DIAGRAMME ENTHALPIQUE 14/04/2017 Date : Nom : Prénom : TECHNOLOGIE  Document professeur DIAGRAMME ENTHALPIQUE Classe : 2nde CAP FC LECTURE DU « DIAGRAMME DE MOLLIER » OU « DIAGRAMME ENTHALPIQUE » vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE 1. Introduction : Lors d’une mise en service ou d’un dépannage, il est important de visualiser les évolutions du fluide frigorigène dans l’installation. Cette visualisation facilite les différents réglages permettant un fonctionnement optimal. Ceci est possible à l’aide d’un diagramme enthalpique. Chaque fluide possède son propre diagramme, sur lequel on peut suivre ses différents changements d’état. vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

2. Présentation du diagramme : Ce diagramme représente les caractéristiques thermodynamiques des fluides frigorigènes. Le diagramme est délimité en abscisse par l’échelle des ……………et en ordonnées par l’échelle des …………. en valeur absolue. enthalpies pressions vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

3. Les différents états du fluide sur le diagramme : Sur ce diagramme, on peut voir les différents changements d’état du fluide frigorigène dans l’installation. Courbe de saturation liquide Liquide sous-refroidi Point critique Mélange liquide+vapeur Courbe de saturation vapeur Vapeur surchauffée Les courbes de saturation se rejoignent au …………………… et divise le diagramme en trois parties :      zone de………………………;     zone de ………………………… …………………………………..;     zone de ……………………….. point critique liquide sous-refroidi mélange liquide + vapeur vapeur surchauffée vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

4. Les différentes courbes du diagramme : A- La pression : L’échelle des pressions évolue parallèlement à l’axe des enthalpies. Une transformation qui s’effectue à pressions constante est une transformation …………………… isobare Pression en A = pression en B = pression en C = 5 bar ………………………………………………………………………… Symbole de la pression : ………… Unité de pression : ………………. p bar vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE B- L’enthalpie : L’échelle des enthalpies évolue parallèlement à l’axe des pressions. L’enthalpie représente…………………………………………………………….………………………………………………………………………………… Une transformation qui s’effectue à enthalpie constante est une transformation ………… l’énergie totale emmagasinée par 1 kilogramme de fluide frigorigène pour Une pression donnée et une température donnée Isenthalpe. Enthalpie en A = enthalpie en B = 200 kJ/kg ……………………………………………………………………………… Symbole de l’enthalpie : ………. Unité de l’enthalpie : ……………… h kJ/kg vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE C- La température : Dans la zone de ………………………………., la température et la pression sont liées (relation pression / température). Dans les autres zones la pression et la température ne sont pas liées. Une transformation qui s’effectue à température constante est une transformation ………………… mélange liquide + vapeur isotherme …………………………………………………………………… Symbole de la température : ……... Unité de la température : ………… Température en A = température en B = température en C = +20°C  °C vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE D- Le volume massique : Le volume massique représente ………………………………………………………. Une transformation qui s’effectue à volume massique constant est une transformation …………… le volume occupé par 1 kg de fluide frigorigène isochore. …………………………………………………………… Symbole du volume massique : …….. Unité du volume massique : ………... Volume massique en A = volume massique en B = 0.2037 m3/kg v m3/kg vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE E- L’entropie : L’entropie représente l’énergie emmagasinée par 1 kg de fluide frigorigène et par Kelvin (°K). Une transformation qui s’effectue à entropie constante est une transformation ……………… Isentrope. Entropie en A = 1.701 kJ/kg.K ……………………………………. Symbole de l’entropie : ………….. Unité de l’entropie : …………… S kJ/kg.K vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE F- Le titre en vapeur : Le titre en vapeur représente le pourcentage de vapeur par rapport au liquide. Si le titre reste constant , on parle d’évolution ………… Isotitre. ……………………………………. Symbole du titre en vapeur : ………….. Unité du titre en vapeur : …………… Titre en vapeur A = 0.1=10% x % vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE 5. Résumé des différentes évolutions : vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE 6. Exercice d’application N°1 : On vous demande : D’identifier les différentes courbes du diagramme enthalpique, et de compléter le tableau ci-dessous. Courbes Symbole Unité Nom Pression P bar ISOBARE Température T °C ISOTHERME Enthalpie h Kj/Kg ISENTHALPE Entropie S Kj/Kg.K ISENTROPE Volume massique V’’ m3/Kg ISOCHORE Titre en vapeur X % ISOTITRE vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE 7. Exercice d’application N°2 : On vous demande de : Placer les différents points ci-dessous sur le diagramme enthalpique R134a, et de compléter le tableau en relevant les caractéristiques manquantes de chaque point. points P (bar) H (kj/kg) T (°C) V’’ (m3/kg) S (kj/kg.K ) X (%) 1 10 200 / 2 Impossible a placé 3 0.5 400 -5 0.43 1.87 100 4 5 312 15 0.02 408 55 0.0124 0.9 6 12 356 45 0.01 0.59 7 320 0.041 0.61 vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE

LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE 7. Exercice d’application N°3 : On vous demande de : Placer les différents points ci-dessous sur le diagramme enthalpique R404A mis à votre disposition, et de compléter le tableau en relevant les caractéristiques manquantes de chaque point. points P (bar) H (kj/kg) T (°C) V’’ (m3/kg) S (kj/kg.K ) X (%) 1 3.5 194 -15 / 10 2 450 78 0.31 2.032 100 3 364 15 0.0190 90 4 1.4 430 55 0.2 1.94 5 34 354 65 50 6 20 380 42 0.009 0.93 7 0.1 1.5 vendredi 14 avril 2017 LE DIAGRAMME ENTHALPIQUE