thermodynamique et machines thermiques (PT) · Chapitre 5 · Application directe du cours

Mélangeur isobare

Thermodynamique industrielle : dispositifs et cycles · niveau 2

Énoncé

Un mélangeur isobare calorifugé reçoit $D_{1} = 1.0 kg / s$ d'un fluide d'enthalpie massique $h_{1} = 400 kJ / kg$ et $D_{2} = 3.0 kg / s$ du même fluide à $h_{2} = 120 kJ / kg$ . Déterminer le débit et l'enthalpie massique de sortie.

Corrigé

Le mélangeur a deux entrées et une sortie. Bilan de masse en régime stationnaire : $D_{3} = D_{1} + D_{2} = 4.0 kg / s$ . Bilan d'énergie, sans pièce mobile ( $w_{u} = 0$ ), calorifugé ( $q = 0$ ), $Δ e_{c}$ et $Δ e_{p}$ négligés : $D_{3} h_{3} - D_{1} h_{1} - D_{2} h_{2} = 0$ , d'où

$h_{3} = \frac{1 , 0 \times 400 + 3 , 0 \times 120}{4 , 0} = \frac{760}{4 , 0} = 190 kJ / kg .$

C'est la moyenne des enthalpies d'entrée pondérée par les débits.

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