le système est égale à : mg=x.m= 0,783x2 kg = 1,57 kg.
et le volume occupé par cette masse est :
Vg = mg vg = 1,57 kg x127,7 cm3/g = 199470 cm3 = 0,1995 m3
On remarque que la vapeur occupe presque la totalité du réservoir.

19. 1/10 kg d'eau à 3 bars et un titre de 76,3 % est contenu dans un réservoir rigide isolé.
Une roue à palettes se trouve dans le réservoir et fonctionnée par un moteur extérieur
jusqu'à ce que la substance devienne de la vapeur saturée.
Déterminer le travail nécessaire pour réaliser ce processus ainsi que la pression
et la température finales de l’eau.
P
4 bars 2
3 bars
1
v
u1 u f 1 x1 u g1 u f 1 2074 kJ/kg
i i
u q w rev w irr u 2 u1 avec
v1 vf 1 x1 vg1 vf 1 462,5 cm 3 / g
v1 v2 u2 ug v2 v1 vg u2 2553, 6 kJ/kg
i
d 'où Wirr m u 2 u1 0,1 kg(2553, 6 2074)kJ / kg

20. v : cm 3 / g ; u : kJ / kg ; h : kJ / kg ; s : kJ / kg.K
v liq (T, P) v f (Tsat T)
u liq (T, P) u f (Tsat T)
h liq (T, P) h f (Tsat T)
s liq (T, P) s f (Tsat T)

21. dm syst me ms
dm m
me ms où m lim
dt syst t 0 t
me ms
M N
dm
m e ,i m s ,i
dt syst i i
M N
m e,i ms,i
i i

22. d U Ec Ep syst me u ec ep e ms u ec ep s Q W
δm
e
(U+Ec +E )
p
à l 'entrée : We Fe X e PeA e X e Pev e m e (u+e c+ep )
syst.
e
δm
s
à la sortie : Ws Ps v s m s
(u+ec +ep )
δQ s
Wfluide Pe v e m e Ps v s m s
δW
s
d U Ec Ep syst Q Wsyst Pv u ec ep e me Pv u ec ep s ms
d
U Ec Ep syst Q W me h ec ep e ms h ec ep s
syst
dt
sortie entrée
Q Wsyst ms h ec ep s me h ec ep e

23. m1 m2 m (débit massique constant) m
V22 V12 débit volumique : v m 3 / s vm
q ws h2 h1 g z 2 z1
2
SpeedOfSound.nbp
V12 V22
si q 0 h 2 h1
2

25. La vapeur d'eau entre à un diffuseur subsonique à une pression de 0,7 bar et une température de
160°C avec une vitesse de 180 m/s. L'aire de la section d'entrée est égale à 100 cm2. Durant le
processus, le diffuseur décélère la vitesse jusqu'à 60 m/s, et la pression augmente à 1 bar. Une
quantité de chaleur de 0,6 J/g est transférée au milieu extérieur. Déterminer :
a) La température finale.
b) Le débit massique de l'eau.
c) L'aire de la section de sortie du diffuseur en cm2.
système P
V22 V12
h2 q h1 (1) (2)
2
60 2 180 2
h2 0,6 2798,2 2812 kJ / kg v
2(1000)
h2
a)
P2
V1A1 180m / s 100 cm 2
b) m 100 cm / m 634 g / s
v1 2841 cm 3 / g
mv 2 634g / s 2022cm 3 / g
c) A 2
V2 60m/s 100 cm/m

26. si q 0 ws h 2 h1
h u (Pv) C T v P
ws C(T2 T1 ) v o (P2 P1)

27. si q 0 h2 h1
entrée sortie
mehe mshs
mA hA1 hA2 mB hB2 hB1

28. m1 m 2 m 3
m1 h 1 m 2 h 2 m 3 h 3
V22 V12
ws 0 q h ec ep v o P2 P1 g Z2 Z1 0
2

