Exercice : Rendement isentropique d'un compresseur

Dans un cycle frigorifique à compression, on doit comprimer de la vapeur saturée de 1,1,1,2 tétrafluoroéthane (aussi appelé "R134a") de 3 à 10 bars. On utilise pour cela un compresseur, que l'on pourra considérer comme adiabatique, et dont le rendement isentropique est 0,75. Le débit massique de R134a est de 10 g/s.

Question

Calculer la puissance mécanique du compresseur, ainsi que l'état du fluide en sortie de compresseur.

On utilisera les diagrammes du R134a.

Indice

On commencera par étudier le cas d'un compresseur isentrope (adiabatique et réversible). Le rendement adiabatique du compresseur réel est défini comme le rapport de la puissance du compresseur isentrope à celle du compresseur réel (de façon à ce que ce rendement soit toujours inférieur à l'unité).