Raffinerie
Port Arthur Texas

Analyse d'un cycle et de sa performance thermique

Deuxième loi de la thermodynamique

Aucun moteur réel ou idéal ne peut transformer la chaleur introduite dans le travail mécanique.

Par conséquent, seule une fraction de la chaleur fournie par la combustion sera convertie en travail; Cette fraction représente la performance thermique du moteur. Ensuite, nous définissons,

Performance thermique idéale

.

Relation entre la quantité de chaleur transformée en travail utile et la quantité de chaleur fournie au fluide.

Comme le travail utile équivaut à la différence entre la chaleur fournie Q1 et la chaleur soustraite Q2, nous avons:

Toute personne peut avoir une idée plus complète du concept de performance thermique et se familiariser avec l'interprétation des diagrammes en examinant la séquence des transformations dans les coordonnées P-V et T-S pour un cycle idéal.

Compression

La zone jaune (L2) représente le travail effectué par le piston. Le piston se déplace du point mort inférieur au point mort haut.

Diagramme pression / température du cycle d'un moteur. Compression.

Combustion

La chaleur produite par la combustion est introduite instantanément, puisque le cycle est à volume constant. La zone bleue QI représente la chaleur fournie.

-

Expansion

Le piston se déplace, par défaut, de la pression de fluide, du point mort supérieur au point mort inférieur. Le travail LI produit par le fluide actif lors de l'expansion est représenté dans les coordonnées P-V par la zone pointillée entre la ligne d'expansion adiabatique supérieure et l'axe des abscisses.

-

Évasion

À ce moment, l'échappement au volume constant suit et pendant cette phase du cycle, la chaleur Q2 est soustraite pendant la chute de la pression. Sur le côté droit, la chaleur Q est représentée, dans les coordonnées T-S, par la surface bleu foncé. En violet est représenté le travail utile et en bleu clair la chaleur utilisée.

-

En tant que travail utile, évidemment, égal à la chaleur utilisée, on peut écrire:

De cette façon, nous pouvons simplifier le calcul du travail utile et du rendement thermique du cycle en utilisant les valeurs Q1 et Q2 au lieu de L1 et L2.

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Dernier examen: 1 février 2016

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