29. du q w irev w iirr 0

30. du Pdv
ds
du Pdv q rev T
ds et ds
q rev
ds
T
1 1
dSisolé dSA dSB Q rev.A
TA TB
Q rev.A < 0
si TA > TB 1 1 dSisolé > 0
<0
TA TB
Q rev.A > 0
si TA < TB 1 1 dSisolé > 0
>0
TA TB

31. Suniv. > 0 processus irréversible
dSuniv. dSsys dSext 0 Suniv. 0 processus réversible
Suniv. < 0 processus impossible

32. du q w iirr Pdv
q w iirr q w iirr
du Pdv ds
ds T T T
T
i
Fr K Xr X r ,o Fr Wirr Fr dX r
Fr dX r
i dSméc 0
Wirr Teq
dSméc 0
Teq
PB Péq dV
dSméc 0
Teq
dSméc RI 2
0
dt Teq

33. Tnéq Ts Téq
Q Q Q
dS th Tnéq dS th ,rev dS th ,irr
Téq Ts Téq Ts
i
Q Q Wirr
dS dS th ,rev dS th ,irr dSméc Tnéq
Ts Téq Ts Téq
i i
Q Q Wirr Q Q Wirr
dSuniv Tnéq Tnéq 0
Ts Téq Ts Téq Ts Téq Ts Téq
syst ext
dSth,rév ne contribue pas dans la production d'entropie de l'univers.

34. q w iirr
ds q Q
T ds Q
T dS dS >
w iirr 0 T rév
T
Q Q
0 0
T T
premier principe d U Ec Ep sys
Q W 0 Q - W
Deux sources de chaleur Wnet QC QF
deuxième principe dS univ dS sys dS ext 0 dSuniv dSext

35. source
QC QF chaude
dS univ dS ext 0 Tc
TC TF
Wnet QC QF QF TF dS univ
th 1 1 TF
QC QC QC TC QC M
TF
source
froide
QC QF source
dS univ dS ext 0 chaude
TC TF Tc
QF QF F
COPfrig
Wnet QC QF
TF
COPC TF
TC TF source
froide

36. Wnet QF TF
th 1 1 carnot
QC QC TC

39. du C v dT Tds C v dT Pdv
gaz parfait :
dh C p dT Tds C p dT vdP
dT dv
ds Cv R
T v
dT dP
ds Cp R
T P
1 2
T v o o dT dT
s Cv Ln 2 R Ln 2 s1 s réf Cp et s o s o
2 réf Cp
T1 v1 réf
T réf
T
T P 2
dT P2
s Cp Ln 2 R Ln 2 s o
s o
Cp s s o s1 R Ln
o
T1 P1 2 1
T
2
P1
1

40. De l'eau à 40 bars et 280°C est refroidit à volume constant jusqu'à 9 bars. De la chaleur est
transférée à l'environnement qui est à 15°C. Déterminer :
a) La variation d'entropie du système.
b) La variation totale d'entropie.
c) Comment est le processus.
T 40 bars
3
v1 55, 46 cm / g
s1 6, 2568 kJ/kg.K 280°C 9 bars
u1 2680 kJ/kg
v 2 vf 2 55, 46 1,1212 s
x2 0, 254
vg 2 vf 2 215 1,1212
s2 sf x 2 sg 2 sf 2 2, 0946 0, 254(6, 6226 2, 0946) 3, 245

41. q u 2 u1
q 1471 kJ / kg
u2 uf 2 x2 ug2 uf 2 741,83 0, 254(2580,5 741,83) 1209
q 1471
s 5,1 kJ / kg.K
Text 288
et s tot ssys s ext
du Pdv dT T2
ds C s C Ln
T T T1

