Pour résoudre ce problème et calculer les enthalpies nécessaires, vous devez suivre une méthode basée sur le diagramme thermodynamique et les données des tables de vapeur saturée et surchauffée. Voici les étapes générales :

Étapes pour calculer les enthalpies :

1. Identifier les points du diagramme et leurs états :

• Chaque point (1, 2, 3, etc.) correspond à un état précis dans le cycle de Rankine.
• Les pressions et températures données (ou implicites) permettent d'accéder aux valeurs des enthalpies dans les tables thermodynamiques.

2. Trouver les enthalpies avec les tables de vapeur :

• Point 7 (entrée de la turbine haute pression) :

  • Pression = 10 MPa.
  • Température = 593 °C.
  • Utilisez les tables pour vapeur surchauffée à cette pression et température pour trouver $h_7$.

• Point 8 (sortie de la turbine haute pression) :

  • Pression = 1 MPa.
  • Le titre (ou qualité) de la vapeur peut être nécessaire si la vapeur est humide. Le titre peut être calculé avec l'entropie : $s_8 = s_7 \quad (\text{isentropique})$ Ensuite, utilisez $s_8$ et la pression de 1 MPa dans les tables pour trouver $h_8$.

• Point 9 (après le premier soutirage à 1,8 MPa) :

  • Si la vapeur soutirée est saturée, utilisez directement la pression pour trouver $h_9$ à saturation.

• Point 10 (entrée du condenseur) :

  • Pression = 7,5 kPa.
  • Si la vapeur est humide, trouvez $h_{10}$ à l'aide du titre et de la pression.

• Point 1 (après le condenseur) :

  • L’eau est sous forme liquide saturé. Trouvez $h_1$ à 7,5 kPa.

• Point 2 et 3 (après pompes) :

  • Calculez l'enthalpie après une pompe avec la relation suivante : $h_{\text{après pompe}} = h_{\text{avant pompe}} + \frac{v \cdot \Delta P}{1000}$ où :
    • $v$ est le volume spécifique.
    • $\Delta P$ est la différence de pression.

3. Utiliser les lois d'énergie pour calculer les fractions de vapeur :

Les fractions $y$ et $z$ sont obtenues à l'aide d'équations d'énergie pour chaque échangeur ouvert. Par exemple, pour un récupérateur : $m_7 \cdot h_7 = m_9 \cdot h_9 + m_{\text{reste}} \cdot h_{\text{sortie}}$

4. Calcul du débit massique total :

Avec le flux de chaleur fourni à la chaudière ($\dot{Q}$) et les enthalpies pertinentes : $\dot{Q} = \dot{m} \cdot (h_7 - h_6)$ Résolvez pour $\dot{m}$ (débit massique).

Voulez-vous que je vous guide étape par étape pour un point précis ? Ou que je vous aide à interpréter les tables thermodynamiques ?

Questions associées :

1. Comment vérifier si la vapeur est humide ou surchauffée à chaque point ?
2. Quelles équations supplémentaires sont nécessaires pour calculer les fractions $y$ et $z$ ?
3. Comment interpréter les données des tables pour les pompes et les récupérateurs ?
4. Quelles sont les erreurs courantes dans l'utilisation des tables thermodynamiques ?
5. Quels sont les impacts des hypothèses d'isentropie sur les résultats ?

Conseil :

Assurez-vous d'avoir les tables de vapeur (saturée et surchauffée) pour travailler avec précision à chaque point du cycle.