De la Thermodynamique aux Procédés : concepts et simulations.

Détente dans une vanne - comparaison de modèles

Un débit constant d'eau liquide à sous une pression de passe dans une vanne et subit une détente jusqu'à la pression atmosphérique. La détente est adiabatique, et on admet que l'on peut négliger les énergies cinétiques transportées par les débits de matière (les diamètres des conduites sont largement dimensionnés).

On comparera les résultats obtenus lorsqu'on calcule les propriétés de l'eau avec l'équation d'état de Mathias et avec les tables de la vapeur.

Question

Quel est l'état du fluide en sortie ?

Indice

Le calcul a déjà été fait en utilisant les tables de la vapeur ( voir l'exercice Détente dans une vanne[1]). Il suffit de reproduire cette démarche, en utilisant l'équation d'état de RKS-Mathias.

Solution

Le tableau ci-dessous compare les propriétés de l'eau en sortie de vanne, calculées à partir des tables de la vapeur et de l'équation d'état RKS-Mathias :

tables de la vapeur

équation RKS-Mathias

Température

Fraction vaporisée

On constate que les résultats obtenus à partir de l'équation RKS-Mathias sont très proches de ceux des tables de la vapeur.

  1. En savoir plus...
Jacques Schwartzentruber (EMAC) Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)