42. T P >P
2 1 P2
2
0 s o s1 R Ln
2
o
P1
2s
P o
1 P2 s o s1
o
es2 / R
exp 2 o
P1 is
R es1 / R
o
posons : p r es /R
1
s
T2 v2
s Cv Ln R Ln P2 pr2
T1 v1
P1 is
p r1
T P
s Cp Ln 2 R Ln 2
T1 P1 v2 P1 T2 p r1 T2 T2 / p r 2
v1 P2 T1 p r 2 T1 T1 / p r1
1 posons : v r T / pr
T2 v1
T1 v2 P2 v1
is
1
P1 is
v2
T2 P2 ou bien Pv const. v2 vr2
T1 is
P1 v1 is
v r1

43. w réel h 2 h1
is 80 is 90 %
w is h 2s h1
w is h 2s h1
is 75 is 80 %
w réel h 2 h1
h 2 h1 V12 V22 réel
is , tuy
h 2s h1 V12 V22 is
h 2s h1
is , p ; q ws h ec ep c T v P
h 2 h1 v P
is
T2 C T v P
s CLn ; si s 0 T 0
T1

44. VPMB
rv
VPMH
Wcycle (PME )( volume balayé par le piston )

46. T4
1
qe Cv T3 T2 u3 u2 qs T4 T1 T1 T1
th 1 1 1
qs Cv T4 T1 u 4 u1 qe T3 T2 T2 T3
1
T2
1
T2 v1 1
rv
T1 v2 1
puisque v 2 v 3 et v1 v4 1 1 th 1 1
T3 v4 v1 rv
T4 v3 v2

47. Les conditions initiales pour un cycle d'Otto à rapport de compression de 8, sont 0,95 bar et 17°C. Au
début de la compression le volume du cylindre est 2,2 litres ; et 3,6 kJ de chaleur sont apportés durant
le processus isochore. Calculer la pression et la température à la fin de chaque processus du cycle et
déterminer le rendement thermique et la pression moyenne effective du cycle.
T
RT1 0,08314(290) T 3
v1 0,875 m 3 / kg max
P1 29(0,95) q
e
T2s 652 K
v 1
vr2 v r1 2 676,1 84,5 p r2 22,17 2
v1 8
u 2s 475,1 kJ / kg 4
T qs
p 22,17 min. 1 s
P2 P1 r 2 0,95 17,1 bars
p r1 1,2311
Qe Q e v1 3,6kJ(0,875m 3 / kg )
la chaleur q e 1432 kJ/kg
m V1 2,2 10 3 m 3
T3 2235 K
u3 u 2 qe 475,1 1432 1907,1 kJ / kg p r3 3369
v r 3 1,907

48. T3
P3 P2 (v c) 58,6 bars
T2
T4s 1180 K
v
vr4 v r3 4 1,907(8) 15,26 p r4 222,2
v3
u 4s 915,6 kJ / kg
pr4 222,2
P4 P3 58,6 3,9 bars
pr3 3369
qs
th 1- avec q s u 4 u1 915,6 206,9 708,7 kJ / kg
qe
708,7
th 1- 0,505 (50,5 %)
1432
w net 723 kJ / kg 10-2bar.m 3
PME
v1 v 2 (0,875 0,109) m 3 / kg 1 kJ

49. 0 1 : aspiration d ' air, 1er temps
1 2 : compression d ' air, 2ème temps
2 3 : injection de carburant ème
3 temps
3 4 : détente
4 1
: échappemen t , 4ème temps
1 0
V3
ri
V2
T4
1
qe Cp T3 T2 h3 h2 qs C v (T4 T1 ) T1 T1
th 1 1 1
qs Cv T4 T1 u 4 u1 qe C p (T3 T2 ) T2 T3
1
T2
1 ri 1
th 1 1
rv ri 1

50. Px P3
rp , v
P2 P2
1 rp , v ri 1
th 1 1
rv rp , v ri 1 rp , v 1

51. 1 2 : wc h 2 h 1 (q 0)
2 3 : qe h 3 h 2 (w 0) qs h 4 h1
th 1 1
3 4 : wT h 3 h 4 (q 0) qe h3 h2
4 1: qs h 4 h1 ( w 0)
P2 1
rp th 1 1
P1
rp

52. Un cycle de Brayton fonctionne avec de l'air qui alimente le compresseur à 0,95 bar et 22°C. Le rapport
de pression est 6:1. L'air quitte la chambre de combustion à 1100.K.
Déterminer le travail du compresseur, le travail de la turbine et le rendement thermique du cycle en
utilisant la table de l'air.
3
T
P=c
q
P2 e
1 2 : compression isentropiq ue, p r2 p r1 1,3068(6) 7,841
P1
2
T2s 490 K
4
h 2s 492,7 kJ / kg P=c
h 3 1161 kJ / kg q
1 s s
T3 1100 K
p r 3 167,1
P 1 T4s 694 K
3 4 : détente isentropiq ue, p r4 pr3 4 167,1 27,85
P3 6 h 4s 706,5 kJ / kg
wT wc
Le rendement thermique : th avec q e 668,4 kJ / kg
qe
th

53. A 2x A 45 Tx T4
transfert thermique réel h x' h 2
eff h x' ?
trans. thermique max i possible h4 h2

54. 3
T P=c
q
e
x
h1 295,2 kJ / kg 2 4
5
h 2s 492,7 kJ / kg P=c
Résutalts déjà trouvés :
h 3 1161,1 kJ / kg
q
1 s s
h 4s 706,5 kJ / kg
w net
th 0,565
qe

55. w net h3 h 4 ha h1 h2 hb
th
qe h3 hc
w net h5 h6 h3 h 4 h 2 h1
th
qe h3 h 2 h5 h 4

56. n 1
n 1 n
n
T2 v1 T2 P2 P v1
; ; 2
T1 v2 T1 P1 P1 v2

57. P
T 3 H
H
diffuseur compresseur tuyère
4
V0 V P
5 B
2
5
1
TB
0 1 2 3 4 5 0 s
turbine
chambre de
combustion
ec
WT Wc th
qe
V52 Vo2 V52 Vo2
ec, j 1 rF / a
2 2 2
Vs2
e c,F
2

58. P
2 2 T 3 H
V o V1 H
0 1: 0 ho h1 q w
2 2
4
R
G.P : h o h1 To T1
1 P
B
2
5
1
1 2 : T2 T1 rp 1
wc C p T2 T1 TB
0 s
2 3 : qe C p T3 T2
3 4: wT wc T4 T3 T2 T1 T4
V42 V52
4 5 : 0 C p T4 T5
2 2
Ws, j ma w s, j Fj Vo Fj ma V5 Vo
Ws,F m a w s,F FF Vs FF m a Vs

60. Un avion commercial a une vitesse de 201 m/s à une altitude de 40000 pieds (12190 m). Les conditions
atmosphériques sont Po=0,185 atm. et To= 216.K. Le diffuseur du turboréacteur décélère la vitesse de
l'écoulement d'air à 50 m/s et le rapport de pression du compresseur est de 20. La température limite du
cycle est égale à 1700.K. Les variations des énergies cinétiques à travers le compresseur, la chambre de
combustion et la turbine sont négligeables. Si = 1,33
déterminer:
a) Le rapport de pression de la turbine.
b) Le rapport de pression de la tuyère.
c) La vitesse des gaz d'échappement
d) Le rendement thermique du cycle.
P
T 3 H
H
1
1 2 2 T 4
T1 To Vo V 1 232 K et P1 Po 1 0,247 atm
2 R To P
B
2
5
P2 rp ,c P1 20 x 0,247 4,94 atm 1
0 , 33 TB
1
1, 33 0 s
et T2 T1 rp 232(20) 488 K

61. le travail du compresseur :
1,33 8,314
w c C p T3 T1 488 232 296 J / g
0,33 28,97
la chaleur apportée par la chambre de combustion :
qe C p T3 T2 1402 J / g
En plus, w c wT T4 T3 - T2 T1 1444 K
1,33
-1
P4 T4 1444 0,33
rp, turb
P3 T3 1700
P4 4,94x0,518 2,56 atm
P5 0,185
rp, tuy
P4 2,56
-1
T5 T4 rp, tuy 752 K
Ve 2C p T4 T5 avec C p 1,157 kJ/kg
Ve2 Vo2 12652 2012 780
ec 10 3
780 J / g th 0,556
2 2 1402

62. T
3
Qe turbine W
net
bouilleur
3
4
2
condenseur
1 4
2
s
1
pompe
(a) (b)
w net wT wp
th
qe qe

63. Déterminer le rendement thermique d'un cycle de Rankine à surchauffe. Les conditions d'entrée à la
turbine sont 30 bars et 500°C et la pression du condenseur est égale à 0,1 bar.

64. T
P=30 b
h1 h f (0,1b) 191,8 kJ / kg
v1 v f (0,1b) 1,01 cm 3 / g 500°C
3
sf 0,6493 kJ / kg.K
sg 8,1502 kJ / kg.K P=0,1
h fg 2392,8 kJ / kg 2
h 3 h (30b,500 C) 3456,5 kJ / kg
1 4
s 3 s 4 7,2338 kJ / kg.K s
h2 h1 w p h1 v f ( P2 P1 ) 194,8 kJ / kg
qe h3 h2 3261,7 kJ / kg
s4 sf 7,2338 0,6493
x4 0,878
sg sf 8,1502 0,6493
h4 hf x 4 h fg 2292,7 kJ / kg
1163,8 3
le rendement thermique du cycle : th 0,356 (35,6 %)
3261,7

65. 3 T
P=c
qe
w net T max. 3 q e2
5
q e1
4 P=c
chaudière
4 2
5
1 6
2 s
6
de la pompe
vers le
condenseur
Dans un cycle à resurchauffe, les conditions d'entrée à la turbine sont 30 bars et 500°C. Après la
détente du premier étage de la turbine la vapeur est ensuite surchauffée à 500°C et 5 bars. La
pression du condenseur est toujours égale à 0,1 bar. Déterminer le rendement thermique de ce cycle.

66. T
h1 191,8 kJ / kg P=30 b
h2 194,8 kJ / kg
h3 3456,5 kJ / kg 500°C 3 P=5 b
wp 3 kJ / kg 5
4
s3 7,2338 kJ / kg.K P=0,1
2
s4 s 3 s g (5b) 6,8212 kJ / kg.K état 4 est surchauffé
1 6
h4 h (5b;7,2338 kJ / kg.K ) 2941,6 kJ / kg s
h5 h (5b,500 C) 3483,9 kJ / kg
s5 8,0873 kJ / kg.K
8,0873 0,6493
x6 0,992
8,1502 0,6493
h 6 h f x 6 h fg 191,8 0,992(2392,8) 2565,5 kJ / kg
le rendement thermique du cycle :
w net 514,9 918,4 3
th 0,376 (37,6 %)
q e1 q e 2 3261,7 542,3

67. T
3
1
2
4
y
4
7 1
1-y
4
6 5
s
m1 m 4 m 7 m4 m4
h1 h4 1 h7
m1h1 m 4 h 4 m 7 h 7 m1 m1
h1 h 7
y4 (séparateur direct)
h4 h7
wT 1 h3 h4 1- y4 h 4 h5 w6 7 1 - y 4 v 6 P7 P6
w1 2 1 v1 P2 P1

68. Les conditions d'entrée de la vapeur à la turbine d'un cycle à soutirage sont 30 bars et 500°C et la
pression du condenseur est égale à 0,1 bar. Un seul séparateur direct est utilisé dont la pression est
5 bars. Déterminer le rendement thermique du cycle.
T
h3 h (30b,500 C) 3456,6 kJ / kg 3
h4 h (s 3 s 4 ,5bars) 2941,6 kJ / kg
h5 h (s 5 s 4 ,0,1bar ) 2292,7 kJ / kg 2
1
4
h6 h f (0,1b) 191,8 kJ / kg y
4
7 1
h1 h f (5b) 640,2 kJ / kg 1-y
4
w1 2 v P 2,7 kJ / kg h2 h1 w 1 2 642,9 kJ / kg 6 5
1 s
w6 7 1,01(4,9)10 0,5 kJ / kg h7 h6 w6 7 192,3 kJ / kg
h1 h 7 640,2 192,3
y4 0,163
h4 h7 2941,6 192,3
wT h3 h4 1 y4 h 4 h5 1058 kJ / kg & w p , tot 2,7 0,837(0,5) 3,1 kJ/kg
qe h3 h2 2813,7 kJ / kg
w net 1058 - 3,1
th 0,375 (37,5 %)
qe 2813,7

69. de la turbine
vers le
bouilleur du condenseur
Dans un cycle à soutirages la vapeur entre à la turbine à 30 bars et 500°C et sort à 0,1 bar. Les
soutirages se font respectivement à 10 bars pour aller vers un séparateur indirect et à 5 bars pour aller
vers un séparateur direct. Le condensât est pompé à 30 bars pour rejoindre le cycle.
Déterminer le rendement thermique si la vapeur est resurchauffée à 500°C et 10 bars.
30 b
10 b
T 500°C
qe1 3 q 5
e2
1
2
5b
y
11 4
4
1
6
y
6 0,1 b
9 10
1-y -y
4 6
8 7
s

70. 30 b
10 b
T 500°C
h1 h f (10b) 762,8 kJ / kg qe1 3
q
e2 5
h2 h1 v1 P2 P1 765,1 kJ / kg 1
2
h3 3456,5 kJ / kg et s3 7, 2338 kJ / kg.K y
4
5b
11
4
h4 3116,9 kJ / kg 1
6
y
h5 3478,5 kJ / kg et s5 s6 7, 7622 kJ / kg.K 6 0,1 b
9 10
h6 3251,3 kJ / kg et s 7 s6 h7 2460,9 kJ / kg.K 1-y -y
4 6
h9 h8 v8 P9 P8 192,3 kJ / kg 8 7
h10 h f (5b) 640, 2 kJ / kg s
h11 h10 v10 P11 P10 642,9 kJ / kg
m4h 4 m11h11 m1 h 1 m 2 h 2
m 4 h 4 h1 m11 h 2 h11
m4
en plus : m 2 m4 m11 et y 4
m2
y4 h4 h1 1 y4 h2 h 11
h2 h 11
y4
h4 h1 h 2 h 11

71. m10 m6 m9
m10 m11 m6 m9
m10 h10 m6h 6 m9h 9
m2 m2 m2 m2
m6
et y 6 sachant que m10 m11
m2
1 y 4 h10 y6h 6 1 y4 y6 h 9
h 10 h 9
y6 1 y4
h6 h9
le travail total des turbines :
h3 h4 1 y4 h5 h 6 1 y4 y6 h 6 h 7 1197 kJ / kg
le travail total des pompes :
1 y4 y6 w 8 9 1 y 4 w 10 11 y 4 w1 2 3,1 kJ / kg
l' apport total de la chaleur :
h3 h2 1 y4 h5 h 4 3035,3 kJ / kg
le rendement thermique du cycle :
wT wp
th 0,393 (39,3 %)
qe

72. q
s
3
condenseur
2
C
évaporateur
4 1
qe
P
3 2
q
s
s=c
4 1
q
e
h

74. Un cycle frigorifique idéal à vapeur de réfrigérant R134a avec une température d'évaporation de -20°C
et la pression du condenseur est de 9 bars. Le débit massique est de 3 kg/mn. Déterminer le
coefficient de performance, capacité frigorifique ainsi que le COP de Carnot.
h1 h g ( 20 C) 238, 41 kJ / kg
s1 sg 0,9457 kJ / kg.K
h 2s 278,3 kJ / kg
h3 h f (9b) 101, 6 kJ / kg
h1 h 4
COP
h 2 h1
Capacité frigorifique:
Qe m h1 h 4 6,84 